Der Student Nikolaus Kopernikus entdeckte im damaligen Standardwerk der Astronomie, im Almagest des Ptolemäus, zahlreiche Ungereimtheiten und Fehler. Das regte ihn dazu an, darüber nachzudenken und eine bessere Erklärung für den Lauf der Gestirne zu finden.
Obwohl er von Beruf nicht Astronom war, sondern Domherr, Jurist und Arzt, beschäftigte er sich ein Leben lang leidenschaftlich mit der Astronomie. Und nach langem Nachdenken fand er schließlich die Lösung: Das geltende Weltbild war falsch! Nicht die Erde steht im Zentrum aller Bewegungen, sondern die Sonne!
Ptolemäus hatte sich, um den Lauf der Planeten und des Mondes zu beschreiben, ein kompliziertes System aus Kreisen und Hilfskreisen erdacht. Nach seinem System für den Mond müsste dieser aber bei Halbmond doppelt so groß erscheinen wie bei Vollmond, was natürlich nicht der Fall ist. Vor allem die zeitweise Rückwärtsbewegung der Planeten am Himmel machte es schwer, ihren Lauf zu beschreiben, weil es dafür keine gute Erklärung gab.
Die komplizierten Epizykelsysteme konnten das Verhalten von Mond und Planeten am Himmel nicht sehr genau wiedergeben. Kopernikus grübelte darüber nach und kam auf eine einfache, aber revolutionäre Idee.
Kopernikus kam dahinter, dass sich das Problem mit den rückwärtigen Planetenbewegungen ganz einfach lösen ließe, wenn er die Erde aus dem Zentrum der Welt herauslöst und statt ihrer die Sonne in den Mittelpunkt stellt. Die Erde sollte hierbei die Sonne umkreisen, genau wie auch die Planeten. Da die Bahnen dann unterschiedlich lang sind, überholen innenlaufende Planeten die äußeren.
So ließe sich viel besser erklären, warum Mars, Jupiter und Saturn jedesmal während ihrer Opposition eine Schleife am Himmel vollführen und dabei auch rückwärts laufen. In diesem Moment werden sie einfach von der weiter innen laufenden Erde überholt. Von der Beobachtungsposition der Erde aus scheinen sie dabei eine Rückwärtsbewegung am Himmel auszuführen.
Neue Ideen
- Die Erde ist nicht der Mittelpunkt der Welt, sondern nur das Zentrum der Mondbahn.
- Alle Bahnkreise umgeben die Sonne, also liegt der Mittelpunkt der Welt in Sonnennähe.
- Die Bewegung des Fixsternhimmels wird durch die Drehung der Erde um sich selbst hervorgerufen.
- Die Bewegung der Sonne am Himmel ist keine Eigenbewegung, sondern wird durch den Lauf der Erde um die Sonne und durch die Erdrotation hervorgerufen.
- Die Schleifen der Planeten am Himmel sind nur scheinbare Bewegungen, die dadurch entstehen, weil sich auch die Erde bewegt und sich dabei unser Blickpunkt verändert.
Zeitgenössische Darstellung nach Cellarius
Kopernikus konnte keinen echten Beweis vorlegen, dass er mit seinem heliozentrischen System Recht hat. Die Beobachtungen lassen sich so und so auslegen, sodass sowohl das geozentrische als auch das heliozentrische Modell passt. Und ein Blick zum Himmel genügte ja, um sich davon zu überzeugen, dass sich alles um die Erde herumdreht und sie selbst feststeht..
Das heliozentrische Weltbild des Kopernikus war noch nicht ganz das, was wir heute als richtig ansehen. Er konnte sich von einigen althergebrachten Vorstellungen nicht lösen. Kopernikus setzte zwar die Sonne ins Zentrum und ließ die Erde sie als ein Planet unter vielen umkreisen.
Er glaubte aber nach wie vor, die Planeten seien an Kristallschalen befestigt, die sich bewegen und dabei die Planeten mitnehmen. An einer äußeren Schale seien die Sterne befestigt, die alle gleich weit von der Erde entfernt sind.
Auch von den perfekten Kreisbahnen, auf denen sich die Planeten bewegen sollen, konnte sich Kopernikus noch nicht trennen. Diese Vorstellung wurde einstmals von Aristoteles geprägt, der den Kreis und die Kugel als göttliche Vollendung ansah. Da Planeten Objekte des Himmels sind, müssten sie dieser göttlichen Ordnung gehorchen.
Schematische Darstellung
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Charakteristik des Kopernikanischen Weltbildes:
- Die Sonne steht im Mittelpunkt.
- Die 6 Planeten Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter und Saturn bewegen sich um die Sonne.
- Der Mond umkreist die Erde.
- Die Planeten haben eine perfekte Kugelgestalt.
- Die Planeten sind an Kristallschalen befestigt, damit sie nicht vom Himmel fallen.
- Die Planeten bewegen sich auf idealen Kreisbahnen.
- Die Sterne sind alle an einer äußeren Kristallschale befestigt und somit gleich weit entfernt.
- Die Sterne bewegen sich auf ihrer Kristallschale um die Sonne.
- Kometen sind Erscheinungen in der äußeren Erdatmosphäre.
Auch wenn das kopernikanische System noch nicht wirklich den Tatsachen entsprach, war es doch ein großer und wichtiger Schritt in die richtige Richtung. Astronomen und Wissenschaftler, die nach Kopernikus kamen, übernahmen seine Vorstellungen und verbesserten das System. Sie bauten auf seinen Erkenntnissen auf, ließen sich von seinen neuen Ideen inspirieren und trugen durch eigene Beobachtungen und Überlegungen dazu bei, dass das heliozentrische System verbessert werden und sich schließlich endgültig durchsetzen konnte.
