Tycho Brahe

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Tycho Brahe 1586
Geburtshoroskop Tycho Brahes

Tycho Brahe[1], oder Tyge Ottesen Brahe, auch bekannt als Tycho de Brahe (* 14. Dezember 1546 jul. um 10:47 Uhr[2] auf Schloss Knutstorp, Schonen; † 24. Oktober 1601 in Prag) war ein dänischer Adliger und einer der bedeutendsten Astronomen. Daneben war er auch als Alchemist[3] und Astrologe tätig, besaß sogar eine eigene Horoskopesammlung, sah deren Erkenntniswert aber eher skeptisch.

Biographie

Am 19. April 1559 wurde Brahe an der Universität Kopenhagen in den Fächern Philosophie und Rhetorik immatrikuliert. In den folgenden Jahren belegte er an den Universitäten Leipzig, Wittenberg, Rostock und Basel die Fächer Jurisprudenz und Geistes- sowie Naturwissenschaften. Eine Sonnenfinsternis im Jahr 1560 weckte sein Interesse an der Astronomie, und so vertiefte sich der damals 13-Jährige in dieses Fach. In Leipzig begann er heimlich unter anderem bei Johannes Hommel, später bei Valentin Thau, mit astronomischen Studien. Unzureichende Beobachtungsmethoden damaliger Sternwarten führten dazu, dass er sich frühzeitig mit der Methodik und den Instrumenten zur Höhenpräzisionsmessung der Himmelskörperpositionen beschäftigte.

Im Alter von zwanzig Jahren verlor er bei einem Duell, dessen Grund der Streit mit einem Kommilitonen um eine mathematische Formel gewesen war, einen Teil seiner Nase; in der Folge trug er eine Nasenprothese. Er unternahm Reisen durch ganz Europa, um seine Ausbildung in der Jurisprudenz zu vervollständigen, benutzte diese Reisen aber auch, um möglichst vielen Astronomen zu begegnen. Er war überzeugt, dass in dem Zeitalter, in dem er lebte, wissenschaftlicher Fortschritt in der Astronomie nur durch sorgfältigste Beobachtung (Empirie) möglich war. Dies war damals eine ungewöhnliche Ansicht, galt doch göttliche Eingebung als einzige Form der Erkenntnis.[4]

Am Abend des 11. November 1572 sah Brahe im Sternbild Cassiopeia einen Stern – so hell wie die Venus – der dort eigtl. nicht hingehörte. Ein Fixstern konnte es nicht sein, denn der Fixsternhimmel war nach damaliger Überzeugung ewig und unveränderlich. Ein Planet konnte es aber auch nicht sein, denn er zeigte keinerlei Ortsveränderung. Ein Jahr, nachdem der Stern erschienen war, verblasste er schließlich. Das Ereignis erregte in weiten Kreisen größtes Aufsehen, und Tycho verfasste sogleich eine Schrift De stella nova dazu, in der er es als „ein Wunder, wie es seit Anbeginn der Welt nicht gesehen wurde“ bezeichnete, und seine Beobachtungen beschrieb. Aus der Unveränderlichkeit der Position des neuen Sterns schloss er, dass der Stern der Fixsternebene angehören musste. Seine Schrift machte ihn unter den Astronomen in ganz Europa berühmt als einen, der Aristoteles nicht nur widersprochen, sondern ihn auch widerlegt habe.[5] 1573 heiratete er eine Bürgerliche: Kirstine Barbara Jörgensdatter, den Quellen zufolge eine Tochter des Pastors von Kågeröd. Sie bekamen acht Kinder.

Uraniborg, Insel Hven.
Die 1584 gebaute Stjerneborg.

König Friedrich II. von Dänemark und Norwegen finanzierte ihm die Sternwarten Uraniborg und Stjerneborg auf der damals noch dänischen Öresundinsel Ven vor Landskrona, an denen Brahe 21 Jahre lang forschte. Er baute dabei nicht nur alle benötigten Instrumente selber, sondern druckte auch seine eigenen Bücher.

