Siegfried Hagl - Schriftsteller

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Der Vater der “Neuen Wissenschaft”

Zum 450. Geburtstag von Galileo Galilei am 15. Februar 2014

Veröffentlicht in Gralswelt 80/2014

Galileo Galilei (1564–1642), der große Astronom und bei genauerer Betrachtung nicht minder große Physiker, wirkte in einer weltanschaulich turbulenten Zeit. Unter dem Druck neuer Erkenntnisse gerieten die traditionellen philosophischen und christlichen Auffassungen über den Aufbau des Alls ins Wanken. Galileis Forschungen verhalfen einem neuen Welt- und Menschenbild zum Durchbruch.

Religiöse Hemmschuhe

Das frühe Mittelalter1 brachte eine politisch wie wirtschaftlich schwierige Zeit. Der Untergang des Römischen Reiches in den Stürmen der Völkerwanderung bedeutete für so gut wie jeden seiner Bewohner ein persönliches Unglück. Die Wirtschaft brach zusammen, und auf Rechtssicherheit war nicht mehr zu hoffen.

Da war es nur naheliegend, dass die Menschen sich abwandten von der schwierigen, oft harten und grausamen Welt und die Erlösung von den Übeln in der spirituellen Verinnerlichung suchten. Christliche Kirchen lenkten vom traurigen Diesseits ab und richteten die Sehnsüchte der Menschen auf das Jenseits. Dementsprechend verzichtete das Christentum auf die Fähigkeit des Menschen, die Bedeutung der Welt selbständig intellektuell oder spirituell zu durchdringen. Es verlangte Ehrfurcht vor der absoluten Autorität der Heiligen Schrift und der Kirche, denen allein die Bestimmung der Wahrheit überlassen blieb. Auch das Beobachten, Analysieren und Verstehen der natürlichen Welt wurde abgewertet und damit die rationalen und empirischen Fähigkeiten gegenüber den emotionalen, moralischen und spirituellen vernachlässigt oder gar negiert. Alle menschlichen Fähigkeiten wurden den Anforderungen des christlichen Glaubens und dem sogenannten „Willen Gottes“ (den die Priester deuteten) untergeordnet.

Auf dieser Basis konnte es ein Jahrtausend lang nur geringe zivilisatorische Fortschritte geben. Auf dem Gebiet der Naturphilosophie (heute Naturwissenschaft) blieb Aristoteles (384–322 v. Chr.) das ganze Mittelalter hindurch die allgemein anerkannte Autorität. Die Astronomie beruhte auf dem geozentrischen Weltsystem des Claudius Ptolemäus (um 100–160 n. Chr.).2 Das Abendland fiel gegenüber dem Morgenland zurück, das viele Kenntnisse der Alten Griechen und aus Indien übernahm und weiterentwickelte.

Doch trotz der religiösen Blockaden nahm die mittelalterliche Kultur vielfältige Anregungen und Informationen auf, von antiken Philosophen und aus dem Orient. Das Welt- und Menschenbild wandelte sich. Nach einem Jahrtausend unangefochtener Herrschaft des Christentums war die europäische Kultur an eine kritische Schwelle gelangt, die zu überschreiten die Überwindung der alten Strukturen verlangte. Renaissance und Reformation veränderten das abendländische Bewusstsein und führten schließlich in der Neuzeit3 zur „Neuen Wissenschaft“, der Naturwissenschaft.

Die Wahrheit im Buch der Natur

Der Aufbruch in die neue Ära der Naturwissenschaften im Barock wird üblicherweise mit drei Namen verbunden: Johannes Kepler (1571–1630), Galileo Galilei (1564–1642) und Isaac Newton (1643–1727).

Johannes Kepler, dem wir die Entdeckung der Gesetze der Planetenbewegung verdanken, einem Grundpfeiler der „Neuen Astronomie“ (so der Titel eines seiner Werke), war in mancher Hinsicht noch ein Mystiker, ein Pythagoreer, der nach der „Weltharmonie“ (eine weitere Schrift Keplers) suchte, ausgedrückt in geometrischen Proportionen oder in Zahlengesetzen.

