宇宙奥秘系列（一）

开普勒第一定律：每一颗行星（P）的轨道都呈椭圆形，而太阳（S）位于椭圆的一个焦点上。

开普勒第二定律：行星在相同时间内扫出的面积相同。

开普勒的这两个定律似乎有些抽象。行星的轨道是椭圆的，它们在相同时间内扫出相同面积。

开普勒第二定律图示

从B到A、从F到E、从D到C的用时相同；

阴影区域BSA、FSE和DSC的面积也

相同。

开普勒第三定律，是指行星周期

(即它们绕轨一圈的时间)的平方，

与它们和太阳的平均距离的立方成正

比。以木星为例：遵照定律P2=a3，其中P表示行星绕太阳公转的周期（以年为单位），而a是行星到太阳的距离（它的度量衡是“天文单位”），木星距离太阳五个天文单位，那么a3=5 5 5=125。哪个数字的平方是125？嗯，11比较接近。没错，11年就是木星绕太阳一圈的时间。类似的论证适用于所有的行星、小行星和彗星。

这几条规律是开普勒从行星的自然运动中提炼出来的，但他不满足于此，还想找出更深层的原因，也即太阳和行星运动之间的关系。行星接近太阳时加速，远离时减速，这说明它们以某种方式感受到了太阳的存在。由于这种情况和磁力类似，开普勒提出，太阳和行星之间有某种类似磁力的力场。这简直是对万有引力的惊人预测：

开普勒的第三定律显示，行星的轨道和它们绕行太阳的周期存在精准的对应关系。这些规律同样适用于他死后才被人们发现的天王星、海王星和冥王星。

现在我们知道，决定恒星和行星关系的不是磁力，而是引力，但这不会使开普勒那惊天的构想黯淡半分。他是历史上第一个意识到适用于地球的物理法则也同样支撑着天空的人。对天空的祛魅，使得地球真正成为宇宙的一部分。“天文学，”开普勒说，“是一种物理学。”开普勒站在历史的转折点上；他既是最后一个理解科学的占星师，也是第一位天体物理学家。

科学家的伟大是帮人类擦亮双眼，让我们更清晰地看清世界。----六月寒潭