Nikolaus Kopernikus
Nikolaus Kopernikus war ein Astronom am Beginn der Neuzeit. Er hat sich einen neuen Weg ausgedacht, um das Weltall zu erklären. Damals glaubte man, dass die Sonne, der Mond und alle Planeten sich um die Erde drehen. Kopernikus sagte, es sei andersherum: In der Mitte ist die Sonne.
Die Lehre von Kopernikus hat sich nicht sofort durchgesetzt. Erst etwa 100 Jahre später hatten andere Astronomen genug Hinweise dafür, dass Kopernikus doch recht hatte. Heute weiß man allerdings genauer, dass die Sonne zwar die Mitte des Sonnensystems ist, aber nicht die Mitte des Weltalls. Das Weltall hat keine Mitte und ist noch viel größer, als Kopernikus es wissen konnte.
War Kopernikus Deutscher oder Pole?
Als Kopernikus schon lange tot war, haben Deutsche und Polen sich gestritten, wohin Kopernikus gehörte. Kopernikus kam aus einer deutschsprachigen Familie. Er konnte außer Deutsch auch Polnisch und Latein und hat seinen Namen oft unterschiedlich geschrieben, je nach dem, wo er gerade wohnte.
Die längste Zeit seines Lebens hat Kopernikus in Thorn und später in Frauenburg gewohnt. Diese Städte gehörten damals noch nicht zu Polen, aber der polnische König war ihr Schutzherr. Heute wird Kopernikus in Polen als großer Sohn des Landes verehrt. In der Domburg von Frauenburg hat man ein Museum für ihn eingerichtet.
Was war Kopernikus von Beruf?
Als Nikolaus ein kleiner Junge war, starb sein Vater. Er wuchs deshalb bei seinem Onkel auf. Dieser Onkel war ein reicher Bischof und sorgte dafür, dass Nikolaus gute Schulen besuchen konnte. An Universitäten in Polen und Italien studierte er mehrere Fächer, wie das damals üblich war. Darunter war vor allem Recht und Medizin, außerdem Mathematik und vielleicht auch Astronomie.
Danach arbeitete er erst für seinen Onkel, auch als Arzt. Als er schon fast vierzig Jahre alt war, wurde Nikolaus ein Domherr in der Stadt Frauenburg. Das war eine Art Beamter für die Kirche. Die Kirche fand es gut, dass er sich für Astronomie interessierte: Je mehr die Menschen davon wissen, desto bessere Kalender kann man machen. Denn für die Kirche war es wichtig, dass der Anfang von Ostern richtig berechnet wurde. Der fällt jedes Jahr auf einen anderen Tag.
Was dachte man damals über die Erde und die Sonne?
Im Mittelalter glaubten die Menschen vor allem an das, was schon im Altertum aufgeschrieben worden war. Die griechischen Philosophen Aristoteles und Ptolemäus hatten gesagt, dass die Erde in der Mitte des Weltalls steht. Um die Erde drehten sich der Mond, die Sonne und die fünf Planeten, die man damals schon kannte. Man glaubte, dass die Wege solcher Himmelskörper um die Erde perfekte Kreise seien.
Die Erde war in der Mitte von allem, weil man damals von vier Elementen ausging: Erde, Wasser, Luft und Feuer. Die Erde war am schwersten und deshalb um den Mittelpunkt des Weltalls. Auf der Erde schwimmt dann das Wasser, in Meeren, Seen oder Flüssen. Über dem Wasser ist die Luft, die wir atmen. Wenn wir eine Flamme anmachen, dann zeigt sie nach oben, zu dem natürlichen Ort des Feuers.
Die Erde aber stand fest an ihrem Platz und bewegte sich nicht. Das nennt man das geozentrische Weltbild: „geo“ bedeutet „Erde“ und „zentrisch“ heißt „in der Mitte“. Auch die Körper der Menschen waren schwer und strebten zum Mittelpunkt mittendrin in der Erde. Nur so konnte man sich erklären, dass zum Beispiel die Menschen auf der Erde nicht herunterfallen.
Was war das Problem mit dem alten Weltbild?
Die griechischen Philosophen konnten eigentlich alles gut erklären – bis auf die Bewegung der Planeten. Wenn man auf der Erde steht und sich den Himmel ansieht, ziehen Sonne und Mond ganz normal ihre Bahnen. Im Osten geht die Sonne auf, im Westen geht sie unter. Aber die Planeten wie der Mars laufen anscheinend erst in die eine Richtung und dann in eine andere. Dabei bewegt er sich so, dass seine Bahn wie eine Schleife aussieht.
Ptolemäus schrieb sein großes Werk über die Erde um das Jahr 150 nach Christus. Er versuchte, das was er am Himmel sah, mit der Mathematik zu beschreiben. Damit das einigermaßen klappte, hat er sich einige seltsame Dinge einfallen lassen oder von anderen Philosophen übernommen.
Demnach bewegen sich die Planeten zwar um die Erde, aber nicht einfach auf einer Kreisbahn. Auf der Bahn des Planeten bewegte der Planet sich wiederum auf einer eigenen Kreisbahn, deren Mittelpunkt auf der Bahn des Planeten lag. Ptolemäus brauchte auch noch andere Tricks, damit man die Bewegungen der Planeten vorhersagen konnte. Wer das alles ausrechnen wollte, musste gut rechnen können und brauchte dafür auch viel Zeit. Was man dann als Planeten-Kreisbahn ausrechnete, stimmte aber immer noch nicht richtig mit dem überein, was man am Himmel sah.
