Die Geschichte der Astronomie, Teil 6

Schönen Tag, liebe Leser! In diesen Abschnitten wird es um den Almagest gehen und wie die Entwicklungen dieser Zeit zum Almagest geführt haben. Durch die Unterüberschrift mache ich es so, dass das verdeutlicht wird, denn der Almagest ist ein bedeutendes Werk.

Im Zweiten Jahrhundert vor Christus machte die Astronomie weiter Fortschritte. Zum einem wurden die Entfernungen aus den Berechnungen von Erde – Mond und Erde – Sonne genauer. Neue Kalender wurden erstellt. Trotz seiner empirischen Mängel besteht der julianische Kalender im orthodoxen Christentum bis heute. Ptolemäus entwickelte eine neues, prägendes Weltbild. Ptolemäus verfasste den Almagest, ein wichtiges Nachschlagewerk bis in die Neuzeit.

Der Almagest, Teil 1 (Hipparchos)

Bereits weniger als 100 Jahre nach der Errichtung vom Koloss von Rhodos wurde er am Anfang des Dritten Jahrhundert von einem Erdbeben zerstört. Als Handels- und Seemacht erlebte die Insel Rhodos dennoch einen Aufstieg. Alexandria war trotz dessen das wissenschaftliche Zentrum der Welt zu dieser Zeit.
Aber auch Rhodos kann sich mit Hipparchos, einer der bedeutendsten Astronomen jener Zeit, rühmen. Hipparchos legte die Grundsteine der Trigonometrie und Astrometrie. Er erforschte der Kugel dessen Geometrie und schlug ein Koordinatensystem vor, um besser die Erde zu kartieren: Wie Netz um die Erde gelegt mit unsichtbaren Linien. Und da daraus entwickelt er später das Koordinatensystem für den Himmel.

Doch Hipparchos seine größte Leistung ist sein Sternkatalog. Hipparchos seien Werke sind verschollen bis auf eine Kritik zu einem Gedicht. Das Hipparchos ein Katalog erstellt hat, wissen wir aus Ptolemäus, der sein Katalog in seine Arbeit mit eingeflossen hat, der Almagest.
Er verzeichnete etwa 850 Sterne mit ihren Positionen und erstmals mit ihre Helligkeit. Mit einer Skala von 1 bis 6 bewertete er dessen Helligkeit. Von der 1 als Hellste Sterne, bis 6 zu den schwächsten Sternen. Das System blieb für Jahrhunderte nach Hipparchos Tod in Gebrauch, und bis heute als Vorbild.

Hipparchos ging bei seinen Katalog und anderen Werken mit äußerster Genauigkeit, welche nur, alleine mit dem Verstand und Scharfsinn von Tycho Brahe übertroffen wurde. So, zum Beispiel, berechnete er die Dauer eines tropischen Jahres mit einem Fehler zu heutigen Messungen von nur 6,5 Minuten! Und das noch nicht mal mit einem Teleskop, oder jeglicher nennenswerten Ausrüstung.

Hipparchos wurde kaum von früheren astronomischen Weltbild-Vorstellungen beeinflusst. Er meinte, wie viele griechische Gelehrte seiner Zeit und tatsächlich auch vor ihm, dass die Erde eine Kugel ist.
Wie Aristarchos wollte Hipparchos das Sonnensystem vermessen und berechnen. Und auch wie Aristarchos die Strecke zwischen Erde und Sonne und Erde und Mond. Mit den Ergebnis würde es einfach sein die Größe der beiden Himmelskörper zu bestimmen, denn der Winkeldurchmesser des Mondes und der Sonne wurden bestimmt: Beide lagen bei 30 Bogenminuten, also ein halbes Grad.

Körperliche Arbeit leistete er hierbei kaum: Er bediente sich von Aufzeichnungen und Dokumentationen einer totalen Sonnenfinsternis einer Generation vor ihm. Am Hellespont (heute: die Dardanellen) nahe der Stadt Byzanz wurde dieselbe totale Sonnenfinsternis aufgezeichnet wie in Alexandria, doch dort war die Sonnenfinsternis nicht mehr total, sondern partiell, denn die beiden Orte sind 805 Kilometer voneinander entfernt. Die unterschliedlichen Arten der Verdeckungen sind also das Ergebnis daraus, dass das gleiche Ereignis von zwei verschiedenen Orten beobachtet wurde.
Hipparchos fragte jetzt in Alexandria also nach, wie groß denn der sichtbare Teil der Sonnenfinsternis zum Zeitpunkt des Maximums war. Dort erteilten sie Auskunft, dass nur noch ein Fünftel der der Sonnenscheibe noch sichtbar war. Wie sich nun herausstellt, war das ein Fehler, denn es war nur ein Fünftel des Sonnendurchmessers noch sichtbar, was ein anderes Ergebnis ergibt.
Die Differenz der Winkel beträgt also ein Fünftel des Winkeldurchmessers der Sonne, also 6 Bogenminuten. Daraus ergab sich für Hipparchos, dass der Winkel am Mond des Dreiecks Byzanz – Alexandria – Mond sechs Bogenminuten groß ist (BAM). Die Strecke (AB) zwischen Alexandria und Byzanz ließ sich aus den unterschiedlichen Breitengraden – dem Koordinatennetz errechnen. Mit dem gegebenen Winkel und der gegebenen Seite konnte dann die anderen Seiten des gleichschenkligen Dreiecks (AM oder BM) berechnen. Eratosthenes seine grobe Berechnung zum Erdumfang, welche wir bereits thematisiert haben, benutzte er um seine Berechnungen zu vollenden. Bevor er zum Abschluss kam, formte er die Entfernung zwischen Alexandria und Byzanz zu einer Geraden, dieser mathematischen Fähigkeiten hatte er also Bereits was sehr beeindruckend ist. Warum zu einer Geraden? Ganz einfach, denn er wusste bereits über die Erdkrümmung Bescheid und das die Entfernung so ein Bogen wäre.

Als endgültiges Ergebnis erhielt Hipparchos 67 bis 78 Erdradien für die Entfernung zum Mond, das entspricht ca. 430000km bis 500000km.

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