Für Galileo Galilei war die Wahrheit in der Natur zu finden; durch Beobachtungen, die sich in mathematischen Gleichungen beschreiben lassen. In der von ihm begründeten „Neuen Physik“ spielt die Mathematik eine entscheidende Rolle.

Isaak Newton formulierte dann die Grundgesetze der Mechanik. Dazu musste er (gleichzeitig mit und unabhängig von Leibniz) die Infinitesimalrechung entwickeln.

Galileis Leben und die „Neue Physik“

Der in Pisa geborene Galilei wuchs in Florenz auf und studierte einige Semester Medizin in Pisa. Sein Interesse galt jedoch der Mathematik und Physik; zwei Gebieten, auf denen sich bald seine überragende Begabung zeigen sollte. Schon in jungen Jahren machte er durch hervorragende Vorträge auf sich aufmerksam und erhielt 1589 einen Lehrstuhl für Mathematik in Pisa, den er allerdings schon drei Jahre später wieder verlor, weil er bei seiner Erforschung des freien Falls gegen die aristotelische Lehrmeinung verstieß. 1592 erhielt Galilei einen Lehrstuhl in Padua. Ab 1620 wurde er Hofmathematiker in Florenz. Er kam zu grundlegenden physikalischen Erkenntnissen und maßgeblichen astronomischen Entdeckungen, die er in wegweisenden Schriften veröffentlichte.

Galilei arbeitete als Experimentalphysiker und Theoretiker auf vielen Gebieten: Elastizitätstheorie, Festigkeitslehre, Hydrodynamik (Gezeiten), Kinematik, Pendel, Optik, Messung der Luftdichte, Stoßtheorie und mehr Seine Messergebnisse drückte er – soweit mit der damaligen Mathematik möglich – in allgemeingültigen Formeln aus. Galilei wurde zum Begründer der Kinematik (Bewegungslehre) und führte „Raum“ (beziehungsweise „Weg“) und „Zeit“ in seine Gleichungen ein. Den ersten beiden Newtonschen Axiomen kam er schon nahe.4

So erkannte Galilei zum Beispiel den freien Fall als gleichmäßig beschleunigte Bewegung. Dazu musste er zwei als Glaubenssätze geltende Irrtümer des Aristoteles überwinden: Die schon von Simon Stevin (1548–1620) widerlegte Behauptung, dass schwere Gegenstände schneller fallen als leichte. Sowie die Annahme, dass die Bewegung eines Gegenstandes nur durch fortlaufende Krafteinwirkung aufrechtzuerhalten sei.

Dann verband Galilei die Wurfbewegung mit der Fallbeschleunigung und ließ beide gleichzeitig zusammenwirken. So konnte er zeigen, dass die bogenförmige Bewegung eines Geschosses aus zwei Komponenten besteht: die von der Trägheit bestimmte Aufwärtsbewegung und die gleichzeitig nach unten gerichtete konstante Fallbeschleunigung. Diese beiden Bewegungen ergeben zusammen die Wurfparabel, die wichtigste Kurve der äußeren Ballistik. Der Luftwiderstand musste noch unberücksichtigt bleiben.

Mit seiner Berechnung der Wurfparabel verstieß Galilei wieder gegen eine uralte Hypothese des Aristoteles. Nach dem altgriechischen Philosophen bestand eine Geschoßbahn aus drei Teilen: Zuerst eine gerade Linie und dann eine gekrümmte Kurve; man nannte diese beiden „gewaltsame Bewegung“. Zuletzt schloss sich eine „natürliche Bewegung“ an, nämlich der senkrechte freie Fall (aus heutiger Sicht hätte schon die Beobachtung eines Speerwurfes zeigen müssen, dass die Bewegungslehre nach Aristoteles nicht zutreffen kann). Der Gegensatz zwischen „natürlichen“ und „gewaltsamen“ Bewegungen beherrschte die gesamte Bewegungslehre nach Aristoteles. Ihre Überwindung durch Galilei war für seine überforderten Zeitgenossen nicht nur aus theologischen Rücksichten (und auch Befürchtungen), sondern auch aus begrifflichen Gründen nicht leicht nachvollziehbar (5, S. 204).5

