Der Ermländer Astronom Nicolaus Copernicus gilt als Revolutionär des Weltbildes schlechthin. Kant, Goethe, Nietzsche und Freud rühmen den epochalen Umbruch in der Denkart. Doch was ist der astronomische Kern des Übergangs vom geozentrischen Weltbild mit der Erde in der Mitte zum heliozentrischen mit den die Sonne umkreisenden Planeten? Was genau störte Copernicus am ptolemäischen Weltbild der Antike? Warum konnte er sein Weltsystem nicht beweisen und was waren die Argumente pro und contra? Der Vortrag diskutiert die Copernicanische Wende mit den Beobachtungen und Modellen in ihrem historischen Zusammenhang und macht sichtbar, welche Rolle der Frauenburger Astronom zwischen Mittelalter und der Neuzeit spielte und was seine Leistung für die copernicanische Wende war.

Ein weitverbreiteter Irrglaube ist zu glauben, als Copernicus seinen Vorschlag einer Astronomiereform machte, habe die Disziplin seit 1500 Jahren stagniert. Tatsächlich nahm er teil an einer aktiven Verbesserung, Reform und Neubelebung, die seit 150 Jahren im Gang war. Eine zentrale Persönlichkeit bei diesem Vorgang war in der Zeit vor der Veröffentlichen von De revolutionibus Peter Apian, Professor der Mathematik an der Universität von Ingolstadt. Apian schrieb mehrere bedeutende Lehrbücher, die er meistens selbst verlegte und in der Druckwerkstatt der Universität druckte. Sein wichtigster Student war sein Sohn Philipp, der seinen Lehrstuhl und die Druckwerkstatt erbte. Der Vortrag verfolgt das Leben und die Arbeit von beiden, Peter und Philipp Apian.

Vor über vierhundert Jahren wurden auf der Insel Hven im Öresund wichtige Grundlagen für unser modernes astronomisches Weltbild erarbeitet. Dank der Förderung des dänischen Königs Frederik II. konnte sich Tycho Brahe dort 1576 niederlassen und zwei Observatorien (die „Uraniborg“ und „Stjerneborg“) errichten. Es waren die ersten ausschließlich für astronomische Forschung und Beobachtung konzipierten Baulichkeiten in Europa, die er mit eigens entworfenen astronomischen Instrumenten ausstatten ließ. Es gelang ihm, die Beobachtungsgenauigkeit erheblich zu steigern. Zwar zweifelte Brahe mehr und mehr an der Richtigkeit der aristotelischen Weltsicht, doch zur Anerkennung von Copernicus vermochte er sich nicht durchzuringen und entwarf ein vermittelndes System, das die Erde im Zentrum des Kosmos beließ. Im Jahre 1600 ereignete sich mit dem Zusammentreffen von Tycho Brahe und Johannes Kepler eine „Sternstunde der Wissenschaft“. Ausgehend von den genauen, systematischen astronomischen Beobachtungen Brahes gelang Kepler die Entdeckung der Gesetze der Planetenbewegung, die zur endgültigen Durchsetzung des heliozentrischen Weltbildes führte. So erfüllte sich Tychos Ausspruch „Möge ich nicht vergeblich gelebt haben“, wenn auch auf andere Weise, als er sich das gedacht hatte.

Der in Gunzenhausen geborene Simon Marius konnte die Fürstenschule in Heilsbronn besuchen. Nach einem kurzen Aufenthalt in Prag, studierte er Medizin in Padua. Von dort wurde er zurückgerufen, um die Stelle des Hofastronomen in Ansbach einzunehmen. Hier entdeckte er die Jupitermonde, worüber er 1614 seinen Mundus Iovialis veröffentlichte. Hier gründete er seine Familie, hier starb er 1624. Vorgestellt werden soll die Biographie des Simon Marius, sein Streit mit Galilei bleibt im Hintergrund.

Bei den Arbeiten, die 2019 und 2020 jeweils mit dem Physiknobelpreis ausgezeichnet wurden, bildeten die Keplerschen Gesetze die physikalische Grundlage. Natürlich waren die Anwendungen (Exoplaneten (2019) und das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße (2020)) und deren Realisierung das wirklich Neue an beiden Arbeiten. Der Vortrag wird auf diese Anwendungen besonders eingehen und zeigen, wie Keplers Arbeiten Physik und insbesondere Astrophysik im Laufe der vier Jahrhunderte beeinflusst haben.

Hans Lipperhey (~1570–1619) aus Middelburg, Seeland, gilt als Erfinder des Teleskops (1608, Versuch einer Patentanmeldung) neben Zacharias Jansen (~1585–~1632) oder Jacob Metius (nach 1571–1628). Von Holland aus erlangte es schnell Verbreitung in Europa.
Galileo Galilei (1564–1641 jul./1642 greg.) ist in die Geschichte eingegangen, weil er sich ein Fernrohr baute und es zum Himmel richtete; seine bedeutenden Entdeckungen hat er in seinem Werk „Sidereus Nuncius“ (Venedig 1610) festgehalten. Doch nur einen Tag nach Galilei entdeckte der fränkische Astronom Simon Marius (1573–1624) in Ansbach die Jupitermonde und publizierte dies in seinem ausführlichen Werk „Mundus Iovialis“ (Nürnberg 1514). Viele Beobachter entdeckten etwa gleichzeitig astronomische Phänomene wie die Mondkrater, Sonnenflecken, Monde, Saturnringe, Nebel usw.
Die weitere Entwicklung des Fernrohrs im 17. Jahrhundert, verbessert durch Johannes Kepler (1571–1630) in seiner „Dioptrice“ (Prag 1611), ist verbunden mit berühmten Astronomen, ersten Sternwarten und einer Reihe spektakulärer Entdeckungen. Das Teleskop war das Schlüsselinstrument der wissenschaftlichen Revolution des 17. Jahrhunderts und hatte großen Einfluss auf die Entwicklung unseres Weltbildes.

