Johannes Kepler (27. Dezember 1571 - 15. November 1630) war ein bahnbrechender deutscher Astronom, Erfinder, Astrologe und Mathematiker, der am besten für die drei Gesetze der Planetenbewegung bekannt ist, die jetzt nach ihm benannt sind. Darüber hinaus waren seine Experimente auf dem Gebiet der Optik maßgeblich an der Revolutionierung von Brillengläsern und anderen mit Linsen zusammenhängenden Technologien beteiligt. Dank seiner innovativen Entdeckungen in Kombination mit seiner originellen und genauen Methode zur Erfassung und Analyse seiner eigenen Daten sowie der seiner Zeitgenossen gilt Kepler als einer der bedeutendsten Geister der 17th-wissenschaftliche Revolution des Jahrhunderts.
Johannes Kepler wurde am 27. Dezember 1571 in Weil der Stadt, Württemberg, im Heiligen Römischen Reich geboren. Seine einst prominente Familie war zum Zeitpunkt seiner Geburt verhältnismäßig arm. Keplers Großvater väterlicherseits, Sebald Kepler, ein angesehener Handwerker, war Bürgermeister der Stadt. Sein Großvater mütterlicherseits, der Wirt Melchior Guldenmann, war Bürgermeister des nahe gelegenen Dorfes Eltingen. Keplers Mutter Katharina war Kräuterkundlerin und half bei der Leitung des Familienbetriebs. Sein Vater Heinrich diente als Söldner.
Keplers Begabung für Mathematik und sein Interesse an den Sternen wurde schon in jungen Jahren deutlich. Er war ein krankes Kind und überlebte eine Pockenerkrankung. Er hatte jedoch eine Sehschwäche und Verletzungen an den Händen. Sein schlechtes Sehvermögen behinderte sein Studium jedoch nicht. 1576 besuchte Kepler die Lateinschule in Leonberg. Er war Zeuge des Ablebens des Großen Kometen von 1577 und einer Mondfinsternis im selben Jahr, die in seinen späteren Studien als inspirierend galten.
1584 schrieb er sich am evangelischen Priesterseminar in Adelberg ein, um Minister zu werden. Nach einem Stipendium immatrikulierte er sich 1589 an der Evangelischen Universität Tübingen. Neben seinen theologischen Studien las Kepler viel. Während seines Studiums lernte er den Astronomen Copernicus kennen und wurde ein Anhänger seines Systems.
Nach seinem Abschluss erhielt Kepler eine Stelle als Mathematiklehrer am Evangelischen Seminar in Graz. Er wurde auch zum Bezirksmathematiker und Kalendermacher ernannt. In Graz verfasste er 1597 seine Verteidigung des kopernikanischen Systems "Mysterium Cosmographicum". Kepler heiratete im selben Jahr eine wohlhabende 23-jährige zweifach verwitwete Erbin namens Barbara Müeller. Kepler und seine Frau gründeten ihre Familie, aber ihre ersten beiden Kinder starben im Kindesalter.
Kepler folgte als Lutheraner dem Augsburger Bekenntnis. Er akzeptierte jedoch nicht die Gegenwart Jesu Christi im Abendmahl der Heiligen Kommunion und lehnte es ab, die Formel der Übereinstimmung zu unterzeichnen. Infolgedessen wurde Kepler aus der lutherischen Kirche verbannt (seine spätere Weigerung, sich zum Katholizismus zu bekehren, ließ ihn bei Ausbruch des Dreißigjährigen Krieges im Jahre 1618 in Konflikt mit beiden Seiten geraten) und musste Graz verlassen.
Im Jahr 1600 zog Kepler nach Prag, wo er von dem dänischen Astronomen Tycho Brahe angestellt worden war, der Kaiser Rudolf II. Zum kaiserlichen Mathematiker ernannt worden war. Brahe beauftragte Kepler mit der Analyse planetarischer Beobachtungen und dem Schreiben von Argumenten, um Brahes Rivalen zu widerlegen. Die Analyse von Brahes Daten ergab, dass die Umlaufbahn des Mars eher eine Ellipse als ein perfekter Kreis war, der immer als ideal angesehen wurde. Als Brahe 1601 starb, übernahm Kepler Brahes Titel und Position.