Mit Fernrohr zur „Neuen Astronomie“

Eine heute nach Kepler benannte Supernova von 1604 regte Galilei zu Vorträgen an, in denen er die ptolemäische Astronomie und die aristotelische Naturphilosophie angriff. Aus der Tatsache, dass an der Nova keine Parallaxen messbar waren, schloss Galilei, wie vor ihm schon Tycho Brahe (1546–1601), dass der „neue Stern“ sich sehr weit von der Erde entfernt in der Fixsternsphäre befinden müsse.

Im Jahr 1609 erfuhr Galilei von dem ein Jahr zuvor vom niederländischen Brillenmacher Jan Lipperhey (1570–1619) erfundenen Fernrohr. Galilei baute sich – wie etwa gleichzeitig auch Kepler – selbst ein Fernrohr6 mit zunächst etwa 4facher Vergrößerung, das große Beachtung fand, weil sein Nutzen, zum Beispiel für Marine und Militär, auf der Hand lag. Dann verbesserte Galilei seine Teleskope und erreichte zuletzt wohl bis zu 33fache Vergrößerungen. Als er sein Rohr als einer der Ersten auf den Himmel richtete, leitete er eine Revolution in der Astronomie ein. Denn mit Fernrohren ließ sich unvergleichbar genauer beobachten und messen als mit dem bloßen Auge:

• Der Mond erwies sich als rau und uneben, mit Kratern und Klüften. Das widersprach antiken philosophischen Hypothesen, nach denen der Mond „vollkommen rund“ zu sein hatte.

• Die Planeten erschienen – anders als die Fixsterne – als Scheiben.

• Galilei entdeckte die vier großen Monde des Jupiters; dieser bildet mit seinen Monden ein Planetensystem im kleinen. Damit war bewiesen, dass sich ein Planet bewegen kann, ohne seine Satelliten zu verlieren. Ein wichtiger Einwand gegen das kopernikanische Weltsystem war ja, dass eine bewegte Erde den Mond nicht halten könne. Galilei versuchte auch die Bewegungen der Jupitermonde für die Zeitmessung zu nutzen und so eine Möglichkeit für die Bestimmung der Längengrade zu finden (vgl. GralsWelt 53/2009, Seite 54: „Der schicksalhafte Kampf um die Länge“).

• Die Milchstraße erschien im Fernrohr nicht mehr als Nebel, sondern als Ansammlung unzähliger Sterne.

• Die Venus zeigte Phasen wie der Mond, was darauf schließen ließ, dass sie zeitweise hinter der Sonne steht.

• Saturn hatte eine merkwürdige, dreifache Gestalt. Um den Ring des Saturns klar zu erkennen, reichten Galileis Instrumente nicht aus.

• Etwa gleichzeitig mit dem Jesuiten Christoph Scheiner (1575–1650) entdeckte Galilei die Sonnenflecken, um deren Deutung heftig gestritten wurde. Scheiner wollte die von den Philosophen geforderte Vollkommenheit der Sonne retten, während Galilei behauptete, dass Sonnenflecken kommen und vergehen.

Die Sprache der Natur

Die Philosophie steht in diesem großen Buch geschrieben, dem Universum, das unserem Blick ständig offen liegt. Aber das Buch ist nicht zu verstehen, wenn man nicht zuvor die Sprache erlernt und sich mit den Buchstaben vertraut gemacht hat, in denen es geschrieben ist. Es ist in der Sprache der Mathematik geschrieben und deren Buchstaben sind Kreise, Dreiecke und andere geometrische Figuren, ohne die es dem Menschen unmöglich ist, ein einziges Wort davon zu verstehen, ohne diese irrt man in einem dunklen Labyrinth herum.

