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Die Zeitschrift der Nürnberger Astronomischen Arbeitsgemeinschaft e.V. • 11. Jahrgang • 3/1998 • 5,– DM




Regiomontanus
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  1. 1. Die Zeitschrift der Nürnberger Astronomischen Arbeitsgemeinschaft e.V. • 11. Jahrgang • 3/1998 • 5,– DM Regiomontanus Bote Die karibische Sonnenfinsternis Der konservative Revolutionär Dobson selbst gebaut
  2. 2. Aus dem Geschichtsbuch 20 Der konservative Revolutionär Zum 525. Mal jährt sich der Geburtstag von Nicolaus Copernicus von Pierre Leich S eit Copernicus mit dem 1543 in Nürnberg erschienenen De Revolutionibus orbium coele- stium (Über die Umwälzungen der Himmels- nehmen. Dabei beschreiben sie von der Erde aus gese- hen oftmals Schleifen, welche die griechischen Geo- meter zu Höchstleistungen veranlaßten. Ein trickrei- sphären) das Gründungswerk des neuzeitlichen ches Gebäude aufeinandergetürmter Kreise ließ Heliozentrismus geschaffen hat, gilt der Astronom schließlich alle Anomalien verschwinden und dabei als Revolutionär in Sachen „neues Weltbild“ die obersten Prinzipien dennoch wahren. Indem diese schlechthin. – nun Planeten genannten – Himmelskörper auf klei- Der Übergang vom geozentrischen Weltbild mit nen Kreisen abrollten, deren Mittelpunkte selbst einen der ruhenden Erde in der Mitte zum heliozentri- Kreis beschrieben, konnten „die Phänomene gerettet schen mit den die Sonne umkreisenden Planeten werden“ – wie man sich damals ausdrückte. war eine kühne Tat, die unseren Respekt verdient. Den armen Griechen war eben nichts von der Träg- heit der Materie und der universellen Anziehungskraft Copernicus war allerdings nicht der erste, der diesen bekannt, die Isaac Newton 1687 einführte und damit Gedanken aussprach. Bereits im 3. Jahrhundert v. C. die Klassische Mechanik begründete. nahm Aristarch von Samos an, „die Fixsterne und die Doch davon wußte 150 Jahre vorher auch Coperni- Sonne blieben unbewegt stehen, doch die Erde werde cus noch nichts. Der deutsch-polnische Astronom stu- im Kreis um die Sonne geführt“. Er erntete damit unter dierte zunächst in Krakau, Bologna, Rom, Padua und den griechischen Astronomen kaum Zustimmung. Ver- ständliche Einwände bekam er zu hören: Sollten auf einer bewegten Erde nicht enorme Winde wehen und müßten fallende Körper nicht hinter der rotierenden Erde zurückbleiben? Was sollte überhaupt das Ausein- anderreißen der Erde verhindern? Da die Griechen auf diese Fragen keine befriedi- genden Antworten wußten, behielten sie die Erde lie- ber im Zentrum und ersannen statt dessen ein Him- melssystem, bei dem rotierende Schalen die Gestirne tragen. Die obersten Prinzipien waren dabei die Kreis- förmigkeit und die Gleichmäßigkeit der Bewegung. Bei Sonne, Mond und Fixsternen gelang das recht ordentlich. Die Erde befand sich zwar nicht genau im Weltzentrum, aber doch dicht daneben und das Modell funktionierte so gut, daß Sonnen- und Mondfinsternis- se vorhergesagt werden konnten. Das Rätsel der Schleifen Einige Wandelsterne verlangsamen sich jedoch regelmäßig, halten an und kehren ein kurzes Stück zurück, bevor sie wieder ihren gewöhnlichen Lauf Portrait von Nicolaus Copernicus Regiomontanusbote 3/1998 · 11. Jahrgang