Was ist Kopernikus aufgefallen?
Kopernikus beobachtete nachts die Sterne und Planeten und schrieb auf, was er sah. Das machten auch andere Astronomen, so dass man immer genauer wusste, wie die Planeten scheinbar um die Erde liefen. Kopernikus wurde nach seinem Tod ein angesehener Astronom, weil man es gut fand, wie er die Bewegungen der Planeten beschrieben hatte.
Schon um 1514 hatte Kopernikus ausprobiert, wie es wäre, wenn die Sonne in der Mitte wäre, nicht die Erde. Dann könnte man auf einige Tricks von Ptolemäus verzichten und die Bewegungen der Planeten viel einfacher ausrechnen. Allerdings rechnete auch Kopernikus immer noch mit Kreisbahnen auf den Kreisbahnen der Planeten.
Er traute sich nicht, seine Idee allen bekannt zu machen. Sie stellte vieles auf den Kopf, was die Wissenschaftler damals für richtig hielten. Nur einigen guten Freunden und Bekannten schickte er einen Bericht. Sie überredeten Kopernikus schließlich, die Idee und die Beobachtungen in einem Buch zu veröffentlichen. Dieses Buch erschien 1543, kurz bevor Kopernikus starb.
Das Buch war auf Latein, wie das damals üblich war, und außerdem sehr schwierig geschrieben. Nur gute Astronomen konnten alles verstehen. Der Titel lautete: „De revolutionibus orbium coelestium“, Von den Umschwüngen der himmlischen Kreise. Das Weltbild von Kopernikus nannte man schließlich „heliozentrisch“, weil die Sonne in der Mitte steht. „Helios“ ist das griechische Wort für Sonne.
Hat man Kopernikus geglaubt?
Die Astronomen interessierten sich vor allem für die Beobachtungen von Kopernikus. Sie fanden es auch gut, die Bewegungen der Planeten leichter berechnen zu können. Sie hatten aber keinen Grund, an das heliozentrische Weltbild zu glauben. Denn man konnte damit die Bewegungen nur leichter berechnen, aber nicht genauer vorhersagen. Die Idee von Kopernikus erklärte das Weltall nicht besser als das, was man seit Jahrhunderten von Aristoteles und Ptolemäus kannte.
Im Gegenteil: Fast alles übrige erklärte Kopernikus schlechter. Laut Kopernikus drehte sich die Erde nicht nur um die Sonne, sondern auch noch einmal am Tag um sich selbst. Diese Erdumdrehung sorgt ja für Tag und Nacht. Aber wodurch bewegte sich die Erde? Und wenn sie sich drehte, warum werden dann nicht die Menschen und alles andere auf der Erde ins Weltall geschleudert?
Heute glauben viele Leute, dass die Kirche gegen das heliozentrische Weltbild gewesen sei. Das ist nicht ganz richtig. Zwar findet man in der Bibel eine Stelle, in der ein Feldherr die Sonne angeblich angehalten hat, damit es länger hell ist. Zur Zeit von Kopernikus hat man das noch nicht so ernst genommen, ein großer Streit wurde es erst später.
Wer hat gezeigt, dass Kopernikus recht hatte?
Viele Jahre nach Kopernikus gab es also zwei Weltbilder, von denen man nicht wusste, welches richtig war. Tycho Brahe aus Dänemark und Galileo Galilei in Italien waren berühmte Astronomen, die für das heliozentrische Weltbild waren. Den entscheidenden Einfall hatte aber Johannes Kepler aus Deutschland, damit es sich durchsetzte.
Kepler schaute sich vor allem die Bewegungen des Mars an und hatte 1618 eine neue Idee fertig. Seit dem Altertum hatte man geglaubt, dass die Planeten sich in Kreisen um die Erde drehen. Kepler erkannte, dass es in Wirklichkeit keine Kreise, sondern Ellipsen sein mussten. Eine Ellipse ist eine Art in die Länge gezogener Kreis, ein Oval. Wenn man davon ausging, kann man die Bewegungen der Planeten endlich viel besser vorhersagen.
Warum aber fallen die Dinge nicht von der Erde, wenn diese sich dreht? Die Antwort lieferte schließlich Isaac Newton aus England – damals war Kopernikus schon fast 150 Jahre tot. Schon Kepler und andere hatten geglaubt, dass es eine Kraft zwischen Sonne und Planeten geben musste. Diese „Fernwirkung“ würde dafür sorgen, dass die Planeten auf einer Kreisbahn bleiben und die Menschen und Dinge auf der Erde „kleben“. Ähnlich funktioniert ja auch ein Magnet.
Newtons Idee war die „Schwerkraft“. Die Schwerkraft oder Gravitation ist eine Kraft zwischen allen Körpern. Je größer ein Körper ist, desto größer ist die Kraft. Je mehr Abstand zwischen den Körpern ist, desto schwächer wird die Kraft. Ein Mensch bleibt auf der Erde, weil die Erde ihn anzieht.
Den letzten Beweis hat man im 19. Jahrhundert gefunden, also 300 Jahre nach dem Tod von Kopernikus. Die Erde bewegt sich und befindet sich deshalb immer an verschiedenen Stellen. Von der Erde aus gesehen stehen die Sterne am Himmel immer ein wenig anders zueinander, weil sich der Blickwinkel von der Erde aus ändert. Erst im 19. Jahrhundert hatte man so gute Fernrohre, dass man das genau beobachten konnte.
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