Galileo Galilei in Il Saggiatore, Übersetzung nach Wikipedia

Diese neuen Entdeckungen stützten das Weltmodell des Kopernikus und widersprachen der von Aristoteles übernommenen Unterscheidung zwischen der veränderlichen, unvollkommenen Erde und der angeblich vollkommenen Himmelswelt. Es gab einen Sturm der Entrüstung. Hartnäckige Gegner Galileis weigerten sich sogar, einen Blick durch sein Teleskop zu tun, wie er selbst berichtet: „Als ich die Satelliten des Jupiters den Professoren von Florenz zeigen wollte, wollten sie weder diese noch das Teleskop sehen. Diese Leute glauben, es sei keine Wahrheit in der Natur zu finden, sondern nur in der Vergleichung von Texten.“ (6, S. 237)

Galileis Widersacher kamen zunächst nicht aus der Kirche. Doch es gelang seinen Gegnern allmählich, die Kirche auf ihre Seite zu ziehen. Im Jahr 1616 wurde Galilei von der Inquisition vorgeladen. Eine von dieser einberufene Kommission entschied: „Die Behauptung, die Sonne sei der Mittelpunkt der Welt und stehe still, sei falsch, absurd, ketzerisch und im Widerspruch zur Heiligen Schrift; die Behauptung, die Erde sei nicht der Mittelpunkt der Welt, sondern bewege sich und drehe sich täglich um sich selbst, sei philosophisch falsch und absurd und theologisch zumindest irrig.“ (6, S. 237) Galilei wurde ermahnt, sich jeglicher Vertretung dieser Meinung zu enthalten.

Die zentralen Schriften Galileis

Galilei verbreitete seine wegweisenden Entdeckung in einer Reihe von Schriften, die große Beachtung fanden. Die wichtigsten sind:

• „Der Sternenbote“ (Sidereus Nuncius) von 1610 machte Galilei auf einen Schlag berühmt. Seine astronomischen Beobachtungen sprachen für das von der Kirche abgelehnte kopernikanische Weltsystem. Galilei war von der Richtigkeit dieses Weltmodells überzeugt. Als frommer Katholik hielt er sich aber zurück und sagte, dass seine Entdeckungen mit der Bibel vereinbar seien. Das heute fast vergessene Weltmodell des Tycho Brahe7, das ebenfalls die Jupitermonde, die Venusphasen und so weiter erklären konnte, ignorierte Galilei.

• „Prüfer mit der Goldwaage“ (Il Saggiatore): In dieser polemischen Schrift geht Galilei wenig fundiert gegen die Theorie der Kometen von Tycho Brahe und dem Jesuiten Orazio Grassi vor. Hier äußerte Galilei auch seine berühmt gewordene Überzeugung, die Philosophie (und damit die Naturwissenschaft) stehe im Buch der Natur, das in mathematischer Sprache geschrieben sei (siehe Kasten). Durch diese Aussage gilt Galilei als Begründer der modernen, mathematisch orientierten Naturwissenschaften.

• Im Jahre 1632 erschien der „Dialog über die zwei wichtigsten Weltsysteme“ (Dialogo di Galileo Galilei sopra i due Massimi Sistemi del Mondo Tolemaico e Copernicano). Hier setzte sich Galilei eindeutig für das kopernikanische Planetensystem ein, das der Bibel widersprach. Seine Vorgehensweise war nicht immer geschickt, und ein Teil seiner Argumente war unzutreffend.

• „Unterredungen und mathematische Demonstrationen” (Discorsi e Dimostrazioni Matematiche infomo a due nuove scienze). Das physikalische Hauptwerk Galileis, das er teilweise unter Hausarrest und zuletzt schon fast erblindet schreiben musste, wurde 1635 in lateinischer Sprache zuerst im Ausland veröffentlicht, der italienische Text 1636.

