Die Geschichte der Astronomie, Teil 9

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.