Kepler's Eerste Wet van Planetaire Beweging stelt dat de baan van een planeet een ellips is, met de zon op een van de twee foci. In tegenstelling tot de overtuigingen en het begrip van veel mensen, zijn de banen waar de planeten naartoe gaan niet cirkelvormig. De eerste wet van de Kepler van Planetaire verklaart de ware vorm van de banen. Een cirkel heeft vaste punten die op gelijke afstand van het centrum liggen, in tegenstelling tot een ellips die bestaat uit punten met een bepaalde afstand van twee punten, die foci worden genoemd. De foci bevinden zich zodanig op de hoofdas van de ellips dat de som van de afstand tussen elk punt op de ellips en de twee foci constant is.
Reden voor de veronderstelling
De pionier-astronomen die probeerden modellen van het zonnestelsel te maken, gingen ervan uit dat de banen perfect cirkelvormig waren. Daarom maakten ze modellen die perfecte cirkelvormige banen bestendigden. Dit is waarschijnlijk de reden waarom de meeste mensen geloofden dat de banen cirkelvormig waren. Plato's astronomische werken benadrukt ook de banen als perfect cirkelvormig. Er moet echter worden opgemerkt dat de meeste banen bijna cirkelvormig zijn en met verschillende excentriciteit.
Kepler's Discovery
Johannes Kepler, een Duitse astronoom, ontdekte dat de cirkelvormige banen onrealistisch waren. Daarom bestudeerde hij de astronomische objecten en hun banen en bedacht ze wetten om te bewijzen dat de banen elliptisch en niet cirkelvormig waren. Kepler deed een casestudy over de orbitale bewegingen van planeet Mars toen hij ontdekte dat de banen elliptisch of eerder ovaalachtig van vorm waren. Berekeningen van de excentriciteit van de baan van de planeet Mars geven aan dat het een perfecte ellipsvorm is. Het is ook voldoende bewijs dat banen van andere planeten die zich verder van de zon bevinden, ook ellipsen zijn. Hij schreef een andere astronoom, David Fabricius, om zijn ontdekking te verklaren. Hij schreef zijn nieuw gevonden ontdekking op oktober 11, 1605, met de meeste van zijn werken gepubliceerd tussen 1605 en 1609.
Hoe effectief is Kepler's eerste wet van planetaire beweging
Kepler's eerste wet van planetaire beweging kwam van pas bij het uitleggen van de heliocentrische theorie voorgesteld door Nicolaus Copernicus. Nicolas Copernicus probeerde uit te leggen waarom de snelheid van de planeten tijdens het bewegen rond de zon varieerde. Het was een hele uitdaging voor hem om zijn ontdekking te verklaren en te bewijzen. Maar met de Eerste Wet van de Kepler van Planetaire beweging, was hij in staat om zijn theorie te verklaren, die later bewezen geldig bleek te zijn.
Hoe valide is Kepler's eerste wet van planetaire beweging
Als de banen perfect cirkelvormig waren, dan waren de verschijnselen van perihelium en aphelion niet mogelijk geweest. Perihelium en aphelion komen voor omdat de banen elliptisch zijn. In 1687 valideerde Isaac Newton alle drie de wetten van Kepler en kwam tot de bevinding dat deze in een mate zouden gelden in het zonnestelsel als gevolg van zijn eigen bewegingsarm en universele zwaartekracht. De banen zijn ook elliptischer geworden naarmate de jaren verstrijken. De excentriciteit van de banen blijft toenemen na meer dan 10 decennia. Dit verklaart waarom de data van perihelion en aphelion niet vastliggen maar eerder blijven veranderen.
