Geschichte der Astronomie - History of astronomy

Astronomie ist die älteste der Naturwissenschaften , aus dem Jahr der Antike , mit seinen Ursprung in der religiösen , mythologischen , kosmologische , kalendarische und astrologische Überzeugungen und Praktiken der Vorgeschichte : Spuren davon sind noch in gefunden Astrologie , eine Disziplin lange verwoben mit öffentlichen und staatliche Astronomie. Es wurde in Europa während der kopernikanischen Revolution ab 1543 nicht vollständig getrennt (siehe Astrologie und Astronomie ). In einigen Kulturen wurden astronomische Daten zur astrologischen Vorhersage verwendet. Das Studium der Astronomie wurde von vielen Institutionen finanziell und gesellschaftlich unterstützt, insbesondere von der Kirche, die vom 12. Jahrhundert bis zur Aufklärung ihre größte Stütze war .

Antike Astronomen waren in der Lage, zwischen Sternen und Planeten zu unterscheiden , da Sterne über die Jahrhunderte relativ starr bleiben, während sich Planeten in vergleichsweise kurzer Zeit beträchtlich bewegen.

Frühe Geschichte

Frühe Kulturen identifizierten Himmelsobjekte mit Göttern und Geistern. Sie bezogen diese Objekte (und ihre Bewegungen) auf Phänomene wie Regen , Dürre , Jahreszeiten und Gezeiten . Es wird allgemein angenommen, dass die ersten Astronomen Priester waren und dass sie Himmelsobjekte und -ereignisse als Manifestationen des Göttlichen verstanden , daher die Verbindung der frühen Astronomie mit dem, was heute Astrologie genannt wird . Ein 32.500 Jahre alter geschnitzte Elfenbeinmammutstosszahn könnte die älteste bekannte Sternkarte (ähnlich das enthaltene Konstellation Orion ). Es wurde auch vorgeschlagen , dass die Zeichnung auf der Wand der Lascaux - Höhlen in Frankreich vor 33.000 bis 10.000 Jahren eine grafische Darstellung der Plejaden , des Sommerdreiecks und der Nördlichen Krone sein könnte . Antike Strukturen mit möglicherweise astronomischen Ausrichtungen (wie Stonehenge ) erfüllten wahrscheinlich astronomische, religiöse und soziale Funktionen .

Kalender der Welt wurden oft durch Beobachtungen von Sonne und Mond (Markierung von Tag , Monat und Jahr ) festgelegt und waren für landwirtschaftliche Gesellschaften wichtig , in denen die Ernte von der Aussaat zur richtigen Jahreszeit abhing und für die die fast Vollmond war die einzige Beleuchtung für nächtliche Reisen zu den Stadtmärkten.

Sonnenuntergang bei der Tagundnachtgleiche von der prähistorischen Stätte Pizzo Vento bei Fondachelli Fantina , Sizilien

Der gebräuchliche moderne Kalender basiert auf dem römischen Kalender . Obwohl ursprünglich ein Mondkalender , es brach die traditionelle Verbindung des Monats auf die Phasen des Mondes und teilten das Jahr in zwölf fast gleich Monaten, dass die größtenteils zwischen dreißig und 31 Tage gewechselt. Julius Caesar angestiftet Kalenderreform in 46  BCE und eingeführt , was jetzt die gerufene julianischen Kalender , basierend auf der 365  1 / 4 - Tage - Jahr Länge ursprünglich vom 4. Jahrhundert vorgeschlagen  BCE griechischen Astronomen Kallippos .

Antike

Mesopotamien

Babylonische Tafel im British Museum mit Aufzeichnung des Halleyschen Kometen im Jahr 164 v.

Die Ursprünge der westlichen Astronomie liegen in Mesopotamien , dem „Land zwischen den Flüssen“ Tigris und Euphrat , wo sich die alten Königreiche Sumer , Assyrien und Babylonien befanden. Eine Schriftform, die als Keilschrift bekannt ist, entstand bei den Sumerern um 3500–3000 v. Unser Wissen über die sumerische Astronomie ist indirekt über die frühesten babylonischen Sternenkataloge aus der Zeit um 1200 v. Die Tatsache, dass viele Sternnamen im Sumerischen vorkommen, deutet auf eine Kontinuität hin, die bis in die Frühbronzezeit reicht. Die astrale Theologie, die planetarischen Göttern eine wichtige Rolle in der mesopotamischen Mythologie und Religion einräumte , begann mit den Sumerern. Sie verwendeten auch ein sexagesimales (Basis 60) Stellenwertsystem, das die Erfassung sehr großer und sehr kleiner Zahlen vereinfachte. Die moderne Praxis, einen Kreis in 360 Grad oder eine Stunde in 60 Minuten zu unterteilen, begann mit den Sumerern. Weitere Informationen finden Sie in den Artikeln über babylonische Zahlen und Mathematik .

Klassische Quellen verwenden häufig den Begriff Chaldäer für die Astronomen Mesopotamiens, die in Wirklichkeit Priesterschreiber waren, die sich auf Astrologie und andere Formen der Weissagung spezialisiert hatten .

Der erste Beweis für die Erkenntnis, dass astronomische Phänomene periodisch sind, und für die Anwendung der Mathematik auf ihre Vorhersage ist babylonisch. Tafeln aus der altbabylonischen Zeit dokumentieren die Anwendung der Mathematik auf die Variation der Tageslichtlänge über ein Sonnenjahr. Jahrhunderte von babylonischen Beobachtungen von Himmelsphänomenen sind in der Reihe von Keilschrifttafeln aufgezeichnet, die als Enūma Anu Enlil bekannt sind . Der älteste bedeutende astronomische Text, den wir besitzen, ist die Tafel 63 des Enūma Anu Enlil , die Venustafel von Ammi-saduqa , die die ersten und letzten sichtbaren Aufgänge der Venus über einen Zeitraum von etwa 21 Jahren auflistet und der früheste Beweis dafür ist, dass die Phänomene eines Planeten wurden als periodisch erkannt. Die MUL.APIN enthält Kataloge von Sternen und Konstellationen sowie Schemata zur Vorhersage von heliakischen Aufgängen und den Einstellungen der Planeten, von einer Wasseruhr gemessene Tageslichtlängen , Gnomon , Schatten und Interkalationen . Der babylonische GU-Text ordnet Sterne in 'Strings' an, die entlang von Deklinationskreisen liegen und so Rektaszensionen oder Zeitintervalle messen, und verwendet auch die Sterne des Zenits, die ebenfalls durch gegebene Rektaszensionsunterschiede getrennt sind.

Während der Regierungszeit von Nabonassar (747–733 v. Chr.) kam es zu einer signifikanten Zunahme der Qualität und Häufigkeit babylonischer Beobachtungen . Die systematischen Aufzeichnungen unheilvoller Phänomene in babylonischen astronomischen Tagebüchern , die zu dieser Zeit begannen, ermöglichten beispielsweise die Entdeckung eines sich wiederholenden 18-jährigen Zyklus von Mondfinsternissen . Der griechische Astronom Ptolemäus benutzte später die Herrschaft Nabonassars, um den Beginn einer Ära festzulegen, da er der Meinung war, dass die frühesten brauchbaren Beobachtungen zu dieser Zeit begannen.

