Les lois de Kepler

Johannes Kepler (1571-1630) fut peut-etre l'astronome-théoricien le plus novateur de la période comprise entre la publication de l'Almageste de Ptolémée (v. 150) et celle des Principes mathématiques de philosophie naturelle d'Isaac Newton (1687). C'est lui qui découvrit le secret des mouvements planétaires  et leur donna pour la première fois la forme mathématique qu'on leur connaît aujourd'hui. Ses lois planétaires jouèrent un rôle fondamental dans l'élaboration ultérieure de la théorie de la gravitation universelle par Newton.

Dans une lettre de 1605, Kepler écrit : "Je dois avouer qu'à la mort de Tycho, j'ai profité de l'absence de ses héritiers, ou de leur manque de circonspection, pour prendre les observations sous ma garde, ou peut-etre même les usurper..."

Dans son ouvrage L'Astonomie nouvelle, publié en 1609, il énonce ses deux premières lois concernant le mouvement des planètes.

La première loi dit que les orbites planétaires sont elliptiques, avec le Soleil situé à l'un des foyers de l'ellipse. Autrement dit, lors de son parcours, une planète se rapporche et s'éloigne alternativement du Soleil.

La deuxième loi dit que les planètes accélèrent quand elles s'approchent du Soleil, et décélèrent en s'en éloignant. Autrement dit, plus une planète se rapproche du Soleil et plus elle va vite ; plus elle s'en éloigne et plus elle va lentement.

La troisième loi ne sera publiée qu'en 1618 dans un autre ouvrage, L'Harmonie du monde. Kepler y établit une relation mathématique précise entre le temps mis par une planète pour accomplir une révolution autour du Soleil, et sa distance moyenne à notre astre.

TJupiter = (DJupiter/DTerre)^1,5. TTerre

Bien que ces lois n'aient pas été immédiatement acceptées (Galilée et Descartes ont ignoré L'Astronomie nouvelle), elles permettront à Newton de bâtir sa théorie de la gravitation universelle. La NASA les utilise aujourd'hui encore pour lancer des sondes spatiales vers les corps du système solaire.

[Dictionnaire amoureux du Ciel et des Étoiles, Trinh Xuan Thuan]