Die Geschichte der Astronomie, Teil 31

Späteres Leben von Galileo Galilei

Beim letzten Mal, vor über einem Monat, haben wir recht detailliert uns den Galileo angesehen. Heute versuche ich den Rest von diesem sehr umfangreichen Thema abzukürzen. Auch versuche ich wieder, regelmäßig zwei bis dreimal die Woche einen Beitrag hochzuladen.

Ein Portrait des Galileo Galilei von Justus Sustermans, 1636. Bildquelle: https://en.wikipedia.org/wiki/File%3AJustus_Sustermans_-_Portrait_of_Galileo_Galilei%2C_1636.jpg

Aus seinen Erfahrungen mit dem Pendel, entdeckte er das Prinzip der Beschleunigung. Er ließ viele Kugeln aus einer schiefen Ebene runterrollen lassen und entdeckte, dass die Geschwindigkeit der Kugeln etwa gleichmäßig zunahm. Bei diesem Versuch war die Zeitmessung en großes Problem. Es gab nur ungenaue, primitive Uhren und Galileo musste dann die Zeit der Schwingung aus seinem Pendelgesetz für eine gute Messung benutzen.

Der finanzielle Umschwung kam von Galileo während seiner Zeit als Lehrstuhlinhaber für Mathematik an der Universität von Genua. Er bekam 1608/09 von der Erfindung des Teleskops mit. Der Erfinder des Teleskops waren vier Leute, die zu ungefähr derselben Zeit (1604-1608) unabhängig voneinander ähnliche Modelle gebaut haben, aber grundsätzlich geht man meist von dem niederländischen Brillenhersteller und -händler Hans Lipperhey aus, welcher sein Teleskop erfolgreich präsentierte. Einer Legende zufolge soll sein Kind mit den Linsen herumgespielt haben und so den Vergrößerungseffekt herbeigeführt. Galileo wollte herausfinden, wie es arbeitet. Er fand es schnell heraus und überlegte sich, wie man es verbessern kann und entschied sich für eine konkave Linse mit einer ganz anderen Brennweite als die konvexe Linse. Zuerst kaufte er sich immer die Linsen selbst, aber später schliff er sich die Linsen sogar selbst. Galileo begann zunächst seine Teleskope für Interessenten herzustellen und zu verkaufen.

Doch finanziellen Erfolg allein machte ihn nicht glücklich. Er bekam die Idee sein Teleskop für astronomische Beobachtungszwecke zu verbessern. Ihm gelang es, sein Teleskop so zu perfektionieren, dass es das von Kepler zu dieser Zeit überholt. Er benutzte für seine Zwecke zwei konvexe Linsen, die das Bild dazu noch umdrehten. Konkav bedeutet nach innen gewölbt und konvex nach außen, also das Gegenteil. Ende 1609 vergrößerte sein bestes Teleskop schon damals den Himmel um etwa das Zwanzigfache. Lichtschwächere Sterne der Helligkeitsgröße 8 und 9 konnte er nun beobachten. Durch die starke Vergrößerung hatte er auch gleichzeitig eine bessere Auflösung als mit dem bloßen Auge. Sein Teleskop benutzte er für seine Beobachtungen und entdeckte damit schon gleich viele neue Objekte des Himmels.

