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Der Astronom aus dem 17. Jahrhundert, der den ersten Mondatlas fertigte

In der Sammlung seltener Bücher der Huntington-Bibliothek in San Marino, Kalifornien, befindet sich ein großer mit Schnüren zusammengebundener Band in einer elfenbeinfarbenen Schachtel, die aussieht, als stamme er aus einer Bäckerei. Zu einem bestimmten Zeitpunkt gehörte das Buch Edwin Hubble, der offenbarte, dass Galaxien jenseits unserer eigenen existieren und dass sich das Universum unter anderem am nahe gelegenen Mount Wilson Observatory ausdehnt. Zwischen den abgenutzten Ledertafeln finde ich einige der ersten detaillierten Karten der Mondoberfläche, die im 17. Jahrhundert illustriert und graviert wurden. Während ich den Band vorsichtig zurück in die Schachtel lege, hinterlassen die Abdeckungen einen hellbraunen Rückstand auf meinen Fingerspitzen - ein kleiner Rest der Suche eines Mannes, den Mond zu zähmen.

Das Buch mit dem Titel Selenographia wurde von dem vielleicht innovativsten polnischen Astronomen seit Kopernikus geschrieben. Aber Johannes Hevelius, wie wir ihn im englischsprachigen Raum nennen, ist unter den großen Wissenschaftlern der Geschichte etwas mehr in Vergessenheit geraten. Selenographia war das erste Buch mit Mondkarten und Diagrammen, das die verschiedenen Mondphasen ausführlich behandelte. Mehr als 300 Jahre bevor Menschen auf die Mondoberfläche traten, dokumentierte Hevelius jeden Krater, Abhang und jedes Tal, das er mit seinem Teleskop sehen konnte. Er führte diese und andere Beobachtungen für einen umfassenden Sternenkatalog mit seiner eigenen Ausrüstung in einem hausgemachten Observatorium auf dem Dach durch.

1647 veröffentlicht, machte Selenographia Hevelius zu einer Art Berühmtheit. Der italienische Astronom Niccolo Zucchi zeigte dem Papst sogar eine Kopie des Buches. Natürlich glaubte Hevelius wie Kopernikus vor ihm, dass die Erde die Sonne umkreiste. Und laut Johannes Hevelius und seinem von Brigham Young University Press herausgegebenen Sternenkatalog sagte Papst Innozenz X., Selenographia "wäre ein Buch ohne Parallele, wenn es nicht von einem Ketzer geschrieben worden wäre."

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Hevelius wurde 1611 in Danzig an der Ostseeküste im damaligen Königreich Polen geboren. Heute heißt die märchenhafte Hafenstadt Danzig. In der Altstadt bei der Katharinenkirche steht eine Statue eines schnurrbärtigen Mannes mit einem spitzen Bart, der in den Himmel schaut und veraltete astronomische Werkzeuge in der Hand hält. Die Inschrift lautet: "Jan Heweliusz."

Johannes-Hevelius-Statue Eine Statue von Johannes Hevelius in Danzig, Polen. (Claus-Joachim Dickow / Wikicommons über CC BY-SA 3.0 DE)

Hevelius 'Vater erwartete, dass er Kaufmann im Familienbrauhandwerk werden würde, und im Alter von 19 Jahren studierte er Rechtswissenschaften an der Universität Leiden. Er kehrte 1634 nach Danzig zurück, wurde Kaufmann und trat schließlich als Stadtrat und dann als Bürgermeister in den öffentlichen Dienst ein. Doch Peter Krüger, ein Lehrer, der Hevelius in die Astronomie eingeführt hatte, entfachte bei dem jungen Mann eine himmlische Sehnsucht. Auf seinem Sterbebett ermutigte Krüger Hevelius, sein Leben der Astronomie zu widmen - Worte, die eine glänzende Karriere auslösten.

