JOHANNES KEPLER

Setelah berbulan-bulan membenamkan diri dalam hitung – menghitung yang rumit dan melelahkan, akhirnya ia berhasil menyajikan hukum-hukum yang lengkap dan tepat tentang pergerakan planet mengitari matahari. Dia merupakan astronom pertama yang berhasil memecahkan masalah utama di bidang astronomi, yang bahkan oleh orang-orang genius seperti Copernicus dan Galileo sempat terlewatkan.

Seorang ilmuwan Inggris yang mempunyai nama besar di bidang ilmu pengetahuan, Isaac Newton, pernah berkata, “Jika saya melihat lebih dahulu dari orang lain, ini akibat saya berdiri di pundak – pundak para raksasa.” Pasti tak salah lagi, Johannes Kepler adalah salah satu raksasa yang dimaksud oleh Newton itu. Penemuan-penemuan Kepler merupakan salah satu hasil karya besar bagi para ilmuwan dalam mengembangkan metoda-metoda baru mereka pada jamannya.

Johannes Kepler adalah salah seorang astronom besar dunia. Penemuannya mengenai teori pergerakan planet-planet telah banyak memberikan sumbangan besar bagi dasar-dasar astronomi, yaitu ilmu yang mempelajari seluk beluk tata surya. Ia hidup sejaman dengan ahli fisika Italia, Galileo; dilahirkan pada tahun 1571 di kota Weil der Stadt, Jerman. Dan berhasil meraih gelar sarjana pada Universitas Tubingen tahun 1591.

Setelah tamat ia meninggalkan Tubingen, dan menjadi mahaguru selama beberapa tahun di sebuah akademi di kota Graz. Sambil mengajar matematika, Kepler menuliskan buku pertamanya tentang astronomi (1596). Meskipun teori yang diajukan dalam buku tersebut tidak begitu tepat, Kepler dengan jernih dapat menunjukkan kemampuan matematika dan kemurnian pikiran yang dikandungnya saat itu. Itulah sebabnya mengapa pada tahun 1597, Tycho Brahe, seorang astronom kenamaan dari Denmark, mengundang Kepler untuk melakukan kerja sama. Tycho sendiri telah membuat banyak pengamatan tentang planet. Bahkan ia memiliki setumpuk catatan dari hasil pengamatannya yang cermat tentang planet selama bertahun-tahun. Catatan-catatan tersebut menjadi warisan Kepler ketika Tycho meninggal pada tahun 1601. Kepler percaya bahwa uraian matematika dalam catatan Tycho memungkinkannya untuk melakukan pengamatan secara lebih mendalam terhadap pergerakan planet-planet.

Pada masa itu semua orang masih berpegang teguh pada teori Ptolemy, astronom Yunani, yang berpendapat bahwa pusat alam semesta dan matahari adalah bumi. Akan tetapi astronom Polandia, Copernicus, membantah hal ini. Berdasarkan pengamatannya, planet-planet justru berputar mengelilingi matahari. Pendapat ini disetujui Kepler, meskipun mendapat pertentangan dari banyak orang yang masih berpihak pada teori Ptelomy.

Dengan menghabiskan waktu yang cukup lama, Kepler mencoba menjelaskan dan mempelajari perjalanan planet Mars berdasarkan teori yang diajukan Copernicus. Akhirnya Kepler menyadari bahwa dia, seperti juga Copernicus, Tycho Brahe maupun astronom klasik lainnya, telah menduga bahwa garis edar (orbit) planet-planet terdiri dari lingkaran-lingkaran atau gabungan dari lingkaran-lingkaran. Padahal kenyataan menunjukkan bahwa orbit planet-planet tidaklah melingkar, melainkan berbentuk bulat telur (elips).

Pada tahun 1609, Kepler berhasil menulis sebuah buku yang berjudul “ Astronomia Nova “ (Astronomi Baru). Di dalam karyanya itu ia menyajikan beberapa teori baru yang banyak membantu para astronom lainnya untuk mendalami pergerakan planet-planet. Ada dua hukum penting yang diajukannya.