Die letzten Entwicklungsstadien der babylonischen Astronomie fanden während der Zeit des Seleukidenreiches (323–60 v. Chr.) statt. Im 3. Jahrhundert v. Chr. begannen Astronomen, "Zieljahr-Texte" zu verwenden, um die Bewegungen der Planeten vorherzusagen. In diesen Texten wurden Aufzeichnungen vergangener Beobachtungen zusammengestellt, um für jeden Planeten wiederholt auftretende ominöse Phänomene zu finden. Ungefähr zur gleichen Zeit oder kurz danach erstellten Astronomen mathematische Modelle, die es ihnen ermöglichten, diese Phänomene direkt vorherzusagen, ohne vorherige Aufzeichnungen zu konsultieren. Ein bemerkenswerter babylonischer Astronom aus dieser Zeit war Seleucus von Seleucia , der ein Anhänger des heliozentrischen Modells war .

Die babylonische Astronomie war die Grundlage für vieles, was in der griechischen und hellenistischen Astronomie , in der klassischen indischen Astronomie , im sassanidischen Iran, in Byzanz, in Syrien, in der islamischen Astronomie , in Zentralasien und in Westeuropa gemacht wurde.

Indien

Historisches Observatorium Jantar Mantar in Jaipur , Indien.

Die Astronomie auf dem indischen Subkontinent geht auf die Zeit der Industal-Zivilisation im 3. Jahrtausend v. Chr. zurück, als sie zur Erstellung von Kalendern verwendet wurde. Da die Zivilisation des Indus-Tals keine schriftlichen Dokumente hinterlassen hat, ist der älteste erhaltene indische astronomische Text der Vedanga Jyotisha , der aus der vedischen Zeit stammt . Vedanga Jyotisha beschreibt Regeln für die Verfolgung der Bewegungen der Sonne und des Mondes für rituelle Zwecke. Im 6. Jahrhundert wurde die Astronomie von den griechischen und byzantinischen astronomischen Traditionen beeinflusst.

Aryabhata (476–550) schlug in seinem Hauptwerk Aryabhatiya (499) ein auf einem Planetenmodell basierendes Rechensystem vor, bei dem angenommen wurde, dass sich die Erde um ihre Achse dreht und die Perioden der Planeten in Bezug auf die Sonne angegeben wurden . Er genau viele astronomische Konstanten, wie die Perioden der Planeten, die Zeiten der berechneten Sonnen und Mondfinsternissen , und die momentane Bewegung des Mondes. Frühe Anhänger von Aryabhatas Modell waren Varahamihira , Brahmagupta und Bhaskara II .

Die Astronomie wurde während des Shunga-Imperiums weiterentwickelt und viele Sternenkataloge wurden in dieser Zeit erstellt. Die Shunga-Zeit gilt als das „Goldene Zeitalter der Astronomie in Indien“. Es sah die Entwicklung von Berechnungen für die Bewegungen und Orte verschiedener Planeten, deren Auf- und Untergang, Konjunktionen und die Berechnung von Finsternisse.

Indische Astronomen im 6. Jahrhundert glaubten, dass Kometen Himmelskörper seien, die regelmäßig wieder auftauchten. Dies war der Ansicht , im 6. Jahrhundert , ausgedrückt durch die Astronomen Varahamihira und Bhadrabahu und das 10. Jahrhundert Astronom Bhattotpala aufgeführt , die Namen und die geschätzte Perioden bestimmter Kometen, aber es ist leider nicht bekannt , wie diese Zahlen berechnet wurden oder wie genau sie waren.

Bhāskara II (1114–1185) war der Leiter des astronomischen Observatoriums in Ujjain und setzte die mathematische Tradition von Brahmagupta fort. Er schrieb das Siddhantasiromani, das aus zwei Teilen besteht: Goladhyaya (Sphäre) und Grahaganita (Mathematik der Planeten). Er berechnete auch die Zeit, die die Erde braucht, um die Sonne zu umkreisen, auf 9 Dezimalstellen. Die Buddhistische Universität von Nalanda bot zu dieser Zeit formelle Kurse in astronomischen Studien an.

Andere bedeutende Astronomen aus Indien sind Madhava von Sangamagrama , Nilakantha Somayaji und Jyeshtadeva , die vom 14. Jahrhundert bis zum 16. Jahrhundert Mitglieder der Kerala-Schule für Astronomie und Mathematik waren . Nilakantha Somayaji hat in seinem Aryabhatiyabhasya , einem Kommentar zu Aryabhatas Aryabhatiya , sein eigenes Rechensystem für ein teilweise heliozentrisches Planetenmodell entwickelt, in dem Merkur, Venus, Mars , Jupiter und Saturn die Sonne umkreisen , die wiederum die Erde umkreist , ähnlich wie die Tychonic-System, das später von Tycho Brahe im späten 16. Jahrhundert vorgeschlagen wurde. Das System von Nilakantha war jedoch mathematisch effizienter als das tychonische System, da die Gleichung der Zentrums- und Breitenbewegung von Merkur und Venus korrekt berücksichtigt wurde . Die meisten Astronomen der Kerala-Schule für Astronomie und Mathematik , die ihm folgten, akzeptierten sein Planetenmodell.

Griechenland und die hellenistische Welt

Der Antikythera-Mechanismus war ein analoger Computer von 150-100 v. Chr., der die Positionen astronomischer Objekte berechnete.

Die alten Griechen entwickelten die Astronomie, die sie als einen Zweig der Mathematik betrachteten, zu einem hoch entwickelten Niveau. Die ersten geometrischen, dreidimensionalen Modelle zur Erklärung der scheinbaren Bewegung der Planeten wurden im 4. Jahrhundert v. Chr. von Eudoxus von Knidos und Kallippos von Kyzikos entwickelt . Ihre Modelle basierten auf verschachtelten homozentrischen Kugeln, die auf der Erde zentriert sind. Ihr jüngerer Zeitgenosse Heraklides Ponticus schlug vor, dass sich die Erde um ihre Achse dreht.

Eine andere Herangehensweise an Himmelsphänomene wurde von Naturphilosophen wie Platon und Aristoteles gewählt . Es ging ihnen weniger darum, mathematische Vorhersagemodelle zu entwickeln, als eine Erklärung der Gründe für die Bewegungen des Kosmos zu entwickeln. Platon beschrieb in seinem Timaios das Universum als einen kugelförmigen Körper, der in Kreise unterteilt ist, die die Planeten tragen und nach harmonischen Intervallen von einer Weltseele regiert werden . Aristoteles stützte sich auf das mathematische Modell von Eudoxus und schlug vor, dass das Universum aus einem komplexen System konzentrischer Kugeln besteht , deren Kreisbewegungen sich kombinierten, um die Planeten um die Erde zu tragen. Dieses kosmologische Grundmodell hat sich in verschiedenen Formen bis ins 16. Jahrhundert durchgesetzt.

Im 3. Jahrhundert v. Chr. schlug Aristarchos von Samos als erster ein heliozentrisches System vor, obwohl nur fragmentarische Beschreibungen seiner Idee überliefert sind. Eratosthenes schätzte den Umfang der Erde mit großer Genauigkeit.