  3. 3. Aus dem Geschichtsbuch 21 Ferrara Recht und Medizin. Sein Onkel, der Bischof von Ermland, sorgte dafür, daß Copernicus zum Dom- herrn gewählt wurde. Kanzler des Kapitels, Land- propst und Bistumsverweser waren weitere Stationen, die für ein Auskommen sorgten. Astronomische Studien hatte Copernicus schon in Bologna bei Dominicus Maria di Novara betrieben. Dessen Lehrer wiederum war Regiomontanus, der vor- sichtigen Zweifel am antiken Himmelsmodell geäußert hatte. Bevor er zu Beratungen der überfälli- gen Kalenderreform nach Rom berufen wurde, hatte sich der Königsberger in Nürnberg niedergelassen, da es „quasi centrum Europae“ sei. Die Instrumentenbau- er und Verleger hatten ihn 1471 in die Stadt gelockt, die nach seinem überraschenden Tod in Rom keine Gelegenheit mehr hatte, einen Erneuerer des astrono- mischen Weltbildes persönlich zu beherbergen. Indes war die Kalenderreform auch zu Copernicus' Epizykelmodell Zeiten nicht vorangekommen, obwohl sich die Berech- nung des Osterdatums immer schwieriger gestaltete migkeit zu erreichen war und hatte sich erlaubt, einen und die Kurie auf eine Reform drängte. Eine Einla- fiktiven Bezugspunkt außerhalb der Erde einzuführen, dung zum römischen Laterankonzil, das die Angele- um diesen Mangel zu beheben. genheit beraten wollte, schlug Copernicus 1514 aus. Während der zeitgenössische Leser nur mit Mühe Daß dieses angesichts des unglücklichen Schicksals dem komplizierten System folgen kann, wurde diese von Regiomontanus geschah, dürfte eine üble Ver- Neuerung für Copernicus zum Stein des Anstoßes. leumdung sein. Von der Kirche hatte der Frauenburger Was ist eine Gleichförmigkeit wert, wenn sie nicht Domherr nichts zu befürchten. Immer wieder bedräng- vom Kreismittelpunkt aus betrachtet wird? Irgend ein te ihn der Vatikan, seine neue Theorie zu veröffentli- beliebiger Punkt wird sich wohl immer finden, von chen und selbst Papst Clemens VII. fand Gefallen an dem aus sich die Gestirne auf kontinuierlichen Kreisen der Lehre des Copernicus. bewegen. Diesen Ausweg lehnte Copernicus ab. Zwar konnte „Päpstlicher als der Papst“ Ptolemäus die Himmelsbewegungen in guter Nähe- rung wiedergeben, aber eines der beiden antiken Prin- In einer kleinen Schrift hatte Copernicus um 1510 zipien der Astronomie sah Copernicus eklatant ver- sein Programm vorgestellt. Überraschenderweise folg- letzt. te er zunächst den Griechen. Um die Himmelsbewe- In der Tat gelang es ihm, den Fehler zu beseitigen. gungen in Übereinstimmung mit den Prinzipien der Dabei investierte er jedoch alle verfügbaren Mittel und antiken Astronomie zu bringen, benutzte er ebenso auf türmte Kreise auf Kreis bis zur Erklärung der zweiten Kreisen umlaufende Kreise. großen Schwierigkeit – der rätselhaften Schleifen – Genaugenommen wollte er es sogar ein bißchen nichts mehr übrig blieb. An dieser Stelle griff Coperni- genauer machen als die antiken Gelehrten. Der helle- cus einen Vorschlag auf, der zwar sporadisch disku- nistische Astronom Claudius Ptolemäus hatte nämlich tiert, aber noch nie konsequent auf seine Brauchbarkeit im zweiten nachchristlichen Jahrhundert bemerkt, daß hin durchdacht worden war. trotz aller geometrischer Findigkeit keine Gleichför- Was gewinnt man, wenn man unter Wahrung der Regiomontanusbote 3/1998 · 11. Jahrgang