1641 errichtete Hevelius auf den Dächern von drei benachbarten Häusern, die er in Danzig besaß, ein Observatorium. Angesichts seines beträchtlichen Reichtums aus dem Familienbrauunternehmen setzte er sein Biergeld buchstäblich für die Wissenschaft ein. Als er aufwändige astronomische Instrumente erwarb und baute, wurde dieses „Sternschloss“ zu einer der größten Sternwarten in Europa zu dieser Zeit. Geschätzte Besucher wie Edmond Halley, zu dessen zahlreichen Errungenschaften die Vorhersage der Rückkehr des Kometen gehört, der seinen Namen trägt, kamen zu Besuch und trafen sich mit Hevelius, Hunderte von Kilometern von anderen Epizentren der Astronomie in Paris und London entfernt.

Die Kartierung des Mondes war eine der ersten großen Unternehmungen von Hevelius. Die damaligen Seefahrernationen suchten verzweifelt nach einer Möglichkeit, die Länge auf See zu messen, und es wurde angenommen, dass der Mond eine Lösung bieten könnte. Die Idee war, dass während einer Mondfinsternis, wenn Seeleute um 15:03 Uhr den Schatten des Mondes beobachten, der einen bestimmten Punkt auf der Oberfläche überquert, sie jedoch wussten, dass an einem anderen Ort wie Paris dieselbe Überquerung um 3 Uhr stattfinden würde: Um 33 Uhr konnten sie dann ihren Längengrad berechnen, der vom bekannten Standort der Stadt abweicht. Genauere Mondkarten wären jedoch erforderlich, damit die Technik möglich ist (und aufgrund der praktischen Aspekte der Verwendung eines großen Teleskops auf einem rollenden Schiff würde eine wirklich zuverlässige Methode zur Berechnung der Seelänge erst mit der Erfindung von erreicht werden der Marine Chronometer).

Nach vielen langen Nächten auf dem Dach, in denen er in seine Teleskope spähte, fertigte Hevelius einige vorläufige Zeichnungen und Stiche an. Er sandte sie an einen Freund und Kollegen in Paris, Peter Gassendi, der ebenfalls daran interessiert war, den Mond zu kartieren. Gassendi war von der Qualität der Arbeit von Hevelius beeindruckt und er bat ihn, das Projekt fortzusetzen.

"Sie sind begabt mit solch überlegenen Augen, die man wirklich als" Augen eines Luchses "bezeichnen könnte", schrieb Gassendi nach Johannes Hevelius und seinem Katalog der Sterne .

Ermutigt zeichnete dieser luchsäugige Astronom jeden Abend den Mond und gravierte dann am nächsten Morgen die Beobachtungen der Nacht in Kupfer. Endlich, nach fünf Jahren, schloss er dieses Unterfangen mit der Veröffentlichung von Selenographia sive Lunae descriptio ab .

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Hevelius benutzte nicht als erster ein Teleskop, um den Mond zu zeichnen. Andere vor ihm sind Thomas Harriot und Galileo Galilei. Seine Karten mit den genannten Merkmalen wurden zwei Jahre nach denen von Michel Florent van Langren veröffentlicht. Aber Hevelius 'Werk zeichnet sich durch Details und Ästhetik aus, und seine Sammlung von Mondkarten gilt als der erste Atlas des Mondes.

Mondkarte Mondkarte gestochen von Johannes Hevelius. (Public Domain)

Selenographia enthält etwa 40 gravierte Tafeln, die den Mond in verschiedenen Phasen zeigen. Die skizzierte Topographie zeigt, dass, wenn mehr vom Mond in seinem Zyklus beleuchtet wird, die Merkmale, die in einer Nacht sichtbar sind, in der nächsten nicht am selben Ort sind. Hevelius umfasste neben Beschreibungen und Gravuren astronomischer Instrumente auch Beobachtungen von Saturn, Mars, Jupiter und seiner Ansicht nach „Fixsternen“. Laut den Historikern Albert Van Helden und Mary G. Winkler repräsentiert das Buch den aktuellen Stand der Teleskopastronomie.

Die Arbeit spiegelt auch Hevelius 'Gespür für Details sowie seine künstlerische Sensibilität wider. In der Mitte des großen Buches befindet sich das erste von mehreren Kronjuwelen - Gravuren des Mondes, die eine doppelseitige, mittelfaltige Ausbreitung bedecken. Rechts unten späht ein Engel durch ein Teleskop, während ein anderer Notizen aufschreibt. Auf der gegenüberliegenden Seite des Mondes hält ein weiteres Engelspaar ein Buch und misst die Winkel. Am Rande der größten eindrucksvollen Mondkarten von Selenographia recherchieren die Cherubs weiter.