Die griechische geometrische Astronomie entwickelte sich weg vom Modell konzentrischer Kugeln, um komplexere Modelle zu verwenden, bei denen ein exzentrischer Kreis einen kleineren Kreis, einen sogenannten Epizykel, der wiederum einen Planeten umkreiste , trug. Das erste derartige Modell wird Apollonius von Perge zugeschrieben und weitere Entwicklungen wurden im 2. Jahrhundert v. Chr. von Hipparchos von Nicäa durchgeführt . Hipparchos leistete eine Reihe weiterer Beiträge, darunter die erste Messung der Präzession und die Zusammenstellung des ersten Sternenkatalogs, in dem er unser modernes System der scheinbaren Helligkeiten vorschlug .

Der Antikythera-Mechanismus , ein antikes griechisches astronomisches Beobachtungsgerät zur Berechnung der Bewegungen von Sonne und Mond, möglicherweise der Planeten, stammt aus der Zeit von etwa 150 bis 100 v. Chr. Und war der erste Vorfahre eines astronomischen Computers . Es wurde in einem alten Schiffswrack vor der griechischen Insel Antikythera zwischen Kythera und Kreta entdeckt . Berühmt wurde das Gerät durch die Verwendung eines Differentialgetriebes , von dem man annahm, dass es im 16. Jahrhundert erfunden wurde, und die Miniaturisierung und Komplexität seiner Teile, vergleichbar mit einer Uhr aus dem 18. Jahrhundert. Der Originalmechanismus ist in der Bronzesammlung des Nationalen Archäologischen Museums von Athen ausgestellt , begleitet von einer Nachbildung.

Je nach Standpunkt des Historikers wird der Höhepunkt oder die Korruption der physikalischen griechischen Astronomie bei Ptolemaios von Alexandria gesehen , der die klassische umfassende Darstellung der geozentrischen Astronomie, die Megale Syntaxis (Große Synthese), geschrieben hat, besser bekannt unter dem arabischen Titel Almagest , die a nachhaltiger Einfluss auf die Astronomie bis zur Renaissance . In seinen Planetarischen Hypothesen wagte sich Ptolemäus in den Bereich der Kosmologie und entwickelte ein physikalisches Modell seines geometrischen Systems in einem Universum, das um ein Vielfaches kleiner war als die realistischere Vorstellung von Aristarch von Samos vier Jahrhunderte zuvor.

Ägypten

Schaubild aus Senemuts Grab , 18. Dynastie

Die genaue Ausrichtung der ägyptischen Pyramiden beweist nachhaltig das hohe technische Können der Himmelsbeobachtung im 3. Jahrtausend v. Chr.. Es wurde die Pyramiden wurden in Richtung des ausgerichtete gezeigten Polarstern , die aufgrund der Präzession der Äquinoktiken , zu dieser Zeit war Thuban , ein schwacher Stern in der Konstellation von Draco . Die Bewertung des Standorts des Amun-Re- Tempels in Karnak unter Berücksichtigung der zeitlichen Veränderung der Schiefe der Ekliptik hat gezeigt, dass der Große Tempel auf den Aufgang der Mittwintersonne ausgerichtet war . Die Länge des Korridors, durch den das Sonnenlicht wandern würde, hätte zu anderen Jahreszeiten eine begrenzte Beleuchtung. Die Ägypter fanden auch die Position von Sirius (dem Hundestern), von dem sie glaubten, dass er Anubis war, ihr schakalköpfiger Gott, der sich durch den Himmel bewegte. Seine Position war entscheidend für ihre Zivilisation, denn als er vor Sonnenaufgang im Osten heliakisch aufstieg, sagte er die Überschwemmung des Nils voraus. Daraus leitet sich auch der Begriff „Hundetage des Sommers“ ab.

Die Astronomie spielte in religiösen Angelegenheiten eine bedeutende Rolle bei der Festsetzung von Festtagen und der Bestimmung der Nachtstunden . Die Titel mehrerer Tempelbücher sind erhalten, die die Bewegungen und Phasen von Sonne , Mond und Sternen aufzeichnen . Der Aufstand des Sirius ( ägyptisch : Sopdet, griechisch : Sothis) zu Beginn der Überschwemmung war ein besonders wichtiger Punkt im Jahreskalender.

Clemens von Alexandria, der in der Römerzeit schrieb , gibt eine Vorstellung von der Bedeutung astronomischer Beobachtungen für die heiligen Riten:

Und nachdem der Sänger den Astrologen (ὡροσκόπος) mit einem Horologium (ὡρολόγιον) in der Hand und einer Handfläche (φοίνιξ) vorrückt , sind die Symbole der Astrologie . Er muss die vier hermetischen astrologischen Bücher auswendig kennen . Eine davon handelt von der Anordnung der sichtbaren Fixsterne; eine über die Positionen von Sonne und Mond und fünf Planeten; eine über die Konjunktionen und Phasen von Sonne und Mond; und einer betrifft ihre Erhebungen.

Die Instrumente des Astrologen ( Horologium und Palm ) sind ein Lot und ein Visierinstrument. Sie sind mit zwei beschrifteten Objekten im Berliner Museum identifiziert worden ; ein kurzer Griff, an dem ein Lot aufgehängt war, und ein Palmzweig mit einem Sichtschlitz am breiteren Ende. Letztere hielt man dicht ans Auge, erstere in der anderen Hand, vielleicht auf Armeslänge. Die "hermetischen" Bücher, auf die sich Clemens bezieht, sind die ägyptischen theologischen Texte, die mit hellenistischem Hermetismus wahrscheinlich nichts zu tun haben .

Aus den Sternentafeln an der Decke der Gräber von Ramses VI und Ramses IX geht hervor, dass ein auf dem Boden sitzender Mann dem Astrologen zur Festlegung der Nachtstunden in einer solchen Position gegenüberstand, dass die Beobachtungslinie des Polarsterns überschritten wurde über der Mitte seines Kopfes. An den verschiedenen Tagen des Jahres wurde jede Stunde durch einen Fixstern bestimmt, der darin kulminiert oder fast kulminiert, und die Position dieser Sterne zu dieser Zeit ist in den Tabellen wie in der Mitte, auf dem linken Auge, auf der rechten Schulter angegeben usw., die Texte nach, bei der Gründung oder den Wiederaufbau Tempel der Norden wurde Achse durch die gleiche Vorrichtung bestimmt, und wir können feststellen , dass es die übliche für astronomische Beobachtungen war. In vorsichtigen Händen kann es zu Ergebnissen von hoher Genauigkeit führen.

China

Gedruckte Sternkarte von Su Song (1020-1101), die die Südpolarprojektion zeigt.

Die Astronomie Ostasiens begann in China . Solar Begriff wurde in Warring States Periode abgeschlossen . Das Wissen der chinesischen Astronomie wurde in Ostasien eingeführt.

Die Astronomie in China hat eine lange Geschichte. Ausführliche Aufzeichnungen über astronomische Beobachtungen wurden etwa vom 6. Jahrhundert v. Chr. bis zur Einführung der westlichen Astronomie und des Teleskops im 17. Jahrhundert geführt. Chinesische Astronomen konnten Finsternisse präzise vorhersagen.

Ein Großteil der frühen chinesischen Astronomie diente der Zeitmessung. Die Chinesen verwendeten einen lunisolaren Kalender, aber da die Zyklen von Sonne und Mond unterschiedlich sind, erstellten Astronomen oft neue Kalender und machten zu diesem Zweck Beobachtungen.

