Bài viết tìm hiểu quỹ đạo của mỗi hành tinh là một êlíp mà Mặt Trời nằm tại một tiêu điểm của êlíp; bán kính véctơ của mỗi hành tinh quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau; tam thừa tỷ số bán kính trục lớn của hai hành tinh bằng bình phương tỷ số chu kỳ của chúng.
SƠ LƯỢC LỊCH SỬ HIỂU BIẾT VỀ SỰ VẬN ðỘNG CỦA TRÁI ðẤT VÀ CÁC HÀNH TINH TRONG VŨ TRỤ ðÀO PHÚ QUYỀN TRƯỜNG ðẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ðêm đêm nhìn lên bầu trời, thấy mn vàn lấp lánh Nếu để ý ta nhận thấy ngơi chuyển động từ ðơng sang Tây bầu trời Vận động ngơi gọi vận động biểu kiến; tức vận động nhìn thấy mắt Hiểu biết vận động ngơi có ý nghĩa lớn ñời sống người Những lạc thời nguyên thủy xác ñịnh phương hướng di chuyển lạc cách theo dõi chuyển ñộng ngơi Mặt Trời Những đồn lái buôn dựa vào di chuyển ngơi mà định phương hướng sa mạc mênh mông biển rộng lớn Và cách quan sát di chuyển Mặt Trời bầu trời sao, người ta biết ñược tới mùa rét, tới mùa nóng ñịnh lịch canh tác Ở nước Ai Cập, Babilon, Trung Quốc, Ấn ðộ, Hy Lạp, La Mã, kiến thức thiên văn phát triển sớm Hơn ba ngàn năm trước Trung Quốc, cách quan sát bầu trời người ta ñã xác ñịnh ñược độ nghiêng hồng đạo xích đạo; lập ñược lịch phù hợp với thời tiết có 366 ngày năm; tìm chu kỳ chuyển động chổi Halây Những hiểu biết vận ñộng biểu kiến ngày sâu sắc, địi hỏi người ta phải đưa mẫu để diễn tả vận động Thế kỷ thứ IV trước cơng ngun, nhà tốn học Hy Lạp Pitagore cho tự quay ðịa cầu quanh trục nguyên nhân làm cho ta thấy ñược chuyển động biểu kiến Mặt Trời ngơi hàng ngày Cũng thời kỳ này, Ơđốc Cơnít ñã ñưa giả thuyết vũ trụ Theo ông, bao quanh Trái ðất có hình cầu pha lê tinh tú trời chuyển ñộng theo hình cầu pha lê Khi người với phương tiện giao thơng thơ sơ, với bước chậm chạp mặt ñất, tầm mắt người bị thu hẹp lại, người ta dễ dàng công nhận Trái ðất ñứng yên vũ trụ chuyển ñộng quanh Trái ðất Giả thuyết Ơđốc nhiều người cơng nhận Tới kỷ thứ III trước Công nguyên, giả thuyết lại ñược Arixtốt phát triển lên Tuy mẫu Ơđốc Arixtốt khơng thỏa mãn u cầu thực tế địi hỏi; dựa sở mẫu người ta khơng thể dự đốn ñược vị trí hành tinh bầu trời Bởi vậy, Cơlốt Ptôlêmê - nhà thiên văn lỗi lạc thời cổ kỷ thứ II trước Cơng ngun bác bỏ hệ thống Ơđốc đưa hệ thống Ptơlêmê coi Trái ðất trung tâm vũ trụ, Mặt Trời, Mặt trăng chuyển động trịn vịng trịn bao quanh Trái ðất Lấy mẫu làm sở, Ptơlêmê lập bảng dự đốn trước vị trí hành tinh suốt thời gian dài với mức độ xác cao; sai số khơng q vài phút thời gian Hình Sơ đồ hệ hành tinh theo Ptôlêmê Trái ðất Mặt Trăng Thủy tinh ♀ Kim tinh Mặt Trời Mọc tinh Thổ tinh ♂ Hỏa tinh Theo tôn giáo, số phận người mục đích tồn vũ trụ; Mặt Trời, Mặt trăng, tinh tú sinh ñể sưởi ấm, chiếu sáng tô ñiểm cho sống người Giả thuyết Ptôlêmê phù hợp với quan điểm tơn giáo, tơn giáo tích cực tuyên truyền bảo vệ nên giả thuyết ñược tồn 13 kỷ Mặc dầu cho phép mơ tả với độ xác cao mặt ñộng học chuyển ñộng hành tinh, dựa sở không nên mẫu Ptơlêmê có nhiều điểm chưa hợp lý Vì hành tinh mẫu địa tâm lại dịch chuyển khơng so với thiên thể? Tại Mặt Trời Mặt trăng khơng có vòng tròn ngoại luân? Tại vòng tròn ngoại ln (vịng trịn hành tinh chuyển động tương ñối) hành tinh lớn nhỏ khác nhau, mà chu kỳ quay hành tinh ngoại ln năm? ðể giải thích thắc mắc ấy, người ta bổ sung thêm vịng trịn Mẫu địa tâm Ptơlêmê trước ñã phức tạp, sau lại thêm rắc rối Trong phải nghiên cứu mẫu ñịa tâm theo kế hoạch nhồi sọ giáo hội, tu sĩ ñã phải lên rằng: “Tại Thượng ñế lại sáng tạo hệ thống phiền toái thế! ” Mặc