一、第一定律:轨道是椭圆
开普勒发现,行星不是沿完美的圆、而是沿椭圆运行,太阳位于椭圆的一个焦点上。这一下子甩掉了“天体必须走正圆”的千年执念。
二、第二定律:近快远慢
行星和太阳的连线,在相等时间里扫过相等的面积。于是行星靠近太阳时跑得快、远离时慢。这解释了为什么同样一段弧,用时却不一样。
三、第三定律:周期与距离
行星公转周期的平方,正比于它到太阳平均距离的立方(T² ∝ a³)。离太阳越远,转一圈所需时间增长得比距离本身更快。
四、为什么是革命
三条定律全是“从数据里长出来”的:不是先想当然,而是被观测逼出来的。它们让天文学从“描述天体怎么走”跨入“计算天体怎么走”,也为后来牛顿的引力做好了铺垫。