Astrologische Weissagung war auch ein wichtiger Teil der Astronomie. Astronomen nahmen aufmerksam die " Gaststerne " ( Chinesisch : 客星; pinyin : kèxīng ; wörtlich : ' Gaststern ') zur Kenntnis , die plötzlich zwischen den Fixsternen auftauchten . Sie waren die ersten, die in den astrologischen Annalen der Houhanshu im Jahr 185 n. Chr. eine Supernova aufzeichneten. Auch die Supernova , die den erzeugten Krebsnebel ist im Jahr 1054 ein Beispiel für einen „Gaststar“ von chinesischen Astronomen beobachtet, obwohl sie nicht von ihren europäischen Zeitgenossen aufgenommen wurde. Alte astronomische Aufzeichnungen von Phänomenen wie Supernovae und Kometen werden manchmal in modernen astronomischen Studien verwendet.

Der weltweit erste Sternenkatalog wurde im 4. Jahrhundert v. Chr. von Gan De , einem chinesischen Astronomen , erstellt.

Mesoamerika

Tempel der Sternwarte "El Caracol" in Chichen Itza , Mexiko .

Die astronomischen Kodizes der Maya enthalten detaillierte Tabellen zur Berechnung der Mondphasen , des Wiederauftretens von Sonnenfinsternissen und des Erscheinens und Verschwindens der Venus als Morgen- und Abendstern . Die Maya basierten ihre Kalender auf den sorgfältig berechneten Zyklen der Plejaden , der Sonne , des Mondes , der Venus , des Jupiter , des Saturn , des Mars , und sie hatten auch eine genaue Beschreibung der Finsternisse, wie sie im Dresdner Kodex dargestellt sind , sowie der Ekliptik oder Tierkreis, und die Milchstraße war von entscheidender Bedeutung in ihrer Kosmologie. Es wird angenommen, dass eine Reihe wichtiger Maya-Strukturen auf die extremen Auf- und Untergänge der Venus ausgerichtet waren. Für die alten Maya war Venus die Schutzpatronin des Krieges und viele aufgezeichnete Schlachten wurden vermutlich auf die Bewegungen dieses Planeten abgestimmt. Der Mars wird auch in erhaltenen astronomischen Kodizes und in der frühen Mythologie erwähnt .

Obwohl der Maya-Kalender nicht an die Sonne gebunden war, hat John Teeple vorgeschlagen, dass die Maya das Sonnenjahr etwas genauer berechneten als der Gregorianische Kalender . Sowohl die Astronomie als auch ein kompliziertes numerologisches Schema zur Zeitmessung waren lebenswichtige Bestandteile der Maya-Religion .

Prähistorisches Europa

Die Himmelsscheibe von Nebra Deutschland 1600 v. Chr.

Kalenderfunktionen des Berliner Goldhutes c. 1000 v. Chr.

Seit 1990 hat sich unser Verständnis von prähistorischen Europäern durch Entdeckungen antiker astronomischer Artefakte in ganz Europa radikal verändert . Die Artefakte zeigen, dass die Europäer der Jungstein- und Bronzezeit über ein ausgereiftes Wissen in Mathematik und Astronomie verfügten.

Zu den Entdeckungen gehören:

• Der paläolithische Archäologe Alexander Marshack stellte 1972 eine Theorie auf, dass Knochenstäbchen von Orten wie Afrika und Europa möglicherweise schon vor 35.000 v.
• Der Warren Feld Kalender im Dee River - Tal von Schottland ‚s Aberdeenshire . 2004 erstmals ausgegraben, aber erst 2013 als Fund von großer Bedeutung enthüllt, ist er bis heute der älteste bekannte Kalender der Welt, entstanden um 8000 v. Der Kalender hat die Form eines frühen mesolithischen Monuments mit einer Reihe von 12 Gruben, die dem Beobachter helfen, die Mondmonate zu verfolgen, indem sie die Mondphasen nachahmen. Es richtet sich auch auf den Sonnenaufgang zur Wintersonnenwende aus und koordiniert so das Sonnenjahr mit den Mondzyklen. Das Denkmal wurde im Laufe von 6.000 Jahren gewartet und periodisch umgestaltet, vielleicht bis zu Hunderte Male, als Reaktion auf sich ändernde Sonnen- / Mondzyklen, bis der Kalender vor etwa 4.000 Jahren nicht mehr verwendet wurde.
• Der Gosecker Kreis liegt in Deutschland und gehört zur linearen Töpferkultur . Erstmals 1991 entdeckt, wurde seine Bedeutung erst klar, als 2004 Ergebnisse archäologischer Ausgrabungen zur Verfügung standen. Die Stätte ist eine von Hunderten ähnlicher kreisförmiger Anlagen, die in einer Region, die Österreich , Deutschland und die Tschechische Republik umfasst, während eines Zeitraums von 200 Jahren gebaut wurden kurz nach 5000 v.
• Die Himmelsscheibe von Nebra ist eine bronzezeitliche Bronzescheibe, die um 1600 v. Chr. in Deutschland unweit des Goseckkreises begraben wurde. Es misst etwa 30 cm im Durchmesser bei einer Masse von 2,2 kg und zeigt eine blaugrüne Patina (durch Oxidation) mit eingelegten Goldsymbolen. 1999 von archäologischen Dieben gefunden und 2002 in der Schweiz geborgen, wurde es bald als spektakuläre Entdeckung anerkannt, die zu den wichtigsten des 20. Jahrhunderts zählt. Untersuchungen ergaben, dass das Objekt etwa 400 Jahre vor der Bestattung (2000 v. Das eingelegte Gold zeigt den Vollmond, eine Mondsichel, die etwa 4 oder 5 Tage alt ist, und den Plejaden- Sternhaufen in einer bestimmten Anordnung, die die früheste bekannte Darstellung von Himmelsphänomenen darstellt. Zwölf Mondmonate vergehen in 354 Tagen und erfordern, dass ein Kalender alle zwei oder drei Jahre einen Schaltmonat einfügt, um mit den Jahreszeiten des Sonnenjahres synchron zu bleiben (was ihn lunisolar macht ). Die frühesten bekannten Beschreibungen dieser Koordination wurden von den Babyloniern im 6. oder 7. Jahrhundert v. Chr. über tausend Jahre später aufgezeichnet. Diese Beschreibungen bestätigten das uralte Wissen über die Himmelsdarstellung der Himmelsscheibe von Nebra als die genaue Anordnung, die erforderlich ist, um zu beurteilen, wann der Schaltmonat in einen lunisolaren Kalender eingefügt werden sollte, was ihn zu einer astronomischen Uhr macht, um einen solchen Kalender tausend oder mehr Jahre vor jeder anderen bekannten Methode zu regulieren .
• Die 2001 entdeckte Stätte Kokino befindet sich auf einem erloschenen Vulkankegel in einer Höhe von 1.013 Metern (3.323 ft) und nimmt etwa 0,5 Hektar ein und überblickt die umliegende Landschaft in Nordmazedonien . Dort wurde um 1900 v. Chr. ein bronzezeitliches astronomisches Observatorium errichtet, das bis etwa 700 v. Der zentrale Raum wurde verwendet, um den Sonnenaufgang und den Vollmond zu beobachten. Drei Markierungen zeigen den Sonnenaufgang an der Sommer- und Wintersonnenwende und an den beiden Tagundnachtgleichen an. Vier weitere geben die minimale und maximale Deklination des Vollmonds an: im Sommer und im Winter. Zwei messen die Länge der Mondmonate. Zusammen bringen sie Sonnen- und Mondzyklen in Einklang, indem sie die 235 Mondionen markieren , die während 19 Sonnenjahren auftreten, und einen Mondkalender regulieren. Auf einer vom Mittelraum getrennten Plattform wurden in niedrigerer Höhe vier steinerne Sitze (Throne) in Nord-Süd-Ausrichtung zusammen mit einem in die Ostwand geschnittenen Grabenmarker errichtet. Dieser Marker lässt das Licht der aufgehenden Sonne nur auf den zweiten Thron fallen, im Hochsommer (ungefähr 31. Juli). Es wurde für rituelle Zeremonien verwendet, die den Herrscher mit dem lokalen Sonnengott verbanden, und markierte auch das Ende der Vegetationsperiode und die Zeit für die Ernte.
• Goldhüte Deutschlands, Frankreichs und der Schweiz aus der Zeit zwischen 1400 und 800 v. Chr. werden mit der bronzezeitlichen Urnenfelderkultur in Verbindung gebracht . Die goldenen Hüte sind mit einem spiralförmigen Motiv der Sonne und des Mondes verziert . Sie waren wahrscheinlich eine Art Kalender, der verwendet wurde, um zwischen dem Mond- und Sonnenkalender zu kalibrieren . Die moderne Forschung hat gezeigt, dass die Ornamentik der Blattgoldkegel vom Typ Schifferstadt , zu der das Berliner Goldhut- Beispiel gehört, systematische Abfolgen in Bezug auf Anzahl und Arten von Ornamenten pro Band darstellen. Eine eingehende Untersuchung des einzigen vollständig erhaltenen Berliner Beispiels ergab, dass die Symbole wahrscheinlich einen lunisolaren Kalender darstellen. Das Objekt hätte die Bestimmung von Daten oder Zeiträumen sowohl im Mond- als auch im Sonnenkalender ermöglicht .

