Weltmodelle


Geozentrisches Weltmodell

Mit der Vorstellung von der Erde als einem fixen, runden Körper, um den sich die Sonne und die Planeten in gleichmäßigen Kreisbahnen drehen, versuchten die Menschen schon seit der griechischen Antike sich das zu erklären, was sie mit bloßem Auge am Himmel beobachten konnten – zum Beispiel die nächtliche Bewegung des Sternenhimmels. Auch in Aristoteles‘ Geozentrischem System stand deshalb die Erde unbeweglich im Zentrum des Universums. Bei ihm bestand die Welt aus zwei Regionen: einer wandelbaren Region unterhalb des Mondes, die von den Elementen Erde, Feuer, Luft und Wasser beeinflusst ist, und kugelförmigen, gleichmäßig rotierenden, unveränderlichen Sphären oberhalb des Mondes. Jeder Planet (aus dem Griechischen für Wandelstern) war an einer Kristallschale befestigt, damit er nicht auf die Erde fällt und mit der er sich um die Erde bewegt. Claudius Ptolemaios passte dieses Modell soweit an, dass es auch jene Himmelserscheinungen berücksichtigte, die mit dem aristotelischen Modell bis dahin nicht erklärbar waren, beispielsweise warum Sterne in ihrer scheinbaren Helligkeit schwanken. Für diese „Rettung der Phänomene“ verrückte er die weiterhin feststehende Erde ein wenig und bestimmte die Planetenbewegungen neu, indem er sie in zahlreiche Kreise und Hilfskreise zerlegte. Auch wenn das Geozentrische Weltsystem des Ptolemaios Ungenauigkeiten aufwies und nicht alle Fragen beantwortete, sollte es weit mehr als ein Jahrtausend lang bestimmend sein.

Weltbild des Ptolemaios in Andreas Cellarius: Harmonia macrocosmica.

Weltbild des Ptolemaios in Andreas Cellarius: Harmonia macrocosmica. Amsterdam 1660.
FBG, Math. gr.2° 60/4, pars prior, zwischen S. 8-9 eingebunden.

 


 Heliozentrisches Weltmodell

Das Heliozentrische Weltmodell geht davon aus, dass nicht die Erde im Mittelpunkt des Universums steht, sondern die Sonne. Um sie kreisen alle Planeten einschließlich der Erde. Einer der ersten, der nachweislich die Vermutung eines heliozentrischen Systems äußerten, war der antike Gelehrte Aristarch von Samos. Da dieses System jedoch unvereinbar mit der Sinneswahrnehmung und der christlichen Schöpfungslehre schien, wurde es immer wieder verworfen. Erst Nicolaus Copernicus (1473–1543) griff in seinem Werk „De revolutionibus orbium coelestium“ die heliozentrischen Ideen wieder ernsthaft auf und initiierte damit einen der bedeutendsten Umbrüche der Wissenschaftsgeschichte. Er stellte zwei revolutionäre Thesen auf: 1. Nicht die Erde, sondern die Sonne steht im Mittelpunkt des Universums. 2. Die Erde steht nicht still, sondern bewegt sich. Die Vermutung, Planeten seien an Kristallschalen befestigt, behält er jedoch bei. Dass auch das Copernicanische Modell keine genaueren Vorhersagen treffen konnte als das Ptolomaiische, rief Kritiker wie Martin Luther und Philipp Melanchthon auf den Plan. Sie warfen der copernicanischen Lehre „Neuerungssucht“ und „Gaukelei“ vor. Trotzdem fand auch Copernicus wichtige Anhänger, die sich zu seinem Weltmodell bekannten, darunter Johannes Kepler und Galileo Galilei, die es weiterentwickelten. Ging Copernicus nämlich noch von kreisrunden Planetenbahnen aus und davon, dass alle Sterne gleich weit von der Erde entfernt sind, bewies Kepler die elliptischen Planetenbahnen. Noch heute hat das Heliozentrische Weltsystem mit seinen Anpassungen an die aktuellsten wissenschaftlichen Erkenntnisse Gültigkeit. Mittlerweile wissen wir beispielsweise:

  • dass sich die Erde dreht und sich in unserer Wahrnehmung deshalb der Sternenhimmel bewegt
  • dass in großer Entfernung von der Mitte unserer Galaxie die Sonne steht, die sich um das Zentrum der Galaxie und um sich selbst dreht
  • dass um sie acht Planeten einschließlich der Erde kreisen
  • dass es weitere Zwergplaneten, die sich um die Sonne bewegen, sowie Planeten, die sich um andere Sterne drehen – sogenannte Exoplaneten – gibt
  • dass die Planetenbahnen elliptisch sind
  • dass der Mond um die Erde kreist
  • dass auch andere Planeten von Monden umkreist werden
  • dass unsere Galaxie nicht das Universum, sondern nur ein Teil davon ist
Copernicanisches Weltmodell in Andreas Cellarius: Harmonia macrocosmica

Copernicanisches Weltmodell in Andreas Cellarius: Harmonia macrocosmica. Amsterdam 1660. FBG, Math. gr.2° 60/4, pars prior, zwischen S. 22-23 eingebunden.

 


Geo-heliozentrisches Weltmodell

Der dänische Astronom Tycho Brahe (1546–1601) brachte mit dem nach ihm benannten Tychonischen Weltsystem ein Modell in die Astronomie der Frühen Neuzeit ein, das eine Zwischenstellung zu dem ptolemaiisch-geozentrischen und dem copernicanisch-heliozentrischen einnahm. Danach ruht die Erde weiterhin im Zentrum des Universums und wird von der Sonne und dem Mond umkreist. Alle anderen Planeten wiederum kreisen um die Sonne. Brahe benötigte diese Idee, da er selbst mit seinen ungezählten, präzisen Beobachtungen mit zum Teil eigens dafür gefertigten Instrumenten die vom Heliozentrischen System vorhergesagte Wiederspiegelung der Erdbewegung am Sternenhimmel, die sogenannte Fixsternparallaxe, nicht nachweisen konnte.

Seinerzeit war Brahe ein gefeierter Wissenschaftler, ein Star der Astronomie, dessen akribische Aufzeichnungen später Johannes Kepler als Grundlage für seine bahnbrechenden Entdeckungen dienten. Auch sein Weltmodell fand viele Anhänger, vor allem unter den Jesuiten. Es konnte sich dennoch nicht durchsetzen, war aber bis in die erste Hälfte des 19. Jahrhunderts ein ernstzunehmender Konkurrent für das Heliozentrische Weltsystem.

Tychonisches Weltmodell in Andreas Cellarius Harmonia macrocosmica

Tychonisches Weltmodell in Andreas Cellarius: Harmonia macrocosmica. Amsterdam 1660. FBG, Math gr.2° 60/4, pars prior, zwischen S. 44-45 eingebunden.