1602 wurde Keplers Tochter Susanna geboren, 1604 die Söhne Friedrich und 1607 Ludwig. 1609 veröffentlichte Kepler die "Astronomia Nova", die die beiden Gesetze der Planetenbewegung enthielt, die heute seinen Namen tragen. Das Buch beschrieb auch die wissenschaftlichen Methoden und Denkprozesse, mit denen er zu seinen Schlussfolgerungen gekommen war. "Es ist der erste veröffentlichte Bericht, in dem ein Wissenschaftler dokumentiert, wie er mit der Vielzahl unvollständiger Daten umgegangen ist, um eine Theorie von überragender Genauigkeit zu schmieden", schrieb er.
Als Kaiser Rudolph 1611 seinem Bruder Matthias abdankte, wurde Keplers Position aufgrund seiner religiösen und politischen Überzeugungen immer prekärer. Im selben Jahr erkrankte Keplers Frau Barbara an ungarischem Fleckfieber. Sowohl Barbara als auch Keplers Sohn Friedrich (der sich mit Pocken infiziert hatte) erlagen 1612 ihren Krankheiten. Nach ihrem Tod übernahm Kepler eine Position als Bezirksmathematiker für die Stadt Linz (eine Position, die er bis 1626 innehatte) und wurde 1613 wieder geheiratet Susan Reuttinger. Es wurde berichtet, dass seine zweite Ehe glücklicher war als seine erste, obwohl drei der sechs Kinder des Paares in der Kindheit starben.
Zu Beginn des Dreißigjährigen Krieges 1618 wurde Keplers Amtszeit in Linz weiter gefährdet. Als Gerichtsbeamter war er von der Verordnung, mit der Protestanten aus dem Bezirk verbannt wurden, befreit, konnte sich jedoch der Verfolgung nicht entziehen. 1619 veröffentlichte Kepler "Harmonices Mundi", in dem er sein "drittes Gesetz" darlegte. 1620 wurde Keplers Mutter der Hexerei beschuldigt und vor Gericht gestellt. Kepler musste nach Württemberg zurückkehren, um sie gegen die Anklage zu verteidigen. Im folgenden Jahr erschien 1621 sein siebenbändiges Werk "Epitome Astronomiae", ein einflussreiches Werk, das sich systematisch mit heliozentrischer Astronomie befasste.
In dieser Zeit vervollständigte er auch die von Brahe begonnenen "Tabulae Rudolphinae" ("Rudolphine Tables") und fügte seine eigenen Innovationen hinzu, die Berechnungen einschlossen, die unter Verwendung von Logarithmen erstellt wurden. Als in Linz ein Bauernaufstand ausbrach, zerstörte ein Brand leider einen Großteil der gedruckten Originalausgabe.
Im weiteren Verlauf des Krieges wurde Keplers Haus als Garnison für Soldaten beschlagnahmt. Er und seine Familie verließen Linz 1626. Als die "Tabulae Rudolphinae" 1627 in Ulm veröffentlicht wurde, war Kepler arbeitslos und verdankte aus seiner Zeit als kaiserlicher Mathematiker viel unbezahltes Gehalt. Nachdem die Bemühungen, zahlreiche gerichtliche Ernennungen zu erwirken, gescheitert waren, kehrte Kepler nach Prag zurück, um einige seiner finanziellen Verluste aus der königlichen Schatzkammer auszugleichen.
Kepler starb 1630 in Regensburg, Bayern. Seine Grabstätte ging verloren, als der Friedhof, auf dem er begraben war, während des Dreißigjährigen Krieges zerstört wurde.
Johannes Keplers Erbe ist mehr als nur ein Astronom. Es umfasst eine Reihe von Feldern und eine beeindruckende Anzahl von wissenschaftlichen Neuheiten. Keplar entdeckte beide die universellen Gesetze der Planetenbewegung und erklärte sie richtig. Er war der erste, der richtig erklärte, wie der Mond die Flut erzeugt (was Galileo bestritt), und der erste, der vorschlug, dass sich die Sonne um ihre Achse dreht. Außerdem errechnete er das heute allgemein akzeptierte Geburtsjahr für Jesus Christus und prägte das Wort "Satellit".
Keplers Buch "Astronomia Pars Optica" ist das Fundament der Wissenschaft der modernen Optik. Er war nicht nur der erste, der das Sehen als einen Prozess der Brechung im Auge definierte, sondern auch die Wahrnehmung der Prozesstiefe erklärte, sondern auch als erster die Prinzipien des Teleskops erklärte und die Eigenschaften der Totalreflexion beschrieb. Seine revolutionären Designs für Brillen - sowohl für Kurzsichtigkeit als auch für Weitsichtigkeit - haben die Art und Weise, wie Menschen mit Sehbehinderungen die Welt sehen, buchstäblich verändert.