Tycho Brahe

Tycho Brahe lebte von 1546 bis 1601

Tycho BraheTycho Brahe war ein dänischer Astronom, der kurz nach dem Ableben von Kopernikus zur Welt kam und sich bereits als Jugendlicher brennend für die Vorgänge am Himmel interessierte. Besonders faszinierte ihn die totale Sonnenfinsternis vom 21. August 1560, die pünktlich zum vorausberechneten Zeitpunkt eintrat. Das beeindruckte den damals 14jährigen Tycho sehr.

Er verbrachte sein Leben damit, den Sternenhimmel möglichst exakt zu vermessen und erfand zu diesem Zweck sogar riesige neue Messinstrumente. Anhand seiner über viele Jahrzehnte hinweg gesammelten Himmelsdaten konnte Johannes Kepler, ein Assistent bei ihm, später die elliptische Bahn des Mars nachweisen. Bis dahin galt, dass sich die Planeten auf perfekten Kreisbahnen bewegen.

Ein besonderes (körperliches) Merkmal Tycho Brahes war seine goldene Nase. Als Student hatte er einmal eine handfeste Auseinandersetzung mit einem Kommilitonen, der ihm einen Teil seiner Nase abschlug. Fortan trug Tycho eine Prothese aus Gold und Silber mitten im Gesicht.

Tycho Brahes eigenes Weltsystem

Tycho Brahe studierte gerade Jura in Kopenhagen, als er das Erlebnis mit der Sonnenfinsternis hatte. Von Stund an war er der Astronomie verfallen, und da er sie nicht studieren durfte (sein Ziehvater, der ihn finanzierte, hatte etwas dagegen), betrieb er seine Himmelsbeobachtungen als Hobby. Tagsüber studierte er, und nachts widmete er sich dem Sternenhimmel. Er kannte das geozentrische Weltsystem des Ptolemäus, und er hatte auch vom neuen heliozentrischen Weltsystem des Kopernikus gehört. Aber er entwickelte eigene Ideen bezüglich der Bewegung der Planeten.

Ihm war aufgefallen, dass sich Merkur und Venus immer in der Nähe der Sonne aufhalten und sich nie weit von ihr entfernen. Also befand er, dass diese beiden sich um die Sonne drehen mussten, und die Sonne wiederum zusammen mit ihnen um die Erde. Und so schuf er ein eigenes, tychonisch genanntes Weltbild. Neu war das allerdings nicht, denn schon der griechische Philosoph Herakleides Pontikos, ein Schüler Platons, äußerte 2000 Jahre vor Brahe die Idee, Merkur und Venus seien Trabanten der Sonne.

Auch die anderen Planeten umkreisen in seinem System die Sonne, und alle gemeinsam mit der Sonne umkreisen die unbewegliche Erde im Zentrum. So lassen sich einige Beobachtungen mit dem tychonischen Modell gut erklären: weshalb Merkur und Venus immer in der Nähe der Sonne bleiben, warum die Helligkeit der Planeten schwankt, warum Planeten manchmal rückwärts zu laufen scheinen.

Das einzige Problem ergab sich mit den kristallenen Kugelschalen, an denen die Himmelskörper befestigt sein sollen. Bei Tycho kreuzen sich Mars- und Sonnenbahn, was mit Kristallsphären unmöglich wäre. Und so schaffte er kurzerhand die Kristallschalen ab.

Begründen konnte er diesen Schritt auch mit Hilfe seiner Beobachtungen von Kometen. Tycho Brahe vermaß deren Bahnen und schätzte ihre Entfernung ab. Dabei stellte er fest, dass Kometen die Planetenbahnen kreuzen, sich der Erde rasch nähern und sich auch wieder von ihr entfernen.

Kometenbahn

Gäbe es die Kristallschalen für Planeten, hätten die Kometen diese durchdringen müssen, was unwahrscheinlich ist. Also schlussfolgerte Brahe daraus, dass es Kristallschalen nicht geben kann.

Auf welche Weise die Planeten trotzdem am Himmel bleiben und nicht in die Sonne oder auf die Erde stürzen, darüber machte er sich keine Gedanken. Diesem Problem widmete sich später Kepler und dann einige Zeit später auch Isaac Newton. Tycho Brahe war der Erste, der feststellte, dass sich Himmelskörper nicht nur auf Kreisbahnen bewegen können, sondern auch auf langgestreckten eiförmigen (elliptischen) Bahnen, denn das ergaben seine Beobachtungen der Kometen.