Er beobachtete mit dem Teleskop den Mond und sah ihn in einer Qualität, wie niemand zuvor. Das Teleskop konnte bereits die Krater gut auflösen und die Gebirge sehen lassen, die dunkle Flecken, die Galileo für Meere hielt. Auch die anderen Planeten hielten ihre Überraschungen bereit.
Der Mars erschien weiterhin rötlich, allerdings auch als kleine Scheibe, so wie alle anderen Planeten auch. Der Saturn hatte eigenartige Ausbuchtungen, die innerhalb von 14,8 Jahren verschwanden und nach nochmals 14,8 Jahren wiederkamen, sie sollten später als die Ringe vom Saturn bekannt werden. Die Venus schien im Laufe von etwa 7 Monaten ihren Zyklus zu haben, sie zeigte durch das Teleskop wie der Mond ihre Phasen. Wenn sie weit von der Erde weg zu sein schien, dann war die Venus eher wie der Mars, doch wenn die Venus in ihren Phasen der Erde angezischt kam, dann vergrößerte sie ihre Kugel und erfährt dabei ihre Phasen in Form der schon beim Mond bekannten Sicheln. Dieses Verhalten, der Fakt, dass die Venus immer bei der Sonne am Himmel zu sein schien (wie der Merkur). Galileo stellte sich deswegen vor, dass die Sonne sich zwischen der Sonne und der Erde befanden müsse und manchmal sogar hinter der Sonne, dass die Venus die Sonne umkreist und die Erde dann scheinbar auch.

Das Beste für Galileo kam mit der Observierung des Jupiters durch das Teleskop. Zum ersten Mal hat er sein Teleskop am 07.01.1610 auf den Jupiter gehalten. Er bemerkte drei Fixsterne, welche sich in einer Reihe um den Jupiter tummeln. Jupiter selbst erschien als eine große, leicht ovale Kugel. In der nächsten Nacht haben sich die Fixsterne weiterbewegt und ein vierte kam dazu. In den darauffolgenden Nächten beobachtete er sie immer wieder erneut und Galileo erschien bald eine Regelmäßigkeit erkannt zu haben. Diese vier Fixsterne um Jupiter waren in Wahrheit vier Monde, die den Jupiter umkreisten. Das war für Galileo einer der eindeutigsten Beweise für ein nicht-geozentrisches Weltbild. Diese Monde sind gemeinhin als die galileïschen Monde bekannt und sind nach einem Vorschlag von Simon MArius, welcher sie kurz vor Galileo bereits gesehen haben will, nach den griechischen Gottheiten, die mit Zeus in einer gewissen Weise zu tun hatten. Diese Benennung, Io, Europa, Ganymed und Kallisto setzte sich erst im 20. Jahrhundert durch, Galileo selbst z.B. tendierte dazu, sie einfach von I bis IV durchzunummerieren.

Diese Erkenntnisse veröffentlichte er noch im Jahr 1610 in einer kleinen Schrift namens Sidereus Nuncius und auch andere Astronomen mit einem Teleskop bestätigten seine Arbeit und setzten dessen Werk fort. Sein Werk soll als einer der Eckpunkte für die wissenschaftlichen Revolution gesehen werden. Allerdings bekam auch die Kirche davon mit und Galileo erntete bereits seine erste Kritik gegen die christlichen Dogmen zu verstoßen. Die tatsächliche Lage um Galileo war jedoch etwas komplizierte, denn er hatte einige einflussreiche Gönner in der kirchlichen Welt und Galileo blieb über die ganze Zeit deutlich verschonter, als der 1600 von der Inquisition verbrannte Giordano Bruno, einer der futuristischsten Träumer der damaligen Zeit und kritisierte offen die Methoden der Kirche und glaubte an ein pantheistisches göttliches Modell, also dass der Gott in allen Gegenständen inne lebt. Ein Inquisition-nahes Verfahren wurde 1616 dann doch eröffnet. In diesem Verfahren wurde ein Verbot vieler (post-)kopernikanischen Lehren und setzte sie auf den verbotenen Index. Das De Revolutionibus Orbium Coelestium des Kopernikus wurde bloß „suspendiert“ und kann nur in abgeänderten Versionen verwendet werden. Galileo kam mit der dringenden Aufforderung in der Form eines Briefes von Bellarmin, die heliozentrischen Weltbilder als maximal eine Hypothese, und nicht die Wahrheit, anzusehen, davon.