Mit dem Tod seines Mäzens im Jahr 1588 und der Ernennung Christians IV. zum neuen König schwand Brahes Einfluss am königlichen Hof, und es kam mehr und mehr zu unangenehmen Kürzungen seines Etats, weshalb er im Oktober 1597 auf Einladung seines Freundes Heinrich Rantzau in eines von dessen Gutshäusern, nämlich in die Wandesburg bei Hamburg, zog. Im September 1598 verließ er dann mit seinen Söhnen und Studenten Wandsbek und wechselte 1599 nach Prag. Kaiser Rudolf II. hatte ihm eine Stelle als Hofmathematiker angeboten, und wollte ihm dort eine neue Sternwarte erbauen lassen. Brahe starb jedoch, bevor deren Bau beendet war.

Die Umstände von Brahes Tod sind bizarr und ungeklärt. Am 13. Oktober 1601 nahm er an einem Festbankett des Kaisers teil. Er musste der Überlieferung nach wegen starker Blasenschmerzen die Tafel frühzeitig verlassen. Als Grund dafür wurde ein Blasenriss durch Harnverhaltung vermutet. Zehn Tage später verstarb er nach schwerem Leiden. Neuere Forschungen an Haarproben ergaben bei ihm eine hohe Quecksilberkonzentration, die tödlich gewesen sein könnte, unter anderem eben dadurch, dass sie zu einem Nierenversagen führt.[6]

Nach seinem Tod kaufte die Witwe Kirstine ein Gut in Böhmen, welches sie noch drei Jahre bewohnte, bis zu ihrem eigenen Tode. Tycho und Kirstine wurden dann Seite an Seite in der Teynkirche in Prag beigesetzt.

Der Mondkrater "Tycho" und der Mars-Krater "Tycho Brahe" wurden zu seinem Gedenken benannt, ebenso der Asteroid (1677) "Tycho Brahe".

Astronomie

Instrument Brahes.

König Friedrich II. übernahm alle Kosten für die auf Hven erforderlichen Geräte, Häuser und Mitarbeiter[7]. Im August 1576 wurde der Grundstein zu einer der berühmtesten Sternwarten aller Zeiten gelegt. 1580 wurde sie fertiggestellt. Brahe nannte die Forschungsstätte in Anlehnung an Uranus, den römisch-griechischen Gott des Himmels, Uraniborg.
Er baute in Uraniborg eigenhändig ein gutes Dutzend Instrumente. Eines der bekanntesten und präzisesten war der Mauerquadrant, auch tychonischer Quadrant genannt, mit einem Radius von zwei Metern. Er war fest an einer Mauer installiert, genau nach Süden ausgerichtet, und verwendete eine spezielle Art transversal gerasterter Zickzacklinien auf der Innenseite des Quadranten. Damit war es möglich, Auflösungen der Deklination bis auf zehn Bogensekunden genau zu erreichen. Brahe stellte allerdings bald fest, dass oberirdische Temperaturschwankungen und andere äußere Einflüsse weniger gute Beobachtungsresultate lieferten als ein unterirdisches Observatorium. So baute er im Jahr 1584, hundert Meter südlich von Uraniborg eine zweite, jetzt unterirdische Sternwarte und nannte sie Stjerneborg (deutsch: Sternenburg) mit teils halb, teils ganz in den Boden eingelassenen Beobachtungsräumen.
In diesen beiden Observatorien "ist in zwei Jahrzehnten kontinuierlicher exakter Beobachtung der Sternkatalog entstanden, dessen Daten Kepler systematisch ausgewertet und 1627 in den Tabulae Rudolphinae (Rudolfinische Tafeln) veröffentlicht hat."[8] Brahe war ein herausragender beobachtender Astronom. Zu seiner Zeit gab es noch kein Teleskop. Seine Beobachtungen der Fixstern- und Planetenpositionen, die damals mit Abstand die präzisesten waren, sind mit ihrer Genauigkeit von zwei Bogenminuten auch heute nicht ohne weiteres zu erreichen. Er war dreißigmal genauer als frühere und konkurrierende Aufzeichnungen.[9] Bei der Beobachtung der Sonne nach dem Visierprinzip über Kimme und Korn gelang ihm eine wesentlich verbesserte Bestimmung der Länge des Jahres, die er auf 365 Tage 5 Stunden 48 Minuten und 45 Sekunden ermittelte. Die Differenz zum heutigen Wert des tropischen Jahres beträgt weniger als eine Sekunde.
"Ohne die große praktisch-empirische Leistung Tycho Brahes wäre die theoretische Johannes Keplers und damit die wissenschafliche Revolution der Himmelsbeobachtung und -deutung im 17. Jahrhundert schwerlich möglich gewesen."[10] Brahe hatte außerdem entscheidenden Einfluss auf das Wissenschaftsideal späterer Generationen, begründete mit seiner Arbeitsmethodik des exakten Messens und immer wieder Nachprüfens den Arbeitsstil und die Methodik moderner Wissenschaft.