Der Inquisitionsprozess

Der Kardinal Maffeo Barberini, ein Förderer Galileis, wurde 1623 Papst Urban VIII. Dieser ermutigte Galilei, über das kopernikanische Weltsystem zu schreiben. Allerdings sollte er es als Hypothese behandeln. Mit dieser Rückendeckung konnte Galilei für seinen „Dialog“ eine vorläufige Druckerlaubnis erhalten und das Buch im Jahr 1632 drucken lassen.

Der „Dialog“ brachte in Form von Diskussionen Argumente für und gegen das kopernikanische Planetensystem. Leicht zu widerlegende Argumente gegen Kopernikus wurden dem Tölpel „Simplicio“ in den Mund gelegt, in dem Galileis Feinde eine Karikatur des Papstes erkennen wollten. Der Papst, sein wichtigster Förderer, mochte sich beleidigt fühlen.

Weltpolitisch befand man sich mitten im Dreißigjährigen Krieg (1618–1648). Die Gegenreformation war in vollem Gange, und der Protestantismus sollte möglichst weit zurückgedrängt werden. Jede Idee, die das Ansehen der katholischen Kirche antasten konnte, wurde von der Kurie verfemt und verfolgt. So wurde Galilei im September 1632 vor ein Inquisitionstribunal nach Rom geladen. Die Anklage lautete auf Ungehorsam, da er entgegen ausdrücklicher, kirchlicher Anweisung das kopernikanische System gelehrt habe. Galilei musste von seinen „Irrtümern“ abschwören – angeblich unter Androhung der Tortur – und wurde zu lebenslänglicher Kerkerhaft verurteilt. Dieses Urteil war auch unter den am Tribunal beteiligten Kardinälen umstritten; nicht alle von ihnen unterschrieben es. Galileis „Dialog“ und Keplers Schriften kamen auf den Index der verbotenen Bücher. Erst 1835 wurden sie wieder freigegeben.

Galilei stand zunächst unter Arrest in Rom; in Kerkerhaft kam er nie. Nach einigen Monaten durfte er in seine Villa in Arcetri (ein Stadtteil von Florenz) zurückkehren, wo er seine letzten Lebensjahre verbrachte. Es war ihm verboten zu verreisen, doch konnte er korrespondieren und hatte kein ausdrückliches Publikationsverbot.

Das Werk kann dem Wort nicht nachstehen!

Wenn ich frage, wessen Werke die Sonne, der Mond, die Erde, die Sterne, ihre Bewegungen und Anlagen seien, so wird man mir vermutlich antworten: Werke Gottes. Wenn ich weiter frage, von wem die Heilige Schrift sei, wird man mir bestimmt antworten, sie sei ein Werk des Heiligen Geistes, d. h. gleichfalls Gottes Werk. Wenn ich nun frage, ob der Heilige Geist Worte gebrauche, die deutlich im Widerspruch zur Wahrheit stehen, um sich dem Verständnis der – meistens ungebildeten – Menge anzupassen, so bin ich gewiß, dass man mir, unter Berufung auf sämtliche heiligen Schriftsteller, antworten wird, dies sei die Gepflogenheit der Heiligen Schrift, die an hundert Stellen Sätze enthält, die wörtlich genommen reine Häresie und Lästerung darstellen, da in ihnen Gott als Wesen voller Hass, Reue, Vergesslichkeit erscheine. Wenn ich aber fragen werde, ob Gott, um sich dem Verstand der Menge anzupassen, jemals seine Werke verändert hätte, oder ob die an sich unveränderliche und menschlichen Wünschen unerreichbare Natur immer die gleiche Art Bewegungen, Gestalten und Aufteilungen des Universums beibehalten habe, so bin ich gewiß, dass man mir antworten wird, der Mond werde immer rund sein, auch wenn man ihn lange Zeit für flach gehalten habe. Um dies alles in einem Satz zusammenzufassen: Man wird niemals behaupten, die Natur habe sich verändert, um ihre Werke der Meinung der Menschen anzupassen. Wenn das so ist, so frage ich, warum sollen wir, um zur Erkenntnis der verschiedenen Teile der Welt zu gelangen, mit unseren Untersuchungen an den Worten statt an den Werken Gottes ansetzen? Ist vielleicht das Werk weniger erhaben als das Wort?