Elliptische Bahnen waren eine Weltneuheit! Außerdem war man bisher der Ansicht, Kometen seien sublunare Erscheinungen, also Körper, die sich innerhalb der Mondbahn oder vielleicht sogar in der Erdatmosphäre bewegen. Dass dem nicht so ist, fand Tycho Brahe als Erster heraus.


Tycho Brahes Lebenswerk

Tycho Brahe war ein sehr sorgfältiger Beobachter. Er stellte fest, dass die Messwerte des Ptolemäus und auch alle nachfolgenden verbesserten Messwerte nicht genau genug waren. Die Planeten und Sterne wichen am Himmel stets ein wenig vom vorherberechneten Wert ab. Brahe nahm sich vor, genauere Werte zu liefern.

Er hatte das Glück, dem dänischen König Friedrich II. als vielversprechender Wissenschaftler aufgefallen zu sein. Dieser stellte ihm die Insel Hven zur Verfügung und finanzierte ihn großzügig, sodass Brahe dort eine Sternwarte nach seinen Vorstellungen bauen konnte.

Brahe ließ eigens entworfene riesige Beobachtungsinstrumente einbauen, die sich zum großen Teil im Keller befanden, und nur der obere Teil schaute aus dem Gebäude heraus. Sein Mauerquadrant - ein Visiergerät - hatte einen Durchmesser von mehr als viereinhalb Metern! Er hatte festgestellt, dass die Beobachtungswerte um so genauer sind, je größer die Messskala ist, von der er ablesen kann. Nirgends auf der Welt gab es derartig riesige Messinstrumente wie bei Tycho Brahe.

Sein Beobachtungszentrum war einmalig, und er erarbeitete sich den Ruf eines gewissenhaften Astrometrikers, der über die besten und genauesten Werte seiner Zeit verfügt. Seine Forschungsstätte benannte er nach der Muse der Astronomie - Urania - Uranienburg. 20 Jahre lang arbeitete er dort und erreichte eine bis dahin nie gekannte Präzision der Orte von Sternen und Planeten. Er war eine Berühmtheit, und unzählige junge Menschen pilgerten zu seiner Insel, um ihm als Assistent dienen zu dürfen und an seinem Sternenkatalog mitarbeiten zu können.

Neue Anstellung in Prag

Mit dem Tod des Königs Frederik war es vorbei mit der großzügigen Finanzierung, Tycho musste sich nach einer neuen Anstellung umsehen. Die fand er 1597 bei Kaiser Rudolf II. in Prag als Kaiserlicher Mathematiker. Im Februar 1600 stellte er einen neuen Assistenten ein: Johannes Kepler. Da dieser schlechte Augen hatte, aber ein großer Mathematiker war, sollte er nicht bei Beobachtungen assistieren, sondern die Marsbahn berechnen.

Tycho Brahe und Johannes Kepler kamen nicht gut miteinander aus, es gab immer wieder Auseinandersetzungen und Ärger. Nicht nur, dass Kepler ein großer Theoretiker war und sich bemühte, auch hinter die Dinge zu blicken, und Brahe eher der Praktiker war, der Daten sammelte, ohne sie vollständig auszuwerten, nein, beide hatten auch eine unterschiedliche Weltanschauung.

Während Brahe die Erde unbeweglich im Zentrum sah und sich vorstellte, dass sie von der Sonne umkreist wird, die wiederum von den Planeten umkreist wird, war Kepler vom kopernikanischen System überzeugt, bei dem die Sonne im Zentrum steht und alle Planeten einschließlich der Erde sie umrunden. Das machte es für beide schwierig zusammenzuarbeiten.

Tycho Brahe starb bald darauf (am 24. Oktober 1601) völlig unerwartet an einem Blasenleiden und konnte so sein Lebenswerk, die Rudolfinischen Tafeln (der Sternkatalog mit Listen der künftigen Planetenbewegungen, der die veralteten Sternkataloge Alfonsinische Tafeln und Prutenische Tafeln ersetzen sollte, da die Werte Brahes viel genauer sind) nicht mehr vollenden.

Johannes Kepler sollte seine Arbeit fertigstellen und veröffentlichen. Kepler übernahm auch Brahes Stelle als Kaiserlicher Mathematiker und schaffte es viele Jahre später, mit Hilfe des umfangreichen Datenmaterials aus Brahes Schaffen nachzuweisen, dass sich der Planet Mars nicht auf einer Kreisbahn bewegt, sondern eine Ellipse beschreibt.

Tags: Astronom, Astronomiegeschichte

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