"Maapallon kiertoratajakson neliö on verrannollinen sen kiertoradan puolisuuren akselin kuutioon." Se on Keplerin kolmas laki. Toisin sanoen, jos neliöit kunkin planeetan 'vuoden' ja jaat sen kuutiolla sen etäisyydestä aurinkoon, saat saman numeron kaikille planeetoille.
(Kaksi muuta ovat "kunkin planeetan kiertorata on ellipsin kanssa Auringon ollessa keskittymässä" ja "planeetan ja Auringon välinen viiva pyyhkäisee yhtä suuret alueet yhtä suuressa ajassa".)
Copernicus, Kepler ja Newton käsittelivät yhden-kaksi-kolme iskua ajatukselle - tuhansien vuosien vanha -, että aurinko (ja planeetat) liikkuivat Maan ympäri. Copernicus asetti Auringon keskelle, Kepler muutti Copernicuksen ympyräliikkeitä (ja antoi yksinkertaisen, kvantitatiivisen kuvauksen todellisesta liikkeestä), ja Newton selitti, kuinka se kaikki toimi (painovoima).
Kepler laati kolmen lainsa yksityiskohtaisista tutkimuksista, jotka koskivat planeetojen (tuolloin tunnettua elohopeaa, Venusta, Marsia, Jupiteria ja Saturnusta) - etenkin Marsin - sijainnin tarkkaan laatimia tycho Brahe -asentoja.
Keplerin kolmas laki (itse asiassa kaikki kolme) ei koske vain aurinkokunnan järjestelmiämme, vaan myös kaikkien planeettojen, kääpiö planeettojen ja asteroidien kuutien, maapallon ympäri kulkevien satelliittien, jne. No, ei aivan; jos toissijaisella ruumiilla - sanotaan esimerkiksi planeetalla - on massa, joka on merkittävä osa primaarisesta (sanoen aurinko), niin laki tarvitsee pienen säädön.
Näyttämällä kuinka Keplerin lait voitaisiin johtaa hänen yleisestä painovoimalakistaan, Newton yhdisti taivaan ja maan, kenties suurimman vallankumouksen tieteessä (OK, Darwinin vallankumous voi olla suurempi). Ennen Newtonia taivaan ajateltiin toimivan aivan erilaisten sääntöjen mukaisesti kuin ne, jotka hallitsivat asioita maan päällä.
NASA: n Kuvittele maailmankaikkeus! on hienosti esitelty Keplerin lakeja, ja tämä PDF-tiedosto (Tennessee University of Knoxville's Matematiikan laitos) antaa yksinkertaisen johdannon Keplerin laeista Newtonin yleisestä painovoimalaista.
Space Magazine -artikkeleita, joissa on lisätietoja: Keplerin lait, Let’s Study Law: Kepler olisi niin ylpeä, ja hyvää syntymäpäivää Johannes Kepler.
Astronomy Cast -jakso Gravity keskustelee myös Keplerin kolmannesta laista, samoin kuin missä on maailmankaikkeuden keskus ?.