Hevelius nannte Dutzende von Merkmalen in der Mondlandschaft, aber trotz der Schönheit und des Wunders seiner Arbeit sind die meisten seiner Namen für Mondmerkmale in Ungnade gefallen. Van Helden und RH van Gent stellten in einem Aufsatz fest, dass Hevelius 'System einfach zu kompliziert war - er klassifizierte Merkmale als Kontinente, Inseln, Meere, Buchten, Felsen, Sümpfe, Sümpfe und eine Vielzahl anderer Kategorien, die die irdische Erfahrung widerspiegeln. Diese Namen wurden weitgehend durch die Bemühungen von Giambattista Riccioli und Francesco Maria Grimaldi ersetzt, die an den 1651 veröffentlichten topografischen Karten des Mondes mitarbeiteten. In dieser späteren Arbeit wurden weniger Arten von Merkmalen abgegrenzt, die die flachen, dunklen Basaltgebiete des Mondes als „Maria, Oder Meere. Wie es das Schicksal wollte, nannte Riccioli Mare Tranquillitatis - das Meer der Ruhe -, wo Apollo 11 1969 aufsetzte.

Doch Ricciolis System begann erst im 18. Jahrhundert zu wachsen. Hevelius 'schwerfälligerer Plan war für den Rest seines Lebens der König und noch viel mehr. Und obwohl Ricciolis System letztendlich zum Standard wurde, wird noch heute ein kleines Kontingent von Namen verwendet, die Hevelius für Mondmerkmale gegeben hat - wie „Alpen“ für Mondberge.

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Während Hevelius bei seinen Bemühungen um die Mondkartierung Teleskope einsetzte, zeichnete der wegweisende Astronom die Positionen der Sterne ohne Vergrößerung auf. Für Hevelius waren Teleskope Entdeckungen und keine Messungen, sagt der Historiker Albert Van Helden, emeritierter Professor an der Rice University in Texas und der Utrecht University in den Niederlanden. Auf diese Weise gehörte er zu den traditionelleren Astronomen der Zeit.

Hevelius 'größtes Teleskop Hevelius 'größtes Teleskop. (Smithsonian Institution Libraries)

Hevelius 'starke Gefühle für die Astronomie mit bloßem Auge führten zu einer berühmten Debatte mit dem berühmten englischen Polymathen Robert Hooke und dem ersten königlichen Astronomen, John Flamsteed. Insbesondere hatte ein Instrument der damaligen Zeit, ein Sextant, der Winkel zwischen Himmelsobjekten oder dem Horizont maß, an jedem Arm ein "Visier" oder eine Zielvorrichtung. Hooke und Flamsteed argumentierten, dass die Verwendung von Teleskopen für das Visieren die Messungen genauer machen würde, während Hevelius anderer Meinung war.

Die Geschichte würde letztendlich beweisen, dass Hevelius Unrecht hatte, dennoch gehörten seine Sternekataloge zu den genauesten seiner Zeit und wurden seit mindestens vier Jahrzehnten nicht übertroffen. Hevelius 'endgültiger Katalog enthielt mehr als 1.500 Einträge von Sternpositionen und -größen. Tatsächlich gibt es heutzutage Forscher, die Hevelius 'Diagramme mit modernen Messungen vergleichen, und einer Analyse zufolge sind seine Sterngrößen nicht so weit entfernt.

"Hätte Hevelius mehr Zeit mit der Analyse seiner Messungen und Fehler und der des [dänischen Astronomen] Tycho [Brahe] verbracht, hätte er möglicherweise die wichtige Entdeckung gemacht, dass die Sterne nicht wirklich fixiert sind, sondern sich langsam bewegen", so Johannes Hevelius und Sein Katalog der Sterne .