In der Zeit danach ist das Werk Saggiatore von ihm erschienen. Sein einstiger Förderer Kardinal Barberini wurde 1623 zur Rechten Hand etwa zeitgleich mit seinem Onkel Maffei Barberini und als Papst mit dem Namen Urban VIII. gewählt worden. Galileo widmete ihm seine Schrift. In diesem Werk gab er nochmal Nachdruck, dass er der Überzeugung sei, dass die Philosophie (zu der Zeit noch äußerst mit der Naturwissenschaft vermischt) in der mathematischen Sprache geschrieben sei und die Natur mithilfe von der Geometrie nur verstehen werden könne. Er erteilte der Alchemie und der Astrologie eine klare Absage. Einer der Hauptthemen in diesem Buch war jedoch die Kometenerscheinungen und die allerdings nicht empirisch gestützte Überzeugung von Galileo, dass die Kometen atmosphärischen oder erdnahen optischen Phänomene seien.

Doch Galileo kam mit seinem „Dialog über die zwei wichtigsten Weltsysteme, das ptolemäische und das kopernikanische“ erneut in Konflikt mit der Kirche. In diesem Werk ließ er drei Personen über die zwei Weltbilder diskutieren. Aus diesen drei Personen waren zwei jeweils für ihr Weltbild und eine Dritte als eine Art Vermittler. Der Fürsprecher für das heliozentrische Weltbild wurde nach dem Vorbild eines alten Freundes von Galileo geschaffen, Filippo Salviati, welcher bereits 1614 als 31-jähriger verstarb. Der Vermittler war ebenfalls ein Freund des Galileis, Giovanni Francesco Sagredo, welcher ebenfalls vor der Ausarbeitung seines Werkes verstarb. Der Verfechter des geozentrischen Weltbilds nannte er einfach „Simplicio“ und Galileo war der Ansicht, dass nur ein „Simplicio“ das „närrische“ und mehrfach widerlegte Weltbild noch vertreten könne. Galileo lässt den Simplicio intelligente Argumente hervorbringen, wird jedoch jedes Mal von einem besser informierten Salviati widerlegt. Galileo machte sich durch seine Figuren als Sprachrohr über die Haltung der altgriechischen Gelehrte lustig, in dem er ihre Abneigung, Experimente durchzuführen um die eigenen Thesen zu belegen, scharf kritisiert.

Der Dialog wurde 1632 veröffentlicht und hatte in Florenz keine Probleme damit, sein Buch über die florentinische Zensur zu bringen. Die eigentlichen Probleme mit diesem Werk tauchten erst auf, als man die Schrift in Rom vorlegte. In Rom hatte er zwar viele Feinde, aber auch einige Gleichgesinnte. Sein einstiger Förderer Kardinal Barberini wurde 1623 zur Rechten Hand etwa zeitgleich mit Papst Urban VIII. gewählt worden. Da er die Kirche vertreten muss, konnte und wollte er in dieser Hinsicht ihn nicht unterstützen. Durch die Figur des Simplicios hatte der Papst den Eindruck, als ob die Position der Kirche verhöhnt wird. Die Zensurbehörde stellte Galileo die Auflage, dass das Werk mit einer Schlussrede zugunsten des geozentrischen Weltbilds beendet werden muss. Das hat er zwar gemacht, ließ jedoch die Rede dem einfältigem Simplicio ihn in den Mund legen.

Im September 1632 wurde Galileo wegen der „Verbreitung der sich bewegenden Erde“ vom Heiligen Offizium angeklagt und später für schuldig empfunden. Durch eine Pestepidemie und damit verbundener Quarantäne, anderen ärztlichen Attesten und anderen Aufschüben insbesondere von Galileo, konnte die erste offizielle Vernehmung erst Anfang April 1633 geschehen. 22 Tage lang bis zu einer zweiten Anhörung am 30. April 1633 musste er in einer Unterkunft der Inquisition verharren und er gab dann bekannt sich in dem Buch geirrt zu haben. 11 Tage später reichte er eine Bitte um Gnade ein. Am 22. Juni 1633 fragte der Prozess ein neues Mal und Galileo leugnete das kopernikanische Weltbild gelehrt zu haben und verwies auf seien Dialogform. Der Bellarmin-Brief wurde ihm vorgelegt und dem Ungehorsam beschuldigt.