Mittelalterlicher Naher Osten

Arabisches Astrolabium von 1208 n. Chr.

Die arabische und die persische Welt unter dem Islam war hoch kultiviert, und viele wichtige Wissenswerke der griechischen Astronomie und der indischen Astronomie und der persischen Astronomie wurden ins Arabische übersetzt, verwendet und in Bibliotheken in der ganzen Region aufbewahrt. Ein wichtiger Beitrag islamischer Astronomen war ihr Schwerpunkt auf beobachtender Astronomie . Dies führte zu Beginn des 9. Jahrhunderts zur Entstehung der ersten astronomischen Observatorien in der muslimischen Welt . In diesen Observatorien wurden Zij- Sternkataloge hergestellt.

Im 10. Jahrhundert, Abd al-Rahman al-Sufi durchgeführt (Azophi) Bemerkungen zu den Sternen und beschrieben ihre Positionen, Größen , Helligkeit und Farbe und Zeichnungen für jede Konstellation in seinem Buch des Fixsterne . Er gab auch die ersten Beschreibungen und Bilder von "A Little Cloud", das heute als Andromeda-Galaxie bekannt ist . Er erwähnt es als vor dem Maul eines Big Fish liegend, einer arabischen Konstellation . Diese "Wolke" war den Astronomen von Isfahan anscheinend allgemein bekannt , sehr wahrscheinlich vor 905 n. Chr. Die erste urkundliche Erwähnung der Großen Magellanschen Wolke wurde auch von al-Sufi gegeben. Im Jahr 1006 beobachtete Ali ibn Ridwan SN 1006 , die hellste Supernova in der aufgezeichneten Geschichte, und hinterließ eine detaillierte Beschreibung des temporären Sterns.

Im späten 10. Jahrhundert wurde ein riesiges Observatorium in der Nähe gebaut Teheran , Iran , von dem Astronomen Abu-Mahmud al-Khujandi , die eine Reihe von beobachteten Meridian Transite der Sonne, die ihm die Neigung der Erdachse in Bezug auf das berechnen erlaubt Sonne. Er stellte fest, dass Messungen früherer (indischer, dann griechischer) Astronomen höhere Werte für diesen Winkel gefunden hatten, ein möglicher Beweis dafür, dass die axiale Neigung nicht konstant ist, sondern tatsächlich abnimmt. Im 11. Jahrhundert Persien, Omar Khayyam zusammengestellt viele Tabellen und führten eine Reformierung des Kalenders , die genauer als das war Julian und kam nahe an der Gregorianischen .

Andere muslimische Fortschritte in der Astronomie umfassten das Sammeln und Korrigieren früherer astronomischer Daten, die Lösung bedeutender Probleme im ptolemäischen Modell , die Entwicklung des universellen Breitengrad-unabhängigen Astrolabiums durch Arzachel , die Erfindung zahlreicher anderer astronomischer Instrumente, Ja'far Muhammad ibn Mūsā ibn Shākirs Überzeugung, dass die Himmelskörper und Himmelssphären denselben physikalischen Gesetzen wie die Erde unterliegen , die ersten aufwendigen Experimente im Zusammenhang mit astronomischen Phänomenen, die Einführung exakter empirischer Beobachtungen und experimenteller Techniken und die Einführung empirischer Tests durch Ibn al- Shatir , der das erste Modell der Mondbewegung erstellte , das mit physikalischen Beobachtungen übereinstimmte.

Die Naturphilosophie (insbesondere die aristotelische Physik ) wurde von Ibn al-Haytham (Alhazen) im 11. Jahrhundert, von Ibn al-Shatir im 14. Jahrhundert und Qushji im 15. Jahrhundert von der Astronomie getrennt, was zur Entwicklung einer astronomischen Physik führte.

Mittelalterliches Westeuropa

9. Jahrhundert Diagramm der Positionen der sieben Planeten am 18. März 816, von Leiden Aratea .

Nach den bedeutenden Beiträgen griechischer Gelehrter zur Entwicklung der Astronomie trat sie in Westeuropa von der Römerzeit bis zum 12. Jahrhundert in eine relativ statische Ära ein. Dieser Mangel an Fortschritt hat einige Astronomen zu der Behauptung veranlasst, dass in der westeuropäischen Astronomie im Mittelalter nichts passiert ist. Neuere Untersuchungen haben jedoch ein komplexeres Bild des Studiums und der Lehre der Astronomie im Zeitraum vom 4. bis zum 16. Jahrhundert ergeben.

Westeuropa trat mit großen Schwierigkeiten in das Mittelalter ein, die sich auf die geistige Produktion des Kontinents auswirkten. Die fortgeschrittenen astronomischen Abhandlungen der klassischen Antike wurden in Griechisch verfasst , und mit dem Rückgang der Kenntnisse dieser Sprache standen nur noch vereinfachte Zusammenfassungen und praktische Texte zum Studium zur Verfügung. Die einflussreichsten Schriftsteller, die diese alte Tradition in lateinischer Sprache weitergaben , waren Macrobius , Plinius , Martianus Capella und Calcidius . Im 6. Jahrhundert bemerkte Bischof Gregor von Tours , dass er seine Astronomie durch das Lesen von Martianus Capella gelernt hatte, und fuhr fort, diese rudimentäre Astronomie zu verwenden, um eine Methode zu beschreiben, mit der Mönche die Gebetszeit nachts durch Beobachten der Sterne bestimmen konnten.