Johannes Hevelius kann diese Arbeit jedoch nicht voll und ganz würdigen. Seine Frau Elisabeth nimmt einen eigenen Platz in der Geschichte der Astronomie ein. Elisabeth Koopman wurde im selben Jahr wie die Veröffentlichung von Selenographia geboren und war mindestens 35 Jahre jünger als Hevelius. Dennoch gab diese Beziehung von Mai bis Dezember Elisabeth die Gelegenheit, an der Spitze der Astronomie zu arbeiten, und sie nahm das Studium der Sterne mit ihrem Ehemann eifrig an. Niemand weiß genau, wo ihre Arbeit begann und wo ihr Ehemann aufhörte, aber eine Gravur zeigt, wie beide einen Sextanten zusammen operieren - einer richtete das Instrument an einem Stern aus, während der andere sich auf einen anderen Stern konzentrierte, damit sie den Abstand messen konnten Sie.

Johannes und Elisabeth Hevelius Johannes und Elisabeth Hevelius betreiben gemeinsam einen großen Sextanten von Machinae Coelestis . (Smithsonian Institution Libraries)

Die Tragödie traf am 26. September 1679 ihre mühsame Arbeit. Während Elisabeth und Johannes weg waren, ließ ein Kutscher "eine brennende Kerze im Stall und entzündete den ganzen Platz", wie in Johannes Hevelius und seinem Katalog der Sterne wiedergegeben .

Die astronomischen Instrumente, Notizen und Stapel von Manuskripten verbrannten, und das Observatorium wurde größtenteils zerstört. Es wird jedoch vermutet, dass Hevelius 'Tochter Katharina die Voraussicht hatte, den handschriftlichen Katalog Stellarum Fixarum (den „Fixsternkatalog“) der Familie zu retten. Wie durch ein Wunder ist es diesem Manuskript gelungen, den nachfolgenden Flammen und Bombenangriffen zu entkommen und alles von der Belagerung von Danzig 1734 bis zu den Bombenangriffen während des Zweiten Weltkriegs zu überleben. Maria Popova schreibt für ihren Blog Brainpickings : „Dieser seltsame Phönix der Wissenschaft erreichte 1971 die Brigham Young University, wo er seit Jahrzehnten vor Feuer und Schwefel geschützt ist.“

Obwohl Hevelius gehofft hatte, einen vollständigen Sternenkatalog zu veröffentlichen, starb er 1687 kurz vor Erreichen dieses Ziels. Sein endgültiger Sternenkatalog erschien 1690 unter der Leitung seiner treuen Lebens-, Wissenschafts- und Sternenguckerin Elisabeth. Das Werk gibt Namen für Dutzende von Konstellationen, die noch heute verwendet werden, einschließlich des Luchses - eine Anspielung auf das auf wundersame Weise überlegene Sehvermögen von Jan Heweliusz von Danzig.

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Johannes und Elisabeth Hevelius sind im selben Grab in der Katharinenkirche in Danzig beigesetzt, wo sie geheiratet hatten, in der Nähe der Hevelius-Statue. Der Ort, an dem Hevelius lebte und sein Observatorium „Sternburg“ nach dem Brand pflichtgemäß wieder aufbaute, existiert nicht mehr. Schätzungsweise 90 Prozent der Stadt wurden im Zweiten Weltkrieg zerstört. Die heutige „Altstadt“ von Danzig wurde so rekonstruiert, dass sie wie vor 1793 aussah und einer Illustration der Stadt in einem von Hevelius 'Büchern ähnelte.

Was Selenographia betrifft, so bewahrt die Huntington Library in der Nähe von Los Angeles eine Kopie in ihrer Ausstellung zur Wissenschaftsgeschichte auf, in der auch einflussreiche Werke von Nicolaus Copernicus, Isaac Newton und anderen gezeigt werden, die unsere Sicht auf das Universum geprägt haben. Hubbles Kopie mit den abgenommenen Deckblättern, auf denen sich überall Kakaopulver ablagert, ist auf Anfrage von Wissenschaftlern erhältlich, die die Karten, die Hevelius der Welt hinterlassen hat, seit mehr als 300 Jahren durchlesen.

"Hubbles Kopie von Selenographia wurde im Laufe der Jahrhunderte von Astronomen gut genutzt", sagt Van Helden, "wie Hevelius es gewollt hätte."

Der Astronom aus dem 17. Jahrhundert, der den ersten Mondatlas fertigte