  4. 4. Aus dem Geschichtsbuch 22 Prinzipien, aber im Widerspruch zur unmittelbaren augenfällig wurde schließlich die Erddrehung, als Jean Anschauung, die tägliche Drehung des Himmels sowie Bernard Léon Foucault 1851 im Pariser Pantheon vor- den jährlichen Lauf der Sonne durch den Tierkreis und führte, wie sich eine Pendelschwingung auf der nörd- die Bewegungen der Planeten mit ihren Schleifen nur lichen Hemisphäre im Uhrzeigersinn dreht. als scheinbare Phänomene auffaßt – als Spiegelbild Glücklicherweise haben sich die führenden Natur- einer doppelten Bewegung der Erde? Erst die Rotation wissenschaftler nicht davon abhalten lassen, die helio- um ihre Achse und der Umlauf um die Sonne täuschen zentrische Weltsicht schon früher anzunehmen. Sie die Bewegungen der Gestirne vor. Die Schleifen der beriefen sich dabei auf eine Physik, die im 17. Jahr- Planeten entstehen immer dann, wenn ein innerer Pla- hundert entstanden war. Galilei, Kepler und Newton net auf seiner kürzeren Bahn einen äußeren überholt. hatten sie ausgearbeitet und damit allen zweifelnden So wurde das Festhalten an den antiken Prinzipien Fragen den Boden entzogen. zur Geburtsstunde des neuzeitlichen Heliozentrismus. Aus der Sicht von Copernicus war dieser Perspekti- Der Wegbereiter venwechsel eher eine Begleiterscheinung als der Copernicus hat von diesen Antworten nichts geahnt Beweggrund. – zu fest war er in der antiken Naturphilosophie ver- Mag sein „fundamentalistisches“ Festhalten an der wurzelt. Aber diese Antworten konnten nur gegeben antiken Tradition als Schönheitsfehler hingenommen werden, weil es die Lehre des Nicolaus Copernicus werden, so enttäuscht den modernen Leser, daß auch erlaubte, überhaupt die richtigen Fragen zu stellen. Copernicus keinerlei Beweise für sein heliozentrisches Bislang waren Erd- und Weltzentrum per se das Weltsystem vorbringen konnte. gleiche – alles orientierte sich eben um die Mitte. Nun flog unser Planet um die Sonne, aber die Beine seiner Mehr Fragen als Antworten Bewohner richteten sich weiterhin zum Erdmittel- Im Gegenteil – viele Einwände ließen die neue punkt. Daß es die Anziehungskraft ist, die sowohl Lehre wenig plausibel erscheinen. Schwere als auch die Planetenbahnen hervorruft, Wenn die Sonne im Weltzentrum steht, warum konnte erst klar werden, nachdem man diese beiden bleibt dann der Mond der Erde erhalten? Hier konnte erst Galileo Galilei 1610 Abhilfe schaffen, indem er entdeckte, daß auch der Jupiter von vier Satelliten umkreist wird. Von einer Sonderstellung des Erd- monds kann also keine Rede sein. Oder müßten nicht während des Umlaufs um die Sonne nahe Sterne hin- und herspringen? Ebenso wie die eigene Nase, 'mal mit dem linken, 'mal mit dem rechten Auge betrachtet, vor dem Hintergrund hüpft. Dieser Effekt wurde wegen des großen Abstands der Sterne leider erst 1838 beobachtet. Bis dahin mußte sein Fehlen eher als Gegenargument gewertet werden. Ein erster Beweis für die Rotation der Erde gelang 1735–37 zwei Expeditionen nach Peru und Lappland. Würde sich nämlich die Erde um ihre Achse drehen, müßte der Äquator durch die Fliehkraft einen Wulst ausbilden, während die Pole abflachen. Genau dies konnten genaue Messungen bestätigen. Besonders Copernicanisches Weltsystem Regiomontanusbote 3/1998 · 11. Jahrgang
