Hukum Peredaran Planet

Pada 1609, Yohanes Kepler (1571-1630), seorang ahli astronomi Jerman, mengemukakan bahwa planet-planet beredar mengelilingi matahari melalui lintasan elips (matahari sebagai titik api), bukan berbentuk lingkaran. Selain itu, Kepler juga mengamati, semakin dekat sebuah planet dengan matahari, geraknya akan semakin cepat.
Kepler merupakan pendukung setia teori heliosentris yang dikemukakan oleh Nicolas Copernicus (1473-1543), seorang ahli astronomi Polandia. Copernicus menemukan tiga hukum gerak planetaria, yaitu:
a.        Planet-planet bergerak melintasi orbit berbentuk elips dengan matahari sebagai fokusnya.
b.    Garis penghubung antara planet dengan matahari melintasi bidang yang sama luasnya dalam  jangka waktu yang sama pula.
c.       Kuadrat kala revolusi sebuah planet berbanding lurus dengan pangkat tiga jarak rata-rata matahari
Di masa Copernicus hidup, telah berkembang ilmu falak yang beranggapan, bahwa  bumi merupakan pusat seluruh permukaan alam semesta yang disebut geosentris. Copernicus menyadari, bahwa perputaran bumi pada porosnya menimbulkan pemikiran  seolah-olah matahari yang beredar mengelilingi bumi. Setelah melakukan pengamatan secara  cermat, Copernicus menyimpulkan bahwa bumi yang merupakan bagian terkecil dari  seluruh cakrawala bukan saja berputar pada porosnya, tetapi  juga beredar melingkari  matahari bersama-sama dengan bintang-bintang dan searah dengan planet lainnya.
Teori geosentris ini menjadi dasar bagi pengembangan ilmu falak di seluruh dunia. Selama  revolusinya, Planet-planet kadang mendekat dan menjauh dari matahari. Titik terjauh disebut Aphelium, sedangkan terdekatnya Plinthelium. Bumi berada pada Aphelium-nya tanggal 1 Juli, sedangkan Plintheliumnya 1 Januari. Jarak  Ahpelium dari matahari kira-kira 152  juta km, sedangkan Plinthelium-nya kira-kira 147 km.
Berdasarkan hukum Kepler II, luas bidang AMB = CMD = EMF, sedangkan jarak AB, CD, dan EF ditempuh dalam waktu yang sama. Disebabkan jarak EF lebih panjang daripada CD, kecepatan planet ketika menempuh jarak AB lebih besar dari pada jarak EF dan CD, dengan demikian, bila dekat dengan matahari planet akan bergerak sangat cepat. Sebaliknya, bila  jauh dengan matahari, planet akan bergerak lambat. Secara lebih ringkas, hukum Kepler II dapat dirumuskan sebagai berikut.

P12   :   P22   =   a13   :   a23

Keterangan:
P1 dan  P2  :  kala revolusi planet pertama kali dan kedua,
a1          :   jarak antara matahari dan planet pertama,
a2          :   jarak antara matahari dan planet kedua.