Im 7. Jahrhundert veröffentlichte der englische Mönch Bede of Jarrow einen einflussreichen Text, On the Reckoning of Time , der Kirchenmännern das praktische astronomische Wissen vermittelte, das benötigt wurde, um das richtige Osterdatum mit einem Verfahren namens Computus zu berechnen . Dieser Text blieb vom 7. Jahrhundert bis weit nach dem Aufstieg der Universitäten im 12. Jahrhundert ein wichtiges Element der geistlichen Ausbildung .

Das Spektrum der erhaltenen antiken römischen Schriften über Astronomie und die Lehren von Beda und seinen Anhängern begann während der Wiederbelebung der Gelehrsamkeit, die von Kaiser Karl dem Großen gefördert wurde, ernsthaft zu studieren . Im 9. Jahrhundert waren in Westeuropa rudimentäre Techniken zur Berechnung der Position der Planeten im Umlauf; mittelalterliche Gelehrte erkannten ihre Mängel, aber Texte, die diese Techniken beschrieben, wurden weiterhin kopiert, was ein Interesse an den Bewegungen der Planeten und ihrer astrologischen Bedeutung widerspiegelte.

Auf diesem astronomischen Hintergrund aufbauend, begannen im 10. Jahrhundert europäische Gelehrte wie Gerbert von Aurillac , nach Spanien und Sizilien zu reisen, um nach Wissen zu suchen, von dem sie gehört hatten, dass es in der arabischsprachigen Welt existierte. Dort lernten sie zum ersten Mal verschiedene praktische astronomische Techniken bezüglich des Kalenders und der Zeitmessung kennen, vor allem solche, die sich mit dem Astrolabium befassen . Bald schrieben Gelehrte wie Hermann von Reichenau Texte in lateinischer Sprache über die Verwendung und Konstruktion des Astrolabiums und andere, wie Walcher von Malvern , benutzten das Astrolabium, um die Zeit der Finsternisse zu beobachten, um die Gültigkeit von Computertafeln zu testen.

Im 12. Jahrhundert reisten Gelehrte nach Spanien und Sizilien, um fortgeschrittenere astronomische und astrologische Texte zu finden, die sie aus dem Arabischen und Griechischen ins Lateinische übersetzten , um das astronomische Wissen Westeuropas weiter zu bereichern. Die Ankunft dieser neuen Texte fiel mit dem Aufstieg der Universitäten im mittelalterlichen Europa zusammen, in denen sie bald eine Heimat fanden. Um die Einführung der Astronomie an den Universitäten widerzuspiegeln, schrieb Johannes von Sacrobosco eine Reihe einflussreicher einführender Astronomie-Lehrbücher: die Sphäre , einen Computus, einen Text über den Quadranten und einen weiteren über die Berechnung.

Im 14. Jahrhundert zeigte Nicole Oresme , die spätere Bischofin von Liseux, dass weder die biblischen Texte noch die physikalischen Argumente, die gegen die Bewegung der Erde vorgebracht wurden, demonstrativ waren und führte das Argument der Einfachheit für die Theorie an, dass sich die Erde und nicht der Himmel bewegt . Er kam jedoch zu dem Schluss, dass "jeder behauptet, und ich denke selbst, dass sich die Himmel bewegen und nicht die Erde: Denn Gott hat die Welt errichtet, die nicht bewegt werden soll." Im 15. Jahrhundert schlug Kardinal Nikolaus von Kues in einigen seiner wissenschaftlichen Schriften vor, dass sich die Erde um die Sonne dreht und dass jeder Stern selbst eine ferne Sonne ist.

Kopernikanische Revolution

Während der Renaissance erlebte die Astronomie eine Denkrevolution, die als kopernikanische Revolution bekannt ist und den Namen von dem Astronomen Nicolaus Copernicus erhielt , der ein heliozentrisches System vorschlug, in dem sich die Planeten um die Sonne und nicht um die Erde drehten. Sein De revolutionibus orbium coelestium wurde 1543 veröffentlicht. Während dies auf lange Sicht eine sehr umstrittene Behauptung war, führte sie zu Beginn nur zu geringfügigen Kontroversen. Die Theorie wurde zur vorherrschenden Ansicht, weil viele Persönlichkeiten, insbesondere Galileo Galilei , Johannes Kepler und Isaac Newton, sich für die Arbeit einsetzten und sie verbesserten. Andere Figuren, wie Tycho Brahe , mit seinen bekannten Beobachtungen , halfen auch diesem neuen Modell, obwohl sie der Gesamttheorie nicht glaubten .

Brahe, ein dänischer Adliger, war in dieser Zeit ein wichtiger Astronom. Er betrat die astronomische Szene mit der Veröffentlichung von De nova stella , in der er die konventionelle Weisheit über die Supernova SN 1572 widerlegte (So ​​hell wie die Venus auf ihrem Höhepunkt, SN 1572 wurde später mit bloßem Auge unsichtbar und widerlegte die aristotelische Lehre von der Unveränderlichkeit des Himmels.) Er schuf auch das Tychonic-System , in dem Sonne und Mond und die Sterne um die Erde kreisen, aber die anderen fünf Planeten um die Sonne kreisen. Dieses System verband die mathematischen Vorteile des kopernikanischen Systems mit den "physikalischen Vorteilen" des ptolemäischen Systems. Dies war eines der Systeme, an die die Leute glaubten, als sie den Heliozentrismus nicht akzeptierten, aber das ptolemäische System nicht mehr akzeptieren konnten. Er ist vor allem für seine hochgenauen Beobachtungen der Sterne und des Sonnensystems bekannt. Später zog er nach Prag und setzte seine Arbeit fort. In Prag arbeitete er an den Rudolphinischen Tafeln , die erst nach seinem Tod fertiggestellt wurden. Die Rudolphine-Tabellen waren eine Sternkarte, die genauer war als die Alfonsine-Tabellen aus dem 13. Jahrhundert und die Prutenic-Tabellen , die ungenau waren. Unterstützt wurde er in dieser Zeit von seinem Assistenten Johannes Kepler, der seine Beobachtungen später zur Fertigstellung von Brahes Werken und auch für seine Theorien nutzte.

Nach dem Tod von Brahe wurde Kepler als sein Nachfolger angesehen und erhielt die Aufgabe, Brahes unvollendete Werke wie die Rudolphine Tables zu vervollständigen. Er vollendete 1624 die Rudolphine Tables, die jedoch mehrere Jahre lang nicht veröffentlicht wurden. Wie viele andere Figuren dieser Zeit war er religiösen und politischen Unruhen ausgesetzt, wie dem Dreißigjährigen Krieg , der zu einem Chaos führte, das einige seiner Werke fast zerstörte. Kepler war jedoch der erste, der versuchte, mathematische Vorhersagen von Himmelsbewegungen aus angenommenen physikalischen Ursachen abzuleiten. Er entdeckte die drei Keplerschen Gesetze der Planetenbewegung , die heute seinen Namen tragen, und zwar wie folgt:

1. Die Umlaufbahn eines Planeten ist eine Ellipse mit der Sonne in einem der beiden Brennpunkte.
2. Ein Liniensegment, das einen Planeten und die Sonne verbindet, überstreicht in gleichen Zeitintervallen gleiche Flächen.
3. Das Quadrat der Umlaufzeit eines Planeten ist proportional zur Kubik der großen Halbachse seiner Umlaufbahn.