  5. 5. Aus dem Geschichtsbuch 23 Aspekte zu unterscheiden lernte. Die vorläufige Tren- fest überzeugt von der Richtigkeit seiner Theorie und nung barg letztlich die größere Einheit. hat sie nie als bloße Hypothese betrachtet, obwohl zu Den Weg dazu hat Copernicus geöffnet, als er end- Beginn der Revolutiones genau dieses behauptet wird. lich die Zustimmung zur Veröffentlichung seines Erst Kepler entdeckte, daß das Vorwort eine anonyme Hauptwerks gab. Die ersten Druckbögen soll er im Zugabe von Andreas Osiander war, dem Hauptvertre- Totenbett berührt haben, dann verstarb er und konnte ter der reformatorischen Bewegung in Nürnberg. Er nicht vorhersehen, daß die wissenschaftliche Wende überwachte zum Schluß hin den Druck bei Johannes der heraneilenden Neuzeit seinen Namen als Parole Petreius in der Oberen Schmiedgasse und wollte dem benutzen würde. Werk diejenigen Schwierigkeiten ersparen, die Galilei später hatte. Die Konsequenzen des Heliozentrismus waren es Der Vorsichtigkeit von Copernicus hat dies wohl dann, die den Niedergang der aristotelisch-ptolemäi- sogar entsprochen. Es bedurfte der Überzeugungsar- schen Lehre „an allen Fronten“ auslösten. beit mehrerer Freunde, das Manuskript in Druck zu Noch die Renaissance war überzeugt, die vergängli- geben. Selbst die Ermunterung durch hohe geistliche chen Vorgänge auf der Erde seien wesentlich verschie- Würdenträger zuvor hatte nichts vermocht. Zu groß den von den ewigen Bewegungen am Himmel. Doch war seine Sorge, durch Fachkollegen „von der Bühne wenn die Erde ein Himmelskörper wie andere ist, dürf- gezischt“ zu werden. ten die Gestirne ebenfalls Materiebrocken sein. So Dann aber wurde überall in Europa sichtbar, daß die wurde der Dualismus der Welt durch die Vorstellung astronomischen Beobachtungen auch mit einem helio- eines unendlichen Raumes überwunden, und auch die zentrischen Weltsystem verträglich sind. Diese Alter- Sonne blieb nicht lange das Zentrum des Universums. native ausgearbeitet zu haben, ist das große Verdienst des Frauenburger Domherrn. Das Erfolgsgeheimnis Als Ironie bleibt, daß nur ein konservativer Denker wie Copernicus es wagen konnte, die antike Räder- In diesem Weltall bestimmen nicht rein geometri- geometrie mit einer heliozentrischen Sichtweise zu sche Überlegungen, sondern Kräfte sind für die Bewe- verbinden. Ein Vorhaben, das freilich nicht gelingen gungsänderungen aller Körper verantwortlich. Johan- konnte, aber alle Türen öffnete. nes Kepler ahnte dies um 1600, als er für kurze Zeit Tycho Brahes Assistent war, und er vertraute den Abbildungsverzeichnis genauesten Beobachtungen seiner Zeit so sehr, daß er bereit war, für den neuen Gedanken die beiden antiken • Porträt: Abb. entnommen: Walter R. Fuchs, Bevor Prinzipien der Astronomie aufzugeben. Nicht auf Krei- die Erde sich bewegte, Reinbeck 1978, Bildtafel 8. sen, sondern auf Ellipsen gehorchen die Planeten einer • Epizykelmodell: Abb. entnommen: Giordano neuen Ordnung. Die vielen verschiedenen Planeten- Bruno, Zwiegespräch vom unendlichen All und den bahnen werden aus wenigen Gesetzen verständlich. Welten (De l'infinito universo e mondi, Venedig Das Erfolgsgeheimnis dieser Wissenschaft, die sich [=London] 1584), Darmstadt 1983, übersetzt und fortan Physik nannte, besteht darin, meßbare Größen erl. von Ludwig Kuhlenbeck, Reprograf. Nach- einzuführen und deren mathematische Kombinationen druck der Ausgabe Jena ²1904, S. XI, Fig. 3. zu untersuchen. Auf diese Weise fand zur gleichen Zeit • Copernicanisches Weltsystem: Quelle: Galileo Gali- Galilei das Fallgesetz. Dabei zog der Italiener dem lei, Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo, mühseligen Turmsteigen das bequeme Labor mit der Tolemaico e Copernicano, Firenze 1632; dt. als Dia- schiefen Ebene vor. Neue Konzepte und überhaupt die log über die beiden hauptsächlichsten Weltsysteme, Art, ‚philosophia naturalis’ zu betreiben, entstanden in Leipzig 1891, übers. und erläutert von E. Strauß; ganz Europa. auch in Galileo Galilei, Sidereus Nuncius. Nach- Vertrauen in die eigenen Überlegungen besaß ein richt von neuen Sternen, hg. v. Hans Blumenberg, Jahrhundert früher auch Nicolaus Copernicus. Er war Frankfurt a.M. 1980, S. 204. Regiomontanusbote 3/1998 · 11. Jahrgang
