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sich an einem
Planetarium versuchte und letzterer zuerst die
Epicykeln zur
Erklärung des Planetenlaufs vorgeschlagen hat. Für
die spätere
Entwickelung der
[* 2] in
Keplers Zeit sind seine
Arbeiten über die
Kegelschnitte
[* 3] von der größten Bedeutung. Entschieden
der größte Astronom des
Altertums ist
Hipparch von
Nicäa (2. Jahrh.
v. Chr.). Er suchte die Grundlagen
der Astronomie, soweit die damaligen
Mittel reichten, festzustellen: die
Länge des
Jahrs, die
Schiefe
[* 4] der
Ekliptik, den
Lauf des
Mondes
und der
Sonne,
[* 5] die
Orte der
Sterne.
Zur genauern Zeitbestimmung hatte er freilich nur
Wasser- und
Sanduhren, indes wußte sein
Genie diese Mängel auf mancherlei
Weise zu ersetzen, so daß er z. B. die Ungleichheit der wahren
Sonnentage entdeckte, die doch für einen
einzelnen
Tag nie eine halbe
Minute übersteigt. Da der scheinbare
Abstand eines
Sterns von der
Sonne sich direkt nicht messen
ließ, so maß er am
Tag den
Abstand des
Mondes von der
Sonne, in der darauf folgenden
Nacht den eines
Sterns
vom
Mond,
[* 6] und indem
er den
Lauf des
Mondes in der Zwischenzeit berücksichtigte, erhielt
er den Kulminationsunterschied des
Sterns
und der
Sonne, also
auch die gerade
Aufsteigung des erstern, wenn die der
Sonne bekannt war.
Hatte er auf diese
Weise eine Anzahl von
Sternen bestimmt, so dienten ihm diese zur Grundlage für die
andern. An seinen
Ringkugeln brachte er
Diopter
[* 7] an, um beim
Sehen
[* 8] genauer visieren zu können; auch soll er sich eines
Rohrs
bedient haben, um das seitliche
Licht
[* 9] abzuhalten
und schärfer zu sehen. Die von
Eratosthenes angegebene
Lage der
Sonnenbahn
fand er richtig. Zur Bestimmung der
Länge des
Jahrs hatte er nur die beobachteten Solstitien des Aristarch,
die, mit seinen eignen
Beobachtungen verglichen, ihm 365
Tage 5
Stunden 55
Minuten 12
Sekunden gaben. Um sie richtiger zu erhalten
,
schlug er die
Beobachtung der
Nachtgleichen vor.
Seinen
Sonnentafeln gab er eine Einrichtung, die allen
spätern
Zeiten als
Muster gegolten hat. Er erkannte,
daß die
Entfernung der
Sonne von der
Erde veränderlich ist, und daß beim
Mond ein
Gleiches stattfindet, bestimmte die
Neigung
der Mondbahn gegen die
Ekliptik sowie die Veränderung der
Knoten und zeigte, wie man die
Finsternisse zur Bestimmung der
Entfernung
von
Sonne und
Mond benutzen kann (Paral
laxenrechnung). Er bestimmte 1020
Sterne, deren
Orte er nicht auf
den
Äquator, sondern auf die
Ekliptik bezog.
Indem er dabei erkannte, daß sich seit Timocharis die
Längen der
Sterne durchschnittlich um 2
Grade vermehrt hatten, entdeckte
er die
Präzession der
Nachtgleichen. Zu Längenbestimmungen auf der
Erde schlug er die
Finsternisse vor.
Nach ihm treffen wir fast drei
Jahrhunderte hindurch nur auf mittelmäßige Leistungen. Einige glückliche
Ideen hatte
Kleomedes.
Die
Erde ist, von der
Sonne aus gesehen, nach ihm nur ein
Punkt, von den
Fixsternen aus gar nicht zu sehen; auch sind die
Fixsterne
[* 10] keineswegs alle
gleichweit entfernt, was schon Geminus 137
v. Chr. behauptet hatte. Er ist ferner Entdecker
der astronomischen
Strahlenbrechung.