Mit diesen Gesetzen gelang es ihm, das bestehende heliozentrische Modell zu verbessern. Die ersten beiden wurden 1609 veröffentlicht. Keplers Beiträge verbesserten das Gesamtsystem und gaben ihm mehr Glaubwürdigkeit, da es Ereignisse angemessen erklärte und zuverlässigere Vorhersagen verursachen konnte. Zuvor war das kopernikanische Modell genauso unzuverlässig wie das ptolemäische Modell. Diese Verbesserung kam, weil Kepler erkannte, dass die Umlaufbahnen keine perfekten Kreise, sondern Ellipsen waren.

Galileo Galilei (1564–1642) baute sein eigenes Teleskop und entdeckte, dass der Mond Krater hatte, dass Jupiter Monde hatte, dass die Sonne Flecken hatte und dass Venus Phasen wie der Mond hatte. Porträt von Justus Sustermans .

Galileo Galilei war einer der ersten, der ein Teleskop zur Beobachtung des Himmels einsetzte und ein 20-fach Refraktor-Teleskop baute. Ihm zu Ehren entdeckte er 1610 die vier größten Monde des Jupiter, die heute zusammenfassend als Galileische Monde bekannt sind. Diese Entdeckung war die erste bekannte Beobachtung von Satelliten, die einen anderen Planeten umkreisen. Er fand auch heraus, dass unser Mond Krater hatte und Sonnenflecken beobachtete und richtig erklärte, und dass die Venus eine ganze Reihe von Phasen aufwies, die Mondphasen ähnelten. Galileo argumentierte, dass diese Tatsachen eine Unvereinbarkeit mit dem ptolemäischen Modell zeigten, das das Phänomen nicht erklären könne und ihm sogar widersprechen würde. Mit den Monden zeigte es, dass die Erde nicht alles umkreisen muss und dass andere Teile des Sonnensystems ein anderes Objekt umkreisen könnten, wie beispielsweise die Erde, die die Sonne umkreist. Im ptolemäischen System sollten die Himmelskörper perfekt sein, also sollten solche Objekte keine Krater oder Sonnenflecken haben. Die Phasen der Venus könnten nur für den Fall auftreten, dass sich die Umlaufbahn der Venus innerhalb der Umlaufbahn der Erde befindet, was nicht passieren könnte, wenn die Erde das Zentrum wäre. Er, als bekanntestes Beispiel, musste sich den Herausforderungen von Kirchenbeamten stellen, genauer gesagt der römischen Inquisition . Sie beschuldigten ihn der Ketzerei, weil dieser Glaube gegen die Lehren der römisch-katholischen Kirche verstieß und die Autorität der katholischen Kirche herausforderte, als sie am schwächsten war. Während er für kurze Zeit der Bestrafung entgehen konnte, wurde er schließlich 1633 der Ketzerei schuldig gesprochen. Obwohl dies mit einigen Kosten verbunden war, wurde sein Buch verboten und er wurde bis zu seinem Tod im Jahr 1642 unter Hausarrest gestellt.

Teller mit Abbildungen von Artikeln zur Astronomie aus der Cyclopædia . von 1728

Sir Isaac Newton entwickelte durch sein Gesetz der universellen Gravitation weitere Verbindungen zwischen Physik und Astronomie . Da Newton erkannte, dass dieselbe Kraft, die Objekte zur Erdoberfläche anzieht, den Mond in seiner Umlaufbahn um die Erde hielt, konnte Newton – in einem theoretischen Rahmen – alle bekannten Gravitationsphänomene erklären. In seiner Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica leitete er die Keplerschen Gesetze aus ersten Prinzipien ab. Diese ersten Prinzipien lauten wie folgt:

1. In einem Trägheitsbezugssystem bleibt ein Objekt entweder in Ruhe oder bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit weiter , es sei denn, es wirkt eine Kraft .
2. In einem Trägheitsbezugssystem ist die Vektorsumme der Kräfte F auf ein Objekt gleich der Masse m dieses Objekts multipliziert mit der Beschleunigung a des Objekts: F = ma. (Hier wird angenommen, dass die Masse m konstant ist)
3. Wenn ein Körper eine Kraft auf einen zweiten Körper ausübt, übt der zweite Körper gleichzeitig eine Kraft gleicher Größe und entgegengesetzter Richtung auf den ersten Körper aus.

Während Kepler erklärte, wie sich die Planeten bewegten, gelang es Newton, genau zu erklären, warum sich die Planeten so bewegten, wie sie es taten. Newtons theoretische Entwicklungen legten viele der Grundlagen der modernen Physik.

Vollendung des Sonnensystems

Außerhalb Englands dauerte es einige Zeit, bis sich Newtons Theorie durchsetzte. Descartes ' Theorie der Wirbel herrschte in Frankreich, und Huygens , Leibniz und Cassini akzeptierten nur Teile von Newtons System und bevorzugten ihre eigenen Philosophien. Voltaire veröffentlichte 1738 einen populären Bericht. 1748 bot die Französische Akademie der Wissenschaften eine Belohnung für die Lösung der Störungen von Jupiter und Saturn an, die schließlich von Euler und Lagrange gelöst wurden . Laplace vollendete die Planetentheorie und veröffentlichte sie von 1798 bis 1825. Die frühen Ursprünge des solaren Nebelmodells der Planetenentstehung hatten begonnen.

Edmund Halley folgte Flamsteed als Astronomer Royal in England und konnte 1758 die Rückkehr des Kometen , der seinen Namen trägt , vorhersagen . Sir William Herschel fand 1781 den ersten neuen Planeten, Uranus , der in der Neuzeit beobachtet wurde. Die Lücke zwischen den Planeten Mars und Jupiter, die das Titius-Bode-Gesetz offenbarte, wurde durch die Entdeckung der Asteroiden Ceres und 2 Pallas Pallas im Jahr 1801 gefüllt und 1802 mit vielen weiteren folgen.

Anfangs basierte das astronomische Denken in Amerika auf der aristotelischen Philosophie , aber bereits 1659 begann das Interesse an der neuen Astronomie in Almanachen zu erscheinen .

Moderne Astronomie

Marsoberflächenkarte von Giovanni Schiaparelli .

Im 19. Jahrhundert entdeckte Joseph von Fraunhofer , dass bei der Streuung des Sonnenlichts eine Vielzahl von Spektrallinien beobachtet werden (Bereiche, in denen weniger oder kein Licht vorhanden ist). Experimente mit heißen Gasen zeigten, dass die gleichen Linien in den Spektren von Gasen beobachtet werden konnten, wobei spezifische Linien einzigartigen Elementen entsprachen. Es wurde nachgewiesen, dass die in der Sonne vorkommenden chemischen Elemente (hauptsächlich Wasserstoff und Helium ) auch auf der Erde gefunden wurden. Im 20. Jahrhundert schritt die Spektroskopie (das Studium dieser Linien) voran, insbesondere durch das Aufkommen der Quantenphysik , die zum Verständnis der Beobachtungen notwendig war.