dầu có số nhược điểm, giáo hội luôn bảo vệ thuyết Ptôlêmê, nên suốt hàng ngàn năm ý nghĩ vận ñộng Trái ðất hành tinh khơng có tiến triển thêm châu Âu Ở phương ðơng, tiểu luận (vào kỷ thứ XI), Bi-ru-ni (973-1048) có suy nghĩ chuyển ñộng Trái ðất: “Trái ðất chuyển ñộng có cảm tưởng đứng n” Dựa số liệu quan trắc tích lũy được; dựa phân tích sâu sắc hệ thống Ptơlêmê, năm 1543, Cơpécních (1473-1543) - nhà thiên văn vĩ đại Ba Lan ñã chứng minh rằng: chuyển ñộng hành tinh giải thích cách đơn giản tự nhiên nhiều lấy Mặt Trời làm trung tâm hệ hành tinh Nội dung giả thuyết Cơpécních tóm tắt ba điểm: Các hành tinh chuyển ñộng ñều quỹ ñạo quanh Mặt Trời Trái ðất hành tinh Ngồi chuyển động quanh Mặt Trời, cịn tự quay quanh trục xun tâm khơng thẳng góc với mặt phẳng quỹ đạo Mặt trăng chuyển động trịn quanh Trái ðất Theo thuyết Cơpécních hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời ln ln theo chiều, khơng lúc dừng chuyển động thụt lùi Hình Sơ đồ mơ hình tả hệ thống Cơpécních Sở dĩ ta thấy hành tinh chuyển động theo đường gấp nút ta nhìn hành tinh từ Trái ðất chuyển ñộng Bằng cách đo thị sai, Cơpécních đo khoảng cách tới thiên thể mà kết phù hợp so với kết ño ñược Về hệ Cơpécních mơ tả chuyển động thực thiên thể hệ Mặt Trời; song quan điểm ơng hồn tồn đối lập với kinh thánh nên ñã bị giai cấp thống trị ñương thời ngăn cấm Cuối kỷ XVI, nhà triết học Ý Brunô lên tiếng ủng hộ hệ nhật tâm Cơpécních Ơng cịn phát triển thêm: ngơi Mặt Trời quanh ngơi có thiên thể nguội chuyển ñộng Trong số thiên thể nguội có thiên thể mang sinh vật có sinh vật lại thơng minh Ơng bị bọn cầm quyền bắt sau nhiều năm tù đày, ơng bị kết tội theo tà đạo bị thiêu sống cơng trường Hoa La Mã vào năm 1600 Mười năm sau (1610) giáo sư Ý Galilêơ Galilê (1554-1642) phát minh kính thiên văn quan sát hành tinh Ơng thấy Kim tinh có tượng trịn khuyết, Mộc tinh có vệ tinh, Mặt Trăng có núi, biển Kết quan sát Galilê chứng hùng hồn củng cố quan niệm Cơpécních ý nghĩ độc đáo Brunơ Dựa khám phá mình, Galilê tun truyền có kết học thuyết Cơpécních, tích cực vạch trần dốt nát bọn bác học tơn giáo Do 70 tuổi ơng bị đưa tịa án tôn giáo sống năm cuối ñời tù Mặc dầu lực phản ñộng tôn giáo tàn khốc, giới quan Cơpécních ngày phát triển Học thuyết Cơpécních ñã hoàn toàn thắng lợi với khám phá Kêpờle (1577-1630) Sau q trình quan sát tính tốn, năm 1609 Kêpờle - nhà bác học ðức ñã phát biểu ba ñịnh luật: Quỹ ñạo hành tinh êlíp mà Mặt Trời nằm tiêu điểm êlíp Bán kính véctơ hành tinh quét diện tích khoảng thời gian Tam thừa tỷ số bán kính trục lớn hai hành tinh bình phương tỷ số chu kỳ chúng Các ñịnh luật Kêpơle ñã chứng minh giới hành tinh hệ thống có tổ chức điều khiển lực có nguồn gốc Mặt Trời Năm 1687, Niutơn dùng học tìm lực hấp dẫn ñiều khiển chuyển ñộng thiên thể quỹ đạo Từ trở đi, chuyển ñộng Trái ðất hành tinh quanh Mặt Trời Mặt Trời chuyển ñộng vũ trụ trở thành chân lý người cơng nhận ... năm ý nghĩ vận ñộng Trái ðất hành tinh khơng có tiến triển thêm châu Âu Ở phương ðông, tiểu luận (vào kỷ thứ XI), Bi-ru-ni (973-1048) có suy nghĩ chuyển động Trái ðất: ? ?Trái ðất chuyển động có cảm... chứng minh rằng: chuyển động hành tinh giải thích cách ñơn giản tự nhiên nhiều lấy Mặt Trời làm trung tâm hệ hành tinh Nội dung giả thuyết Cơpécních tóm tắt ba ñiểm: Các hành tinh chuyển ñộng ñều... Trái ðất hành tinh Ngồi chuyển động quanh Mặt Trời, cịn tự quay quanh trục xun tâm khơng thẳng góc với mặt phẳng quỹ đạo Mặt trăng chuyển động trịn quanh Trái ðất Theo thuyết Cơpécních hành tinh