[* 11] Posidonius erkennt den
Mond als
Ursache der
Ebbe und
Flut und wußte auch schon, daß die
Fluten im
Neu- und Vollmond größer sind als in den Mondvierteln. Für die
Höhe der
Atmosphäre setzt er 4000 Stadien,
für den
Abstand des
Mondes 52 Erdhalbmesser, für
den der
Sonne 13,000 Erdhalbmesser
Entfernung.
Auf Anordnung Julius Cäsars ward 45 v. Chr. der in große Unordnung geratene römische Kalender durch den Alexandriner Sosigenes in Ordnung gebracht. Das tropische Jahr wurde von diesem der Zeitrechnung zu Grunde gelegt und zu 365¼ Tagen angenommen. Um dieselbe Zeit versuchte auch Varro die Dunkelheiten der altrömischen Chronologie durch die Mond- und Sonnenfinsternisse aufzuhellen, in deren Berechnung man schon eine ziemliche Sicherheit gewonnen hatte. Im allgemeinen aber kam die Astronomie im alten Rom [* 12] nie zu größerer Bedeutung, während die Astrologie [* 13] zahlreiche Anhänger fand. Alexandria war noch immer der einzige Ort, wo brauchbare Beobachtungen angestellt werden konnten.
Klaudios Ptolemäos (um 140 n. Chr.) ist der zweite große Astronom des Altertums. Sein astronomisches Hauptwerk ist der uns erhaltene »Almagest«, welcher 1400 Jahre lang die Hauptquelle blieb, aus der die Welt ihre astronomischen Kenntnisse schöpfte. Unbestritten ist des Ptolemäos Verdienst um die Mondtheorie. Man hatte vor ihm den Mond nur im Voll- und Neumond (hauptsächlich bei Finsternissen) beobachtet. Er aber bestimmte seinen Ort auch in den Mondvierteln und sah bald, daß die von Hipparch gemachte Annahme eines einfachen exzentrischen Kreises, in dem sich der Mond mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewege, nicht mehr ausreiche. Er verband deshalb mit demselben die Epicykeln, allein auch diese erklärten die Sache nicht ganz. Seine Vorstellung war eine höchst verwickelte: der Mond bewegt sich in seinen Epicykeln auf dem Umfang eines großen Kreises, in dessen Mittelpunkt die Erde nicht liegt, und der Mittelpunkt des exzentrischen Kreises wird selbst in einem kleinen Kreis [* 14] um die Erde geführt. Durch Epicykeln suchte er auch die scheinbar sehr verwickelten Bewegungen der Planeten [* 15] auf gleichförmige Kreisbewegungen zurückzuführen.
Ein trauriges Bild des Verfalls der Astronomie gewähren die auf Ptolemäos folgenden Jahrhunderte. Nach der Lehre [* 16] des Indienfahrers Kosmas wird die Erde wieder flach, Wasser befeuchtet die Weltachse, damit sie sich bei der Umdrehung nicht entzünde, die Sonne geht (nach Isidor) allen Völkern der Erde gleichzeitig auf. In den wenigen Büchern, die aus dem 6. und 7. Jahrh. auf uns gekommen sind, ist keine Spur einer auch nur historischen Kenntnis der großen Entdeckungen der Alexandriner.
Ein neuer Anstoß zur Bearbeitung der Astronomie ging erst wieder von den Arabern aus, die uns nicht wenige Schriften des Altertums durch ihre Übersetzungen erhalten haben. Eine Reihe die Wissenschaften eifrig fördernder Kalifen begann 754 mit Al Mansur, dem Vater Harun al Raschids. Al Mamun, der dritte Kalif dieser Reihe, wirkte sich vom byzantinischen Kaiser Michael III. die Erlaubnis aus, von allen in Griechenland [* 17] vorhandenen wissenschaftlichen Büchern eine arabische Übersetzung anfertigen zu lassen.