Komet von 1577

Komet von 1577

Während des Aufbaus von Uraniborg beschäftigte ein Ereignis am Himmel die Astronomen: Der Komet von 1577. Kometen galten zu Brahes Zeit und davor nicht als Himmelskörper. Sie wurden als bloße Erscheinungen oder auch atmosphärische Störungen innerhalb des so genannten sublunaren Himmels angesehen. Nur in dieser Himmelsgegend konnten überhaupt Veränderungen stattfinden, so die allseits akzeptierte Lehrmeinung, nicht jedoch im Bereich der Planeten oder in der Fixsternsphäre. Doch Tycho war ein neutraler und objektiver Beobachter, er prüfte alle verfügbaren Messungen, seine eigenen und die seiner Kollegen immer wieder. Das Ergebnis war für ihn eindeutig: Der Komet konnte nicht Teil der sublunaren Region sein, sondern musste sich wegen fehlender Parallaxe weit außerhalb der Atmosphäre befinden, war also ein Teil der planetaren Himmelsgegend. Mehr noch: Der Komet bewegte sich so, dass er die Planetensphären zwangsläufig durchstoßen musste; seine Bewegungshemmung durch die (damals angenommenen) planetentragenden Schalen konnte aber nicht festgestellt werden.

Von da an sah Tycho Kometen als Teil des planetaren Wirkungsgefüges an; außerdem wuchsen seine Zweifel an dem ptolemäischen Weltbild. Seine Erkenntnis setzte sich aber nicht gleich durch, selbst Galileo Galilei spottete noch ein halbes Jahrhundert später über die „Tychonischen Affenplaneten“, wenn er von Kometen sprach. Erst Johannes Kepler erkannte die wahre Bedeutung dieser Entdeckung: Planeten und Kometen als sich frei bewegende Körper im Weltenraum.

Tychonisches System

Das Tychonische Modell: Kompromiss zwischen geozentrischer und heliozentrischer Weltsicht.

Brahe misstraute dem heliozentrischen Weltbild des Nikolaus Kopernikus; er übernahm es nicht, weil er die dafür notwendige Fixsternparallaxe[11] nicht entdecken konnte (sie war weit unter der damaligen Nachweisgrenze). Andererseits kannte er als Präzisionsbeobachter die Mängel des alten ptolemäisch-geozentrischen Systems, speziell die Probleme der Epizykeltheorie. So entwickelte er einen Kompromissvorschlag, ein eigenes Modell, welches in einer Mittelstellung ptolemäisch-geozentrische und kopernikanisch-heliozentrische Aspekte vereinte und nach seiner Meinung besser den empirischen Tatsachen entsprach: Im Zentrum ruht demnach, wie im ptolemäischen Weltbild, die Erde. Um sie herum kreisen Mond und Sonne, aber alle anderen Himmelskörper bewegen sich wie bei Kopernikus um die Sonne. Einzig die Sphäre mit den Fixsternen bewegt sich dabei in 24 Stunden einmal um die Erde. Damit sollten die perfekten Platonischen Kreisbahnen (ohne komplizierte Epizykel) gerettet werden.

Das Tychonische System hatte in der Antike historische Vorläufer: zum einen das sog. Ägyptische System, und im vierten vorchristlichen Jahrhundert das des Herakleides Pontikos.

