《鲁道夫二世与开普勒谈话》Julius Victor Berger
开普勒出生于一个贫穷家庭，童年经历了很多磨难。他的祖父西博尔德·开普勒（Sebald Kepler）曾经是这个城镇的市长，但是约翰内斯·开普勒出生时，开普勒家族的家业已经开始衰落。他的父亲海因里希·开普勒（Heinrich Kepler）为了营生，当了一名危险的雇佣兵，在约翰内斯5 岁的时候就离开了家庭，据说后来死于荷兰的八十年战争。他的母亲开了一间小酒馆与他相依为命，勉强维持着两个人的生活。开普勒在很小的时候就接触到并喜爱上了天文学，而这种喜爱贯穿了他的一生。在他6 岁时，他看到了1577年大彗星并写道他“被妈妈带到一处高地看彗星。”在他9 岁时，他观察到了另外一次天文事件——1580年的月食，并记录到他记得他被“叫到门外”看月食，月亮“看起来非常红”。然而，，开普勒得了危及生命的天花，对这个本来就艰难的家庭来说更是雪上加霜。这场大病，给开普勒的视力造成很大损伤，他的身体也显得更加瘦弱了使他的视力衰弱，双手残疾，因此限制了他天文观察的能力。但开普勒凭借着顽强、坚毅的品格发奋读书，赢得过符腾堡公爵提供的奖学金，并以优异成绩进入蒂宾根大学学习，他兴趣广泛，在诸多的兴趣爱好之中主修了天文学和数学，并如饥似渴地阅读着哥白尼的著作。1594年，开普勒到奥地利一所中学任教，并在1596年发表了著作《宇宙的奥秘》，当时的很有名的丹麦天文学家第谷对开普勒的学术才华十分赞赏，并邀请他给自己作助手，虽然第谷几十年如一日坚持天文观测，积累了大量天文资料，但第谷数学能相对较弱，希望能找一位擅长数学的助手帮助自己，而开普勒也知道要想把天文学理论完善，必须依靠第谷精密的观测资料。两人一拍即合，希望通过合作产生 1+1>2 的效果，于是，开普勒拜师第谷，来到了第谷身边。然而，没过多久，第谷就突然染病去世，并将他的毕生心血托付给开普勒，希望他用这些精密的观测资料发现行星运行的奥秘。开普勒不想辜负第谷的嘱托，可他的研究过程却非常艰辛，最终发现了行星运行的三条规律，人称 【开普勒三定律」。这三条规律，条条都是新发现的法则，所以人们赞美开普勒是「天空立法者】。开普勒的第一个伟大发现是，所有行星都在椭圆轨道上运行，这之前2000多年时间里面，欧洲人都认为行星的运行轨道是一个圆。那么，怎样去理解行星的椭圆运行轨道呢？如图所示，拿一支铅笔、一块软木板、一张纸、两个图钉和一根绳子。把纸放在软木板上，用图钉把绳子的两端固定在纸上，一定要让绳子松弛一些。然后，用铅笔拉紧绳子画一条曲线，注意当你移动铅笔时要让绳子处于紧绷状态。在铅笔绕过两个图钉并回到起点后，得到的闭合曲线就是一个椭圆。在这里，图钉的位置起到了一种特殊的作用。开普勒把它们命名为椭圆的焦点，它们之于椭圆的意义就像圆心之于圆的意义。圆被定义为到一个定点（圆心）的距离等于定长的所有点组成的图形，同样地，椭圆是指到两个定点（焦点）的距离之和等于定长的所有点组成的图形。在绳子–图钉的结构中，这个恒定的距离之和恰好是两个图钉之间的绳子长度。开普勒第二定律，说的是当行星沿轨道运行时，从这颗行星到太阳的假想连线在相等的时间内扫过的面积相等。
如图，如果时间（P1→P2）等于时间（P3→P4），那么两个扇形的面积相等。简言之，第二定律说明，行星并不以恒定的速度运行。相反，离太阳越近，它们的运行速度就越快。“在相等的时间内矢径扫过的面积相等”的陈述，可以使这个结论更加精确第三定律的要点很简单：一颗行星距离太阳越远，它的运行速度就越慢，公转一周所需的时间也越长。但这个定律有趣而微妙的地方就在于，轨道周期并不是简单地与轨道距离成正比，而是另人玄机。最终经过测算，他发现行星公转周期的平方与该行星到太阳的平均距离的立方成正比。也就是说，对所有行星而言，T2/a3的值都是相同的。在这里，T表示行星绕太阳一周的时间（地球是1年，火星是1.9年，木星是11.9年，等等），a表示该行星到太阳的距离。a的值不太好确定，因为随着行星在其椭圆轨道上运行，它到太阳的实际距离每周都在变化；有时它离太阳较近，有时则离太阳较远。考虑到这种影响，开普勒将a定义为行星到太阳的最近距离和最远距离的平均数。当我们用上述的地球年和日地距离的百分率来表示T和a时，开普勒第三定律就可以简化为T2=a3开普勒除了观察星象，寻找浩瀚天空中的秘密之外，还在其他多个学科有所贡献，他在1611年出版了《光学》一书，最早建立了对于光线和光束的表示法，还曾经在《葡萄酒桶的立体几何》中对圆提出了三角形分割法。同时，他还对音乐与占星术有很深的造诣，他曾推崇一个柏拉图的论断：上帝就是几何学，但是却通过整个世界来表现。上帝让星体连接成充满生机的实体，用几何形式构建世界，然后通过听得见的音乐表现一切基本事物。开普勒还公开号召音乐家们都应该仰望星空，因为他们能够深切领悟到宇宙的和谐。虽然开普勒能够给天空立法，一步一步揭开了宇宙运行的规律，但在现实生活中却依然是霉运加身，不停地遭受打击，他的儿子、妻子相继得病去世，支持他的皇帝也被迫退位，进而导致开普勒被拖欠工资与失业。明思宗崇祯三年，即1630年11月15日，科学天才开普勒在德国雷根斯堡一家客栈，拖着贫病交加的虚弱躯体，满怀着被欠薪数月的愤怒无助，悲凉的病故在这寒冷的冬天，享年五十九岁！