Den Anfang machte Ptolemäos' »Almagest«. Auch ließ Al Mamun 827 eine Gradmessung [* 18] zur Ermittelung der Größe der Erde ausführen. Den 928 gestorbenen Albategnius verdanken wir die Entdeckung der Verschiebung derjenigen Punkte, wo die Erde der Sonne am nächsten und am entferntesten steht (Fortrückung der Apsiden oder des Apheliums und Periheliums). Alhazen, gest. 1038, hatte schon richtige Vorstellungen über die Brechung der [* 19] Lichtstrahlen in der Atmosphäre und schlug zur Bestimmung ihrer Größe die Beobachtung der untern und obern Kulminationen von ¶
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Zirkumpolarsternen vor; auch bestimmte er aus den Dämmerungserscheinungen die Höhe der Atmosphäre. Der Perser Al Sufi entwarf im 10. Jahrh. in Bagdad einen wertvollen, kürzlich von Schjellerup veröffentlichten Sternkatalog. Im 11. Jahrh. berief der Perserfürst Malek Schah Astronomen, um die Länge des tropischen Jahrs zu bestimmen; sie fanden 365 Tage 5 Stunden 48 Minuten 48 Sekunden und müssen folglich sehr gute alte Beobachtungen verglichen haben. Um einen richtigen Kalender zu erhalten, schlug Omar Chejam einen 33jährigen Cyklus mit 8 Schalttagen vor, so daß statt des 32. Jahrs erst das 33. ein Schaltjahr sein sollte, eine Einrichtung, welche der Wahrheit noch näher kommt als selbst die gregorianische.
Das von Bagdad ausgehende Licht hatte einzelne Strahlen nach Spanien, [* 21] Persien [* 22] sowie zu den Tataren und Mongolen ausgesandt, die noch glänzten, als die Hauptquelle versiegt war. In Spanien arbeitete Alfons X., König von Kastilien, von mehreren Gelehrten unterstützt, an der Verbesserung der Sonnentafeln. Auch die Herrscher der Mongolenfürsten waren den Wissenschaften wohlgesinnt, und der große Dschengischan wünschte sich, wiewohl vergebens, einen Astronomen; erst seinem Enkel Hulagu gelang es, den berühmten Nasireddin zu gewinnen, dem er eine Sternwarte [* 23] zu Meragah im nordwestlichen Persien baute, wo dieser auf Grund eigner Beobachtungen die unter dem Namen der ilekhanischen bekannten astronomischen Tafeln entwarf. Auch der Enkel Timurs, der Uzbeke Ulugh Beigh in Samarkand, beförderte die astronomische Wissenschaft und leitete selbst die Arbeiten an der von ihm errichteten prachtvollen Sternwarte.
Erwähnung in der Geschichte der Astronomie verdienen noch die Chinesen. Bekanntlich hatte Chinas Omar, der Kaiser Schihoangti, vor etwa 2100 Jahren die chinesischen Bücher verbrannt und darunter auch die astronomischen. Indes stellte man sie bald nachher, teils aus Erinnerungen alter Leute, teils aus geretteten Bruchstücken, wieder her. Aber der Himmel [* 24] und die Tabellen stimmten je näher, desto schlechter, und man mußte zuletzt eine allgemeine Reform der Astronomie dekretieren.
Yhang war es, der den schwierigen und gefährlichen Auftrag erhielt. Er verfertigte neue Sonnentafeln, edierte ein Sternverzeichnis nebst Sternkarten, schickte zwei Gesellschaften von Mathematikern, eine nach Norden, [* 25] die andre nach Süden, um das Reich zu messen und zu beschreiben. Das Wichtigste aber, was wir den Bemühungen der Chinesen verdanken, sind Kometenbeobachtungen, welche die alten Griechen, Römer, [* 26] Byzantiner etc. gänzlich vernachlässigt haben. Sind auch die chinesischen Ortsbestimmungen für die Kometen, [* 27] welche den Europäern durch die Jesuitenmissionen übermittelt worden sind, nur ungenau, so haben doch Pingré und Burckhardt aus denselben eine Anzahl Bahnen näherungsweise ableiten können, und diese sind über ein Jahrtausend hindurch die einzigen, welche wir haben.
Neuere Geschichte der Astronomie in Europa.
Wie wir gesehen, waren die Leistungen der Araber nicht ohne alle Wirkung auf das Abendland geblieben. Gegenseitiger Fanatismus trat zwar vielfach hindernd in den Weg, aber Cordovas Hochschule war selbst in der Zeit des bittersten Religionshasses von Schülern aus christlichen Staaten besucht, und in wichtigen Fragen sehen wir christliche Gelehrte mit Bekennern des Mosaismus und des Islam zur gemeinsamen Arbeit und Beratung vereinigt. Doch war der Anteil der erstern nur höchst gering.