  6. 6. Aus dem Geschichtsbuch 25 Jubiläen von Pierre Leich vor 525 Jahren • 13. August 1898 findet Gustav Witt den ersten erd- nahen Asteroiden. Da er der Erde näher kommt als • Am 19. Februar 1473 wird Nicolaus Copernicus Venus und Mars, benannte ihn Witt nach dem Kind geboren. der griechischen Götter Mars und Venus „Eros“. • William Henry Pickering entdeckt den neunten vor 300 Jahren Saturnmond Phoebe. Da er rückläufig umkreist, wird vermutet, daß er ein eingefangener Asteroid • Auf einer 1698 begonnenen Seereise erstellt ist. Edmond Halley die erste Weltkarte der magneti- schen Deklination. vor 75 Jahren vor 200 Jahren • Mit der Cepheiden-Methode bestimmt Edwin Powell Hubble 1923 die Entfernung des Androme- • Henry Cavendish ermittelt mit einer Drehwaage die da-Nebels und erkennt, daß es sich um eine eigene Gravitationskonstante. Damit läßt sich die Erdmas- Galaxie handeln muß. se errechnen. • Arthur Holly Compton kann den von Einstein vor- • Pierre Simon de Laplace diskutiert die Möglichkeit hergesagten Teilchencharakter elektromagnetischer „Schwarzer Löcher“. Strahlung nachweisen (Compton-Effekt). • Louis Victor de Broglie führt den Teilchen-Welle- vor 150 Jahren Dualismus ein. • Die deutsch-englische Astronomin Carolin Herschel stirbt am 9. Januar 1848. vor 50 Jahren • Joseph Henry vermutet, daß Sonnenflecken kalte Stellen der Oberfläche sind. • 1948 entdeckt Gerard Peter Kuiper einen fünften • Julius Meyer erkennt, daß die Sonne ohne Energie- Uranusmond. Er wird wie die anderen quelle innerhalb von 5 000 Jahren abkühlen müßte. „shakespeareslike“ „Mirinda“ benannt. • Armand-Hippolyte-Louis Fizeau behauptet, der aku- • George Gamow und seine Mitarbeiter durchdenken stische Doppler-Effekt trete auch bei elektromagne- die Elemententstehung beim heißen Urknall. Sie tischen Wellen auf. Besonders die Rotverschiebung sagen eine Hintergrundstrahlung niederer Tempera- sollte noch eine prominente Rolle spielen. tur vorher. • Hermann Bondi und Thomas Gold sowie Fred Hoyle stellen die Theorie des stationären Univer- vor 125 Jahren sums vor. • Als Ursache der Mondkrater vermutet Richard • Die Gleichungen von Richard Phillips Feynman Anthony Procter Meteoriteneinschläge. begründen die Quantenelektrodynamik. • James Clerk Maxwell formuliert die Gesetze des • Am 26. Februar wird die Max-Planck-Gesellschaft Elektromagnetismus. Dabei sagt er Radiowellen gegründet. und das Phänomen des Strahlungsdrucks voraus. • Am 18. April 1873 stirbt Justus Frh. von Liebig. vor 25 Jahren • Die USA starten am 25. Mai 1973 ihre erste Raum- vor 100 Jahren station Skylab in eine Erdumlaufbahn. • Marie und Pierre Curie entdecken die radioaktiven • Die am CERN entdeckten neutralen Ströme bei Substanzen Polonium (1. Juli 1898) und Radium Neutrinoreaktionen bestätigen die elektroschwache (Dez.). Marie Curie ersetzt den Begriff der Uran- Theorie. strahlen durch den der „Radioaktivität“. Regiomontanusbote 3/1998 · 11. Jahrgang

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