Il fut le mystique devenu législateur — un homme qui entendait la musique des sphères et finit par écrire les équations qui la firent taire. Johannes Kepler, né en 1571 à Weil der Stadt en Allemagne, enfant maladif d'un père mercenaire et d'une mère plus tard jugée pour sorcellerie, survécut à la variole, à la misère et à l'exil religieux pour devenir l'astronome le plus imaginatif qui ait jamais vécu. Formé comme théologien luthérien, il reçut le système copernicien comme une révélation divine et passa sa jeunesse à tenter de prouver le dessein de Dieu : dans le Mysterium Cosmographicum de 1596, il emboîta les cinq solides platoniciens entre les orbites planétaires, convaincu que l'univers était la géométrie rendue audible.
Puis Tycho Brahe l'engagea à Prague, lui confia les observations de Mars, et mourut. Kepler hérita des meilleures données de l'histoire et d'un problème qui consumerait six ans : Mars refusait toute orbite circulaire, manquant les positions de Tycho de huit minutes d'arc — une erreur que Tycho n'aurait jamais tolérée, et que Kepler, à son éternel honneur, refusa de tolérer lui aussi. La percée vint quand il abandonna le cercle lui-même. Dans l'Astronomia Nova de 1609, il annonça les deux premières lois : les planètes décrivent des ellipses dont le Soleil occupe un foyer, et balayent des aires égales en des temps égaux. Le cercle — l'axiome de l'astronomie depuis deux mille ans — était mort, tué par huit minutes d'arc d'honnêteté.
La troisième loi suivit dans l'Harmonices Mundi de 1619 : les carrés des périodes orbitales sont proportionnels aux cubes des distances — la loi harmonique qui remettrait à Newton la clef de la gravitation universelle. Entre ces triomphes, Kepler mena une vie de chaos : expulsé de Graz comme protestant, sa mère poursuivie pour sorcellerie (il la défendit avec succès), ses enfants mourants, son salaire impayé, servant comme mathématicien impérial auprès de l'erratique Rodolphe II puis de Wallenstein, le général mercenaire. Il tirait des horoscopes pour manger tout en rédigeant les Tables rudolphines, le catalogue d'étoiles qui guida les navigateurs pendant un siècle. Il mourut en 1630 à Ratisbonne, courant après des arriérés de solde, et fut inhumé dans une tombe bientôt détruite par la guerre — son épitaphe, qu'il écrivit lui-même, dit : J'ai mesuré les cieux, maintenant je mesure les ombres ; vers le ciel tendait l'esprit, le corps repose vers la terre.
Impact sur la civilisation
Les trois lois de Kepler du mouvement planétaire détruisirent deux millénaires d'astronomie circulaire et fournirent la première description mathématique exacte du système solaire — le fondement indispensable de la gravitation universelle de Newton. En exigeant qu'un écart de huit minutes d'arc réfutât le cercle, il établit le principe moderne selon lequel la théorie doit s'incliner devant les données, si belle soit-elle. Son œuvre fusionna pour la première fois la physique et l'astronomie, cherchant les causes du mouvement plutôt que la seule géométrie, et ses Tables rudolphines donnèrent au monde son éphéméride de travail pendant un siècle. L'ellipse qu'il imposa à Mars devint l'orbite de chaque planète, de chaque lune et de chaque engin spatial depuis.
Classé n° 26 des 100 plus grands scientifiques — score scientifique 72.71/100 (percée 7.67 · savoir apporté 6.75 · conséquences 7.0). Ce sont les mathématiques qui décident de l’ordre.
- Max Caspar, Kepler, trans. C. Doris Hellman (1959)
- James R. Voelkel, Johannes Kepler and the New Astronomy (1999)
- Owen Gingerich, The Eye of Heaven: Ptolemy, Copernicus, Kepler (1993)
- Anthony Grafton, in Dictionary of Scientific Biography, new supplement on Kepler (2007)