Der Almagest, Teil 4 (Der Almagest)
Claudius Ptolemäus zählt zu den bekanntesten Astronomen der
Antike. Er lebte im 2ten Jhr. Nach Christus. Auch er arbeitete in
Alexandria und forschte in der Mathematik und in der Geografie.
Ptolemäus wirkte für die Zeittafel 200 Jahre nach Sosigenes und
300 Jahre nach Hipparchos, 400 Jahre nach Aristarchos und Archimedes,
700 Jahre nach Thales und Pythagoras. Seine astronomischen
Erkenntnisse und ja laut den letzten Kapiteln auch von anderen,
schrieb er im Buch „Mathematike Syntaxis“ (mathematische
Zusammenstellung) nieder. Im frühen Mittelalter nannten arabische
Gelehrte sein Buch „Megiste Syntaxis“ (Große Zusammenstellung)
woraus dann über die Jahrunderte Almagest wurde.
Das ein
Grundlagenwerk bestehend aus 13 Bänden, welches für mehr als ein
Dutzend Jahrhunderte die wichtigste Lektüre und Referenz für
spätere Forschungen der Astronomie war. Es behandelte bestimmte
Aspekte der Sterne und des Sonnensystems, nach wichtigen Fragen zum
Weltbild und anderen Erklärungen. Es ist demnach eine Art
Zusammenfassung der griechischen Astronomie. Sein Sternenkatalog
entsprach der Arbeit von Hipparchos, jedoch von 850 Sterne auf 1022
ergänzt.
Jedoch basiert sein ganzes Werk auf der Annahme, dass das
geozentrische Weltbild korrekt sei. Er entwickelte unter der Annahme
Methoden zur Vorhersage der Positionen von der Sonne und dem Mond.
Spätere Anwender benutzten seine Modelle um Eklipsen vorherzusagen.
Ein weitaus schwierigeres Problem stellte die teilweise retrograden
Bewegungen dar. Denn für gewöhnlich wandern sie von Westen nach
Osten und dann der Stillstand und dann rückwärts und wieder
vorwärts.
Doch Ptolemäus versuchte das nicht physikalisch zu lösen,
sondern entwickelte er ein geometrisches Modell. Seine Idee: Die
Epizykeltheorie. Da bewegen sich alle Planeten auf kreisrunden
Träger-Bahnen, die Deferenten. Aber die Planeten folgen kleineren
Kreisen auf der Bahn und somit war es für ihn geklärt. Diese Idee
ist nicht von ihm, Apollonius von Perge kam diese Vorstellung, einem
weiteren Griechen welcher 400 Jahre vor ihm lebte.
Auch musste Ptolemäus erklären, warum ein Kraft alles nach unten
zieht, aber nicht die Sterne. Der griechische Mathematiker Eudoxus
von Knidos stellte es sich vor rund 620 Jahren vor Ptolemäus so vor,
dass eine große Kristallkugel, welche sich einmal am Tag um die Erde
sich dreht, alle Himmelskörper trägt. Weil das nicht sein kann,
führte Ptolemäus für jeden Planeten, Sonne und Mond, eine eigene
Kristallkugel ein.
Im ersten Band des Almagest beschrieb er sein geozentrisches
Weltbild. Er hielt das für eine ausgemachte Konstante, weil wenn die
Erde rotiere und um die Sonne kreisen würde, dürften bestimmte
Phänomene nicht auftreten. Phänomene wie, wenn man etwas fallen
lässt, fällt es in Richtung Erdmittelpunkt. Damals galt es für
ausgemacht, dass alles zum Mittelpunkt des Universums fallen
würde.
Im zweiten Band beschrieb er die täglichen
Bewegungsabläufe aller Himmelsobjekte. Er berechnete den Zeitpunkt
an dem sie den Horizont kulminieren würden.
Im dritten Band
befasste er sich mit der Bewegung der Sonne durch den Tierkreis.
Das
vierte und fünfte Band benutzte er zur Erklärung der Bewegung des
Mondes und die sogenannte lunare Parallaxe. Das übernahm er von
Hipparchos. Er benutzte auch Hipparchos Methoden um die Entfernungen
zu messen. Damit war zwar schon klar, dass die Sonne größer als die
Erde sein muss, aber für Ptolemäus war das kein Grund von seinem
Weltbild abzuweichen.
Das sechste Band widmete er den Eklipsen.
Sie galten als wichtige Ereignisse, deswegen galt es als wesentliche
Aufgabe der Astronomen sie vorherzusagen. Das ermöglicht das
ptolemäische System, denn die Bewegungen der Sonne und des Mondes
waren genau und präzise erklärt.
Im siebten und achten Band
beschrieb er die Bewegung der Sterne. Er schätzte die Präzession,
die Verlagerung der Erdachse, eigentlich durch die Erdrotation
hervorgerufen, auf 36 Bogensekunden. Schon Hipparchos zuvor hatte die
Präzession der Tagundnachtgleichen berechnet und kam auf 45,5
Bogensekunden. Der heutige Wert liegt bei 50,25 Bogensekunden.
Im
neunten Band entwickelte Ptolemäus sein Modell der kreisförmigen
Planetenbahnen weiter.
Im zehnten, elften, zwölften und
dreizehnten Band geht es weiter um die Planetenbahnen. Er dachte,
dass alle Planeten in einer Ebene seien, der Ekliptik. In seinem
dreizehnten Band behandelte er die „Breitenbewegung der Planeten“,
weil er wusste, dass es kleine Abweichungen gibt und die Planeten
nicht genau in der Ekliptik liegen.
Zumindest erkannte Ptolemäus (Weil die Planten, Mond und Sonne um
die Erde kreisen würden), dass die Fixsterne viel weiter weg um die
Erde kreisen. Hingegen glaubte er an die Kristallkugeln, an denen die
Planeten, Sonne, Mond und Sterne hängen würden.
Zu späteren Zeiten versuchte man zu erklären, warum und woher
sich diese Kristallkugeln drehen. Im Mittelalter zeigen Manuskripte
wie Engeln mit einer Kurbel die Himmelskurbel antreiben und so den
Himmel bewegen.