Sein Urteil war die lebenslange Kerkerhaft. Jedoch blieb es auch dabei, denn er blieb unter Arrest in der Botschaft vom Herzogtums Toskana in Rom und er wurde demnächst unter die Aufsicht des Erzbischofs von Siena gestellt, der allerdings Galileos Bewunderer war. Nach fünf Monaten bereits durfte Galileo in seine Villa in Arcetri zurückkehren, blieb aber unter Hausarrest. Lehrtätigkeiten waren ihm untersagt. Ein schmerzhafter Leistenbruch durfte nicht von Ärzten behandelt werden. Er durfte keine Veröffentlichungen machen. Jedoch zählten zu seinen gebliebenen Privilegien den Briefwechsel mit Freunden im In- und Ausland, seine Töchter im Kloster zu besuchen und an seinen weniger kontroversen Themen weiterzuforschen. Später durfte er sogar Besucher empfangen, ab 1641 z.B. seinen ehemaligen Schüler Benedetto Castelli.

Noch in Siena ab Juli 1633 schrieb Galilei an einem weiteren Werk Discorsi e Dimostrazioni Matematiche intorno a due nuove scienze. Er konnte es arrangieren, dass sein Werk außerhalb des Einflussgebiets 1638 gedruckt werden konnte. Matthias Berneggers übersetzte seine Schrift ins Lateinische unter dem Titel Systema cosmicum und konnte es bereits 1635 drucken. Der Inhalt bestand aus Ansätzen früherer Arbeiten. Er begründete die „neuen Wissenschaften“ der Festigkeitslehre und der Kinematik. Er wies nach, u.a. dass die Bewegung eines Geschosses aus zweierlei Bewegungen bestand. Die horizontale, gleichmäßige Bewegung im Sinne der Trägheit und die nach unten gerichtete Bewegung mit einer zunehmenden Geschwindigkeit, welche gemeinsam eine parabelförmige Flugbahn verursachen.

Galileo erblindete 1638 vollständig. Als Ursachen werden viele angeführt: Schlechte Vorkehrungen bei der Sonnenbeobachtung, genetische Veranlagungen oder eine zusätzliche Entzündung. Die Libration des Mondes konnte er als Letztes mithilfe seiner noch bis dato verbliebende Sehkraft entdecken. Er verbrachte seine letzten Jahre in seinem Landhaus in Arcetri. Ein Gesuch auf Freilassung wurde abgelehnt. Er starb am 08. Januar 1642 und angemessene Grabstätten wurden erst nach Jahrzehnten seines Todes errichtet. Galileo markiert einen Beginn der wissenschaftlichen Revolution.

Jedoch verblieb Galileo selbst zu seiner Zeit nicht ganz wissenschaftlich akkurat. Bereits den Griechen war schon klar, dass die Bahnen der Planeten nicht wie Kopernikus beschrieb rund sind, sondern leicht elliptisch. Das nahm Kepler in seinen Werken auf. Auch hielt er an ptolemäischen Aussagen über die Kometen fest, obwohl bereits Tycho sie richtig als Körper des Sonnensystems erkannte.

Quellen:

  • Galileo Galilei – Eine Biographie, Autor: James Reston, Wilhelm Goldmann Verlag, ISBN 978-3-442-12744-0, erstmals erschienen 1994 in englischer Sprache.
  • https://de.wikipedia.org/wiki/Galileo_Galilei
  • Die Geschichte der Astronomie – Von Kopernikus bis Stephen Hawking, Peter Aughton, ISBN 978-3-86690-113-1, National Geographic Deutschland

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