Grundkurs Astronomie (Teil 3)
Die Geburtsstunde der modernen Physik

Heinz Beister

Im ersten Teil dieser Artikelserie (sternzeit 1/2024) wurde die Astronomie des Altertums vorgestellt. Im zweiten Teil (sternzeit 3/2024) wurde die Epoche der kopernikanischen Wende behandelt. Der nachfolgende dritte Teil beschreibt die Geburtsstunde der modernen Physik.

Auf dem Weg zur modernen Physik

An der Schwelle zum 17. Jahrhundert und in dessen Verlauf findet ein tiefgreifender Wandel in den Naturwissenschaften statt. Mit der Erfindung des Fernrohres wurde das Weltall auf ganz neue Weise zugänglich. War man bei der Betrachtung von Naturphänomenen bislang auf die religiösen Vorstellungen, Spekulationen und die antike Geometrie angewiesen, so kommt mit Galilei und zu Beginn des 18. Jahrhunderts mit Newton das Experiment als naturwissenschaftliche Methode hinzu. Zugleich eröffnete Newton mit der dynamischen Theorie ein vollkommen neues Verständnis der Natur. Die wahren Ursachen für Naturvorgänge werden von nun an auf Kräfte und Energien zurückgeführt. Inzwischen hatte auch die Mathematik die passenden Werkzeuge für die Naturwissenschaft entwickelt. René Descartes (1596-1650) erfindet das Koordinatensystem, Newton und Leibnitz (1646-1716) entwickeln die Infinitesimalrechnung.

Das Fernrohr wird erfunden

Das älteste amtliche Dokument zur Fernrohrerfindung stammt aus dem Jahre 1608. Am 2. Oktober 1608 bittet der aus Wesel stammende Brillenmacher Hans Lipperhey die niederländischen Generalstaaten um Erteilung eines Patents für die Erfindung des Fernrohres. Lipperhey erhielt eine Belohnung, das Patent wurde aber nicht erteilt - vermutlich, weil zu dieser Zeit auch schon andere Personen mit Fernrohren experimentierten.

Insbesondere Galileo Galilei untersuchte mit dem Fernrohr sofort auch astronomische Objekte. Von ihm stammt die erste detaillierte Mondzeichnung. Er entdeckte auch die vier großen Jupitermonde, die nach ihm zusammenfassend galileische Monde genannt werden. (Hier sei auch der fränkische Astronom Simon Marius erwähnt, der sich unabhängig von Galilei zur gleichen Zeit ebenfalls mit dem Jupiter und seinen Monden befasste).

Die ersten Fernrohre waren holländische Fernrohre, die aus einer Sammel- und einer Zerstreuungslinse bestanden und eine niedrige Vergrößerung hatten, aber ein aufrechtes Bild lieferten.