Zusammenarbeit mit Kepler

Brahe sah es als seine Lebensaufgabe an, dieses Modell mit immer genaueren Beobachtungen zu belegen; er selbst arbeitete allerdings keine eigene Theorie der Bewegung aus, sondern beauftragte damit im Jahre 1600 den mathematisch begabteren Kepler. Die Zusammenarbeit der beiden gestaltete sich jedoch als überaus schwierig, zu unterschiedlich waren die Charaktere. Brahe, eher jähzornig und herrschsüchtig, erschwerte dem 25 Jahre jüngeren, empfindsamen Kepler oft die Arbeit. Zwar erkannte der sofort die große Bedeutung der umfangreichen braheschen Beobachtungen, von denen jener aber gerade immer soviel herausrückte, wie zur Bearbeitung der jeweils gestellten Aufgabe unbedingt nötig war. Erst nach Brahes Tod erhielt Kepler die vollständigen Beobachtungsdaten, insbesondere die des Planeten Mars, den Brahe intensiv und über längere Zeit beobachtet hatte. Kepler, endlich im Besitz des unverzichtbaren Beobachtungsschatzes, erkannte, dass die Positionsdaten des Planeten Mars um 8 Bogenminuten von der kopernikanischen kreisförmigen Bahn abwichen. Diese unscheinbaren 8 Bogenminuten wiesen ihm aber den richtigen Weg, die fast zweitausend Jahre gültige Auffassung von kreisrunden - idealen, Platonischen - Bahnen endlich fallen zu lassen. Mit Hilfe der braheschen Beobachtungen konnte er die elliptische Bahnbewegung des Planeten Mars (später auch der anderen Planeten) nachweisen und sogar die Geschwindigkeit des Planeten genau berechnen.

Eigentlich ein Gegner des Kopernikus, wurde Tycho Brahe damit unwillentlich doch zu dessen Wegbereiter. "Sein Weltsystem erscheint somit auf der Schwelle zwischen tradierter und moderner Astronomie."[12] Tatsächlich gelang es erst James Bradley im Jahr 1729 mit der stellaren Aberration, die Eigenbewegung der Erde gegenüber der Fixsternsphäre nachzuweisen, und damit das Modell Brahes zu widerlegen. Bis dahin waren sämtliche Himmelsbeobachtungen (wie etwa die der vier Venus-Phasen) durchaus auch mit dem Tychonischen System vereinbar, das sich unter den Gelehrten Ende des 16. und Anfang des 17. Jahrhunderts großer Akzeptanz und Verbreitung erfreut hatte.

Astrologie

Brahe war schon früh interessiert an der Alchemie, hauptsächlich an der mit Paracelsus verknüpften medizinischen Alchemie. Uraniborg war bewusst sowohl als Observatorium wie auch als Laboratorium konzipiert worden.[13]
Von 1564 an, bis in die 1590er Jahre, war er ein regelmäßiger und begeisterter Wetterbeobachter. Seine Wetterastrologie bzw. -vorhersage orientierte sich vor allem am Mond.[14]
Die Astrologie spielte für ihn jedoch immer weniger eine Rolle. (Reimer Hansen:) "Anders als Kepler hat Tycho Brahe sich im Laufe seines Lebens zunehmend von der Astrologie gelöst und ihren prognostischen Erkenntniswert schließlich grundsätzlich in Zweifel gezogen. 1587 äußerte er freimütig in einem Brief ..., dass er seinem König, dem er übrigens auch schon mehrere ausführliche Horoskope angefertigt hatte, zwar jährlich ein Astrologisch Prognosticon liefern müsse, jedoch nicht vill darauf halte und nicht gerne mitt solchen zweiffelhafftigen praedictionibus vmbgehe, darin man die eigenttliche warheitt nicht durchauß erforschen mag, wie sonst in Geometria und Arithmetica, darauf die Astronomia durch hulff der vleißigen observation ihm lauff des Himels gebawet wirtt. An anderer Stelle des Briefes bekennt er, dass er sich nicht gern auf die Astrologie einlasse, weil darauff nicht vhill zu bawen sei."[15]

Weblinks

Das Horoskop des Prinzen Christian von Dänemark, gestellt durch Brahe.