Aus einer Verteidigungsschrift Galileis (2, S. 61)

Mehr ein genialer Physiker?

Heute wird Galilei vor allem wegen seinen astronomischen Entdeckungen gerühmt. Doch gerade hier irrte er auch. Von der Richtigkeit des kopernikanischen Systems war er überzeugt, doch er konnte sich nicht von den von Kopernikus angenommen kreisförmigen Bahnen der Planeten trennen, obwohl ihm die wegweisenden Arbeiten Keplers bekannt waren.8 In den vom Mond verursachten Gezeiten sah er fälschlich einen Beweis für das kopernikanische Planetensystem; von der Mitwirkung der Sonne auf Ebbe und Flut wusste er nichts. Kometen hielt er für atmosphärische Erscheinungen, ähnlich wie der Regenbogen oder das Polarlicht. So waren seine im „Dialog“ vorgebrachten Argumente für Kopernikus zumindest zum Teil angreifbar.

Die physikalischen Leistungen Galileis finden heute eher zu wenig Beachtung. Hier begründete er zwei Wissenschaften, die wir heute „Elastizitätstheorie“ beziehungsweise „Festigkeitslehre“ und „Kinematik“ nennen. Er verfeinerte die Beobachtungstechnik in speziellen Versuchsanordnungen durch exakte Messungen (im Rahmen des damals Möglichen). Seine Messergebnisse drücke er in mathematischen Gleichungen aus, die zum Teil neue physikalische Größen einführten. Der Durchbruch zur Dynamik, der „Lehre von den Kräften“, gelang erst Isaac Newton Jahrzehnte später.

Die epochemachende wissenschaftliche Bedeutung Galileis liegt in seiner neuen, revolutionären Methode; in der Verbindung von Messung mit Rechnung.

„Die Welt durch die Physik Galileis gesehen, sieht anders aus als für den mittelalterlichen Menschen. Sie beginnt den Zug anzunehmen, der in neuerer Zeit das Weltbild der Naturwissenschaften immer stärker bestimmt hat: sie wird mechanistisch. Nicht nur die Wissenschaft der Mechanik handelt von Hebeln, Rollen und schiefen Ebenen – die Natur selbst besteht aus solchen Dingen, ihre Wirkungen entspringen den gleichen Gesetzen. So paradox es klingt: In dem mittelalterlichen, alles in eine Einheit bindenden Bild der Welt war Platz für eine unendliche Mannigfaltigkeit von Zwecken, Handlungen, Kreaturen – sobald diese Einheit zerstört ist, beginnt die Welt einen Zug der Uniformität anzunehmen. Das naturwissenschaftliche Weltbild beginnt seine Bewegungen auf das Ziel zu, dem es heute nahegekommen ist: ein einziges mathematisch formuliertes Gesetz als fundamentale Tatsache allen Naturseins.

So ist Galilei, der letzte ganz Große, den Italien für längere Zeit im Reiche der Wissenschaft hervorbrachte, mehr noch als durch seine Entdeckungen durch die Wendung, die er der naturwissenschaftlichen Fragestellung gegeben hat, zum Vater der neuzeitlichen Naturwissenschaft geworden.“ (6, S. 247)

Galileis Tragik lag darin, dass er sich stets als tiefgläubiges Mitglied seiner Kirche verstand. Seine Intention war nicht, diese Kirche zu widerlegen oder gar zu spalten, sondern er wollte sie vor einem verhängnisvollen Irrtum bewahren. Nach seiner Überzeugung musste sich das kopernikanische Weltsystem früher oder später durchsetzen. Je länger und entschiedener die katholische Kirche (aber auch die orthodoxe und die Protestanten, voran Luther) an dem alten, überholten Weltbild des Claudius Ptolemäus festhielt, um so größer musste ihre Blamage werden. Im Jahre 1992 gestand eine päpstliche Kommission den Irrtum des Vatikans ein und rehabilitierte Galilei.