Vielfalt feiern

Obwohl in früheren Jahrhunderten bekannte Astronomen ausschließlich männlich waren, begannen um die Jahrhundertwende zum 20. Jahrhundert Frauen eine Rolle bei den großen Entdeckungen zu spielen. In dieser Zeit vor den modernen Computern wurden Frauen des United States Naval Observatory (USNO), der Harvard University und anderer astronomischer Forschungseinrichtungen als menschliche "Computer" eingestellt , die die mühsamen Berechnungen durchführten, während Wissenschaftler Forschungen betrieben, die mehr Hintergrundwissen erforderten . Eine Reihe von Entdeckungen in dieser Zeit wurden ursprünglich von den "Computern" der Frauen notiert und ihren Vorgesetzten gemeldet. Zum Beispiel an der Harvard Observatory Henrietta Swan Leavitt entdeckt die Cepheiden - Sterne - Perioden-Leuchtkraft - Beziehung , die sie weiter in eine Methode entwickelt , von Entfernung außerhalb des Sonnensystems zu messen.

Annie Jump Cannon , ebenfalls in Harvard, organisierte die stellaren Spektraltypen nach der stellaren Temperatur. 1847 entdeckte Maria Mitchell mit einem Teleskop einen Kometen. Laut Lewis D. Eigen hat allein Cannon "in nur 4 Jahren mehr Sterne entdeckt und katalogisiert als alle Männer der Geschichte zusammen". Die meisten dieser Frauen erhielten im Laufe ihres Lebens aufgrund ihrer geringeren beruflichen Stellung in der Astronomie wenig oder keine Anerkennung. Obwohl ihre Entdeckungen und Methoden in Klassenzimmern auf der ganzen Welt gelehrt werden, können nur wenige Astronomiestudenten die Werke ihren Autoren zuschreiben oder ahnen, dass es Ende des 19. Jahrhunderts aktive Astronominnen gab.

Kosmologie und die Expansion des Universums

Vergleich der CMB- Ergebnisse (Kosmischer Mikrowellenhintergrund) der Satelliten COBE , WMAP und Planck , die einen Fortschritt in den Jahren 1989–2013 dokumentieren.

Der Großteil unseres heutigen Wissens wurde im 20. Jahrhundert gewonnen. Mit Hilfe der Fotografie wurden lichtschwächere Objekte beobachtet. Es wurde festgestellt, dass die Sonne Teil einer Galaxie ist , die aus mehr als 10 ¹⁰ Sternen (10 Milliarden Sternen) besteht. Die Existenz anderer Galaxien, eine der Themen der großen Debatte , wurde von Edwin Hubble geklärt , der den Andromeda-Nebel als eine andere Galaxie identifizierte , und viele andere in großen Entfernungen und sich von unserer Galaxie entfernten.

Physikalische Kosmologie , eine Disziplin , die eine große Kreuzung mit der Astronomie, machte große Fortschritte während des 20. Jahrhunderts hat, mit dem Modell des heißen Urknalls stark von den Beweisen gestützt von der Astronomie zur Verfügung gestellt und Physik, wie die Rotverschiebung von sehr weit entfernten Galaxien und Radio Quellen, die kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung , das Hubble-Gesetz und die kosmologische Häufigkeit von Elementen .

Neue Fenster in den Kosmos öffnen sich

Hubble-Weltraumteleskop .

Im 19. Jahrhundert begannen Wissenschaftler, für das bloße Auge unsichtbare Lichtformen zu entdecken: Röntgenstrahlen , Gammastrahlen , Radiowellen , Mikrowellen , ultraviolette Strahlung und Infrarotstrahlung . Dies hatte einen großen Einfluss auf die Astronomie und brachte die Bereiche Infrarotastronomie , Radioastronomie , Röntgenastronomie und schließlich Gammastrahlenastronomie hervor . Mit dem Aufkommen der Spektroskopie wurde bewiesen, dass andere Sterne der Sonne ähnlich waren, jedoch mit unterschiedlichen Temperaturen , Massen und Größen. Die Existenz unserer Galaxie , die Milchstraße , als eine separate Gruppe von Sternen wurde erst im 20. Jahrhundert bewies, zusammen mit der Existenz von „externen“ Galaxien und bald danach die Expansion des Universums in der Rezession der meisten Galaxien gesehen von uns.

Siehe auch

Anmerkungen

Historiker der Astronomie

• Gelehrte Vergangenheit. Willy Hartner , Otto Neugebauer , BL van der Waerden
• Gelehrte anwesend. Stephen G. Brush , Stephen J. Dick , Owen Gingerich , Bruce Stephenson , Michael Hoskin , Alexander R. Jones , Curtis A. Wilson
• Astronom-Historiker. JBJ Delambre , JLE Dreyer , Donald Osterbrock , Carl Sagan , F. Richard Stephenson

Verweise

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• Dreyer, JLE History of Astronomy from Thales to Kepler , 2. Auflage. Dover Publications 1953 (überarbeiteter Nachdruck von History of the Planetary Systems from Thales to Kepler , 1906)
• Eastwood, Bruce. The Revival of Planetary Astronomy in karolingian and post-carolingian Europe , Variorum Collected Studies Series CS 279 Ashgate 2002 ISBN  0-86078-868-7
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• Pannekoek, Anton . Eine Geschichte der Astronomie . Dover-Veröffentlichungen 1989
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Weiterlesen

• Neugebauer, Otto (1969) [1957], The Exact Sciences in Antiquity (2 Hrsg.), Dover Publications , ISBN 978-0-486-22332-2
• Revello, Manuela (2013). "Sole, luna ed eclissi in Omero", in TECHNAI 4, S. 13-32 . Pisa-Roma: Fabrizio Serra Herausgeber.
• UNESCO Mittelalterliche Astronomie in Europa
• Magli, Giulio. "Über die mögliche Entdeckung von Präzessionseffekten in der antiken Astronomie." arXiv preprint physik/0407108 (2004).

Begutachtete Zeitschriften

• DIO: Das Internationale Journal für Wissenschaftsgeschichte
• Zeitschrift für die Geschichte der Astronomie
• Zeitschrift für Astronomische Geschichte und Erbe

Externe Links

• Medien zur Geschichte der Astronomie bei Wikimedia Commons
• Bücher und Manuskripte des Pariser Observatoriums
• UNESCO-IAU-Portal zum Erbe der Astronomie
• Astronomiae Historia / Geschichte der Astronomie an den Astronomischen Instituten der Universität Bonn.
• Gesellschaft für Geschichte der Astronomie
• Maya-Astronomie
• Caelum Antiquum : Antike Astronomie und Astrologie bei LacusCurtius
• Mesoamerikanische Archäoastronomie
• "The Book of Instruction on Deviant Planes and Simple Planes" ist ein Manuskript in arabischer Sprache aus dem Jahr 1740 und spricht über praktische Astronomie mit Diagrammen.
• Mehr Informationen über Astronominnen
• Astronomy & Empire , BBC Radio 4 Diskussion mit Simon Schaffer, Kristen Lippincott & Allan Chapman ( In Our Time , 4. Mai 2006)