Galileo Galilei, der italienische Vielgelehrte, Ingenieur und ja, auch Philosoph, bleibt ein Mythos für unsere Zeit. Er wurde das Opfer einer traditionellen Ideologie, damals der katholischen Kirche, die fortschrittliches Wissen rücksichtslos verdammen konnte. Seine heute noch berühmten Leistungen liegen in der Physik und Astronomie. Mit dem Werk „Unterredungen über zwei neue Wissenszweige, die Mechanik und die Fallgesetze betreffend“ von 1638 begründete er unsere klassische Physik. Natürlich baute er auf seinen Vorgängern auf, aus der philosophischen Scholastik und der praktischen Renaissance. Sein „Sternenbote“ von 1610, in dem er die Entdeckung der Mondgebirge mitteilte, der Jupitermonde, der Vielfalt der Sterne in der Milchstraße, brachte das Weltgebäude der geozentrischen Astronomie ein erstes Mal zumindest zum Erzittern. Er war bei manchen dieser Entdeckungen allerdings nicht der erste. Auch das Fernrohr, mit dem er diese Entdeckungen machte, hatte er nicht erfunden (obwohl er es zunächst behauptete). Sein „Dialog über die zwei hauptsächlichen Weltsysteme“ von 1632, in dem er für das copernicanische Weltsystem eintrat, das die tägliche und jährliche Bewegung der Erde um die Sonne behauptete, brachte ihn schließlich vor die katholische Inquisition. Doch sichere Beweise für diese Bewegungen gab es noch lange nicht. Galilei dagegen glaubte, Ebbe und Flut bei den Weltmeeren wären ein entscheidendes Zeichen dafür. Das war falsch. Er war auch sonst streitbar und durchaus eitel. So beschimpfte er nicht nur den fränkischen Astronomen Simon Marius als Plagiator bezüglich der Entdeckung der Jupitermonde, auch den jesuitischen Forscher Christoph Scheiner im Streit um die Entdeckung der Sonnenflecken. Von seinem – gelegentlichen – Briefpartner, dem berühmten Astronomen Johannes Kepler, hielt er ebenfalls wenig. Doch gültig bleibt bis heute: Er brachte mit seinen universellen Interessen neues astronomisches und physikalisches Wissen in einen ersten äußerst fruchtbaren Zusammenhang.

In dem ersten Drittel des 17. Jahrhunderts vermehren sich dank der Entwicklung des Fernrohrs die Entdeckungen neuer himmlischer bzw. supralunarer Phänomene im Universum. Zeitgleich zu Galileis Beobachtungen von vier Trabanten um Jupiter, die in der Sternenbotschaft (Sidereus Nuncius, 1610) beschrieben werden, gelingt es auch dem fränkischen Astronomen Simon Marius, Geschwindigkeit und Glanz dieser Trabanten selbständig zu skizzieren sowie die Bewegung des Sonnenstrahls zu untersuchen. Marius’ Werk Mundus Iovalis (1614) geht zudem auf die Kritik ein, die der Jesuit Christoph Scheiner formuliert. Scheiner beansprucht u.a. die Entdeckung der Sonnenflecken für sich selbst, aber auch eine genaue Beschreibung der „ovalen“ Form der Sonne (Sol ellipticus, 1615). Der Nachfolger Scheiners in Ingolstadt namens Johann Baptist Cysat wird seinerseits die beiden Satelliten um Saturn „klar und deutlich“ erkennen und sie in einem Weltbild schematisch schildern (Mathemata astronomica, 1619, f. 21). Dieses Schema stützt sich allerdings weiterhin auf das sogenannte „geo-heliozentrische“ Modell, bei dem die Erde stillsteht und das letztlich auf den Astronomen Tycho Brahe zurückgeht. Angesichts der Auseinandersetzungen um ein neues Weltbild gilt es für damalige Autoren, jenseits des Wettstreits um die Priorität mancher astronomischen Entdeckungen, auch die metaphysischen und erkenntnistheoretischen Implikationen eines heliozentrischen Systems zu bedenken. Inwiefern darf die Bewegung der Erde angenommen werden und welche Konsequenzen würden sich durch die Erweiterung der Grenzen des Universums ergeben? Könnte das Universum „unbestimmt groß“ sein, wie der Philosoph René Descartes annimmt, oder gar „unendlich“, in dem Sinne, dass das Universum unendlich viele endliche Welten bzw. zahlreiche Sonnen enthalten würde, wie Giordano Bruno vorschlägt? Darüber hinaus könnte es in einem unendlichen Raum kein Zentrum geben und somit weder Erde noch Sonne im Mittelpunkt des Universums stehen. Und was würde dann ein azentrisches Universum für die Menschen bedeuten? Eine philosophische Frage, die bis heute aktuell bleibt.