Allerdings ist die Zahl der Kommentatoren und Kompilatoren der astronomischen Werke des Altertums vom 10. bis in die Mitte des 15. Jahrh. keine ganz kleine, und Weidler und Riccioli führen deren mehr als 50 auf; aber nicht einer hat die Wissenschaft theoretisch oder praktisch bereichert, wenn wir nicht etwa Peter d'Ailly ausnehmen, der gegen Ende des 14. Jahrh. vergeblich auf den Fehler des julianischen Kalenders aufmerksam machte. Einen höhern Rang in der Wissenschaft nimmt nur Roger Bacon (gest. 1294) ein.
Deutschland [* 28] erzeugte den ersten Astronomen der neuern Zeit, Georg Purbach (1423-61), dessen Schüler Regiomontanus (1436-76) in Wien, [* 29] Rom und Nürnberg [* 30] als Lehrer der Astronomie auftrat und in letzterer Stadt einen reichen Bürger, Bernh. Walther, für die Astronomie gewann, der mit großen Kosten Instrumente anschaffte und in der Rosengasse zu Nürnberg die erste deutsche Sternwarte anlegte, auf welcher er mit Regiomontanus beobachtete. Die Zeit bestimmten sie durch die Fixsterne, und 1472 beobachteten sie als die ersten in Europa [* 31] einen Kometen, indem sie seine Abstände von andern Sternen maßen. Sixtus IV. berief den berühmten Regiomontanus behufs der Kalenderverbesserung nach Rom, wo derselbe indessen schon im 40. Jahr seines Alters starb. Walther setzte die Beobachtungen allein fort und bediente sich dabei seit 1484 einer mechanischen Uhr. [* 32]
War auch bis dahin mehrfach das Ungenügende der Ptolemäischen Weltansicht, welche die Erde in das Zentrum der Welt setzte und Mond, Sonne und Planeten um sie laufen ließ, erwiesen, so war es doch dem 15. Jahrh. vorbehalten, ein vollkommneres an dessen Stelle zu setzen. Nikolaus Kopernikus (1472-1543) beobachtete und forschte 23 Jahre, um ein der Natur entsprechendes und einfaches System aufzustellen, das er in seinem Werk »De revolutionibus orbium coelestium« entwickelt hat, mit dessen Herausgabe er so lange zögerte, daß er es nur auf seinem Sterbebett gedruckt zu Gesicht [* 33] bekam. Er legte zunächst der Erde eine tägliche Bewegung in der Richtung von W. nach O. um ihre Achse und eine jährliche in gleicher Richtung um die Sonne bei; in derselben Richtung bewegen sich auch sämtliche Planeten um die Sonne.
Außerdem schrieb er auch noch der Erdachse irrtümlich eine jährliche konische Bewegung zu. Durch die Annahme einer Bewegung der Erde und der Planeten um die ruhende Sonne ließen sich die scheinbaren Bewegungen der Sonne und Planeten, insbesondere die von den Alten unterschiedenen beiden Ungleichheiten der letztern, die ungleiche Geschwindigkeit und die rückläufigen Bewegungen und Stillstände, einfacher als in dem geozentrischen System der Alten erklären.
Übrigens behielt aber Kopernikus die exzentrischen Kreise [* 34] und Epicykeln bei, nur verminderte er die Zahl der letztern. Das 16. Jahrh. hat außer Kopernikus noch einige Bearbeiter der astronomischen Wissenschaften aufzuweisen. Sein Schüler Rhäticus, Professor in Wittenberg [* 35] (1514-72), vervollkommte die Rechnungsmethoden. Peter Apianus (Bienewitz) zu Ingolstadt [* 36] war als praktischer Beobachter ausgezeichnet und bemerkte unter anderm, daß die Kometenschweife stets von der Sonne abgewendet sind. Reinhold (1511-53) entwarf Tabellen auf Grund einer Ausgleichung der Beobachtungen des Ptolemäos und des Kopernikus, die Pruthenischen ¶