Werke (Auswahl)

  • De nova et nullius ævi memoria prius visa Stella. (deutsch: Vom neuen und nie zuvor gesehenen Stern), Kopenhagen 1573, erstes Buch über die Supernova von 1572 im Sternbild Kassiopeia.
  • Herausgeber Tycho Brahe: Diarium Astrologicum et Metheorologicum. (deutsch: Astrologisches und Meteorologisches Tagebuch), Uraniborg 1596, zusammengestellt von Brahes Schüler Elias Olsen Morsing.
  • De mundi aetheri recentioribus phaenomenis. (deutsch: In der ätherischen Welt neulich beobachtete Phänomene), Uraniborg 1588.
  • Herausgeber Tycho Brahe: En Elementisch oc Jordisch Astrologia. Uraniborg 1591, Bauernregeln über das Wetter, Verfasser waren Brahes Buchdrucker.
  • Epistolarum Astronomicarum Liber Primus. (deutsch: Briefwechsel über Astronomie - erstes Buch),Uraniborg 1596 (erster Teil Brahes Briefwechsel, der zweite wurde mit "Astronomiae Instauratae Progymnasmata" herausgegeben).
  • Astronomiae Instauratae Mechanica (deutsch: Die Neuere Astronomische Instrumentenlehre), Wandsbek 1598, (Reprint: KLP Koniasch Latin Press, Prag, 1996, ISBN 80-8591723-8), Originalausgabe zu finden in der Digital Library der Lehigh University[1]), enthält sowohl Beschreibungen und Bilder von Gebäuden und Instrumenten auf Ven als auch selbstbiographische Anteile.
  • Stellarum octavi orbis inerrantium accurata restitutio. Wandsbek 1598.
  • Herausgeber Johannes Kepler: Astronomiae Instauratae Progymnasmata. (deutsch: Neuere einführende Übungen der Astronomie) Prag 1602-1603, zweites Buch über die Supernova von 1572, größtenteils auf Uraniborg fertiggestellt, Originalausgabe zu finden in der Fondos Digitalizados der Universidad de la Sevilla [2].
  • De mundi aetherei recentioribus phaenomenis, liber secundus. (deutsch: In der ätherischen Welt neulich beobachtete Phänomene, Zweites Buch), Frankfurt 1610.
  • Opera omnia sive astronomiae instauratae. Frankfurt 1648, in 5 Bänden (Reprint: Olms, Hildesheim 2001, ISBN 3-487-11388-0), umfangreiche Planeten-Daten Sammlung Tycho Brahes.

Literatur

  • Reimer Hansen: Wittenberg, Tycho Brahe und sein astronomisches Weltsystem; in: Jürgen Hoppmann, Melanchthons Astrologie, Wittenberg 1997, S. 75-77
Brahe in seinem Mauerquadranten (1598).

Anmerkungen und Quellen

  1. Biographische und astronomische Informationen von Wikipedia übernommen, gekürzt und neu gegliedert.
  2. Quelle Geburtszeit: AstroDatabank. Die Zeit soll von dem von Brahe gezeichneten Horoskop stammen, also von ihm selbst korrigiert sein.
  3. J.V. Hield, Tycho Brahe, Johannes Kepler and the concept of error, in: Miscellanea Kepleriana, Boockmann et al, Augsburg 2005, S. 147.
  4. Wie sollte man auch durch Messen eines Wieviel das Warum erfahren können, fragte sich die normale Gelehrtenwelt.
  5. Zwar war eine Supernova bereits 1054 von Chinesen beobachtet worden, aber von den europäischen Gelehrten des Mittelalters unbemerkt.
  6. Wegen des letztlich ungeklärt gebliebenen Todes von Tycho Brahe erlangte 2004 eine „Giftmord-Story“ des Journalistenehepaares Joshua und Anne-Lee Gilder eine gewisse Aufmerksamkeit. In ihrem spannend und vordergründig sachlich geschriebenen Buch wird Kepler als Mörder mit hinterhältigem Charakter beschrieben. Die deutsche Kepler-Gesellschaft gab 2005 dazu eine Stellungnahme heraus, in der die Giftmord-Story der Gilders als „absurd und abstrus“ bezeichnet wird.
  7. was immerhin 1–2 % der königlichen Einnahmen ausmachte!
  8. Hansen, S. 77. Der Auftrag war, die veralteten „Alfonsinischen“ und die neueren „Prutenischen Tafeln“ zu ersetzen.
  9. Tycho Brahe and Astronomical Tables (Starry Messenger, 1999)
  10. Hansen, S. 76
  11. d.h. eine Eigenbewegung der Erde vor dem Fixsternhintergrund
  12. Hansen, S. 76
  13. Tycho Brahe and Astrology (Starry Messenger, 1999)
  14. Tycho Brahe and Weather Prediction (Starry Messenger, 1999)
  15. Hansen, S. 76