Pada hukumnya yang pertama, Kepler menegaskan bahwa tiap planet bergerak mengitari matahari dalam garis edar berbentuk bulat telur (elips).

Hukum yang kedua, planet-planet bergerak lebih cepat ketika berada pada posisi yang lebih dekat dengan matahari. Kecepatan pergerakan planet tidak selalu sama. Planet dan matahari dihubungkan dengan satu garis selama perputaran planet melewati bidang yang sama luasnya dalam jangka waktu yang sama pula.

Kedua hukum Kepler ini memberikan pandangan baru dalam bidang astronomi, bahkan lebih lengkap dan tepat dari teori-teori sebelumnya. Selama sepeuluh tahun kemudian, Kepler berhasil menyajikan hukumnya yang ketiga. Dalam hukum itu ia menegaskan, makin jauh jarak sebuah planet dari matahari, semakin lama waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan peredarannya.

Pada mulanya karya penemuan Kepler ini tidak digubris orang, bahkan Galileo sendiri tidak menaruh minat untuk menanggapi teori-teori itu. Hal ini dapat ia pahami, sebab hasil pengamatannya itu membutuhkan waktu yang cukup lama untuk dapat dimengerti dan diterima orang lain. Dalam kenyataan yang dihadapinya itu, Kepler menulis : “…………Buku telah kutulis. Telah kupersembahkan sesuatu anugerah kebahagiaan yang suci. Dia akan dibaca oleh baik orang sejamanku atau oleh generasi sesudah aku. Aku tidak peduli. Bisa jadi buku ini harus menunggu 100 tahun untuk menjumpai seorang pembaca. Seperti halnya Tuhan menunggu beribu-ribu tahun agar manusia bisa memahami kebesaran karyanya.”

Dalam tahun 1600-an itu, ketika Kepler telah berusia sekitar tiga puluhan, teleskop ditemukan orang. Tertarik dengan penemuan itu, Kepler mencoba menciptakan metoda baru dalam pembuatan lensa. Suatu hasil gemilang, ia dapat membuat lensa dengan fokus jarak jauh, dan menghasilkan teleskop dalam bentuk yang lebih besar. Melalui alat-alat itu, Kepler menyodorkan suatu cara baru dalam usaha pembuatan lensa optik: sebuah lensa cembung sebagai lensa mata. Hasil karya ini membuka wawasan baru yang lebih luas bagi para astronom di masa mendatang.

Kepler meninggal dunia pada tahun 1630 di Regenburg, Bavaria. Ketika Jerman berada dalam kancah peperangan, kuburannya telah diobrak-abrik orang. Akan tetapi hokum pergerakan planetnya tetap abadi dan terbukti lebih menjadi kenangan yang tak terlupakan sepanjang masa.

Salah satu halaman dari buku Kepler, “Astronomia Nova” (Astronomi Baru) yang diterbitkan tahun 1609. Gambar ini menunjukkan gerakan-gerakan planet Mars. Kesimpulan Kepler, kecepatan edar sebuah planet tergantung pada jarak posisinya dari matahari.

Kepler mencoba menghubungkan garis edar planet dengan lima buah “bidang persegi” –nya. Setiap bidang persegi berada di dalam sebuah bulatan, sehingga bidang persegi itu menyentuh bagian dalam ruang bulatan. Bidang persegi pertama berbentuk kubus (paling luar); kedua berbentuk piramida dan disebut : tetrahedron; ketiga bidang persegi 12 dan disebut : dodecahedron; keempat bidang persegi 20 dan disebut icosahedron; dan kelima persegi delapan dan disebut octahedron. Ruang bulatan yang terakhir menempatkan bidang-bidang itu di dalamnya. Menurut Kepler, luas ruang-ruang bidang persegi dan bulatan akan sebanding dan sesuai dengan garis edar planet. Akan tetapi ide ini tidak berhasil dengan sukses.