Literatur:

(1) Gerthsen, Christian, Physik, Springer, Berlin 1963

(2) Heisenberg, Werner, Das Naturbild der heutigen Physik, Rowohlt, Hamburg 1956

(3) Müller, Adolf, Galileo Galilei, Herder, Freiburg 1909

(4) Reston, James, Galileo Galilei, Orbis, München 1999

(5) Szabó, István, Geschichte der mechanischen Prinzipien und ihrer wichtigsten Anwendungen, Birkhäuser, Stuttgart 1987

(6) Störig, Hans Joachim, Kleine Weltgeschichte der Wissenschaft, Kohlhammer, Stuttgart 1954

(7) Tarnas, Richard, Idee und Leidenschaft, Rogner & Bernhard, Hamburg 1998

www …

Galileo Galilei

http://de.wikipedia.org/wiki/Galileo_Galilei

Fußnoten:

1 Der Beginn des Mittelalters wird im Jahr 395 mit der Spaltung des Römischen Reiches in Ost- und Westrom angesetzt oder im Jahr 476 mit der Absetzung des letzten Weströmischen Kaisers.

2 Claudius Ptolemäus verfasste grundlegende Werke der Astronomie und Astrologie. In seinem Weltbild befand sich die Erdkugel im Mittelpunkt der Welt. Sonne, Mond, Planeten bewegten sich um die Erde, die Planeten auf komplizierten schleifenförmigen Bahnen, die mit Hilfe von „Epizykeln“ (Kreise, die um Kreise laufen) beschrieben wurden.

3 Für den Beginn der Neuzeit werden verschiedene Daten genannt: Die Eroberung von Konstantinopel durch die Türken (1453), die Entdeckung Amerikas (1492) oder Luthers 95 Thesen (1517).

4 Die Newtonschen Axiome in einfachster Formulierung: 1. Jeder Körper hat das Bestreben, in geradliniger, gleichförmiger Bewegung zu verharren. 2. Kraft gleich Masse mal Beschleunigung. 3. Kraft gleich Gegenkraft.

5 Lange vor Galilei hatte sich schon der geniale Mathematiker Niccolò Tartaglia (1500–1557) mit dem Problem der Geschoßkurven befasst. Er vermochte aber noch nicht, die aristotelischen Irrtümer zu überwinden.

6 Das „Galileische Fernrohr“ liefert aufrecht stehende Bilder. Beim „Keplerschen Fernrohr“, das größere Vergrößerungen erlaubt, stehen die Bilder auf dem Kopf. Es wird vor allem für astronomische Beobachtungen verwendet, bei denen die Bildumkehr weniger stört.

7 Im „Tychonischen Weltmodell“ kreisten Mond und Sonne um die Erde, die übrigen Planeten um die Sonne. Mit den damaligen Mitteln war nicht schlüssig zu belegen, welches der beiden Weltmodelle zutraf – das von Kopernikus oder das von Tycho Brahe. Tatsächlich konnte erst James Bradley im Jahre 1729 mit der Messung der stellaren Aberration die Eigenbewegung der Erde nachweisen und damit das Kopernikanische System beweisen.

8 Die für die Planetenastronomie entscheidend wichtigen Keplerschen Gesetze lauten: 1. Die Planeten bewegen sich auf Ellipsen, in deren einem Brennpunkt die Sonne steht. 2. Der von der Sonne zu einem Planeten gezogene Fahrstrahl (Radiusvektor) überstreicht in gleichen Zeiten gleiche Flächen. 3. Die Quadrate der Umlaufzeiten verschiedener Planeten verhalten sich wie die Kuben der halben großen Achse ihrer Bahnen.