Keplers Planetengesetze III

Die Gravitation

Zu Kep­lers Zei­ten her­rschte noch im­mer die Vor­stel­lung des Ari­sto­te­les aus Sta­gi­ra (384 bis 322 v. Chr) vor, wo­nach der Kos­mos aus kri­stal­len­en Ku­gel­scha­len be­steht, die kon­zen­trisch um die ruh­en­de Er­de ange­ordnet sind und die Him­mels­kör­per ein­fas­sen. Da­ran än­der­te sich grund­sätz­lich we­nig, nach­dem Ger­hard von Cre­mo­na 1175 das größte astro­no­mi­sche Werk der An­tike ins La­tei­ni­sche über­setzt hat­te, die "Syn­tax ma­the­ma­ti­ke" des Clau­dius Pto­le­mäus (87 bis 165 n. Chr.) aus Ale­xan­dria, den die Ara­ber als "Al­ma­gest"  über­lie­fer­ten.

So­lange die­se geo­zen­tri­schen Mo­del­le vor­herr­schten und Kri­stal­lsph­ären die Pla­ne­ten auf ihre Bahn zwangen, war der Weg zur phy­si­ka­li­schen Er­klä­rung für die Be­we­gung­en der Him­mels­kör­per ver­sper­rt. In­so­fern kann als we­sent­lich­er Schritt in die rich­ti­ge Rich­tung  das Werk des Ko­per­ni­kus von den Be­we­gung­en der Him­mels­kör­per an­ge­sehen wer­den, das 1543 ver­öf­fent­licht wurde und so­gleich eif­rige Ver­fech­ter fand, aber auch von bei­den Kirch­en hef­tig be­kämpft wurde. Kep­ler stu­dier­te am Tübinger Stift bei Micha­el Mäst­lin (1550 bis 1631) aus Göp­ping­en, der dort an­schei­nend völ­lig un­ge­hin­dert das helio­zen­tri­sche Sys­tem lehr­te. Kep­ler ge­wann da­mit die Fähig­keit, das Ver­hal­ten der Him­mels­kör­per vom geo­zen­tri­schen wie vom helio­zen­tri­schen Stand­punkt aus zu un­ter­suchen und war schon als Stu­dent von der Rich­tig­keit des ko­per­ni­ka­nischen Sys­tems über­zeugt.

Schon in der An­tike wur­den die un­ter­schied­lich­en Bahn­ge­schwin­dig­keit­en der Pla­ne­ten mit den un­ter­schied­lich­en Weg­strecken er­klärt. Nicht er­klärt war da­mit aber so ohne wei­ter­es, wes­halb sich auch je­der Pla­net auf seiner Bahn mit un­ter­schied­lich­en Ge­schwin­d­ig­keit­en be­wegt. Statt nun für je­den Pla­ne­ten eine eigene "anima motrix" an­zu­nehm­en, un­ter­stel­lte Kep­ler, der Son­ne sei die eine Kraft eigen, die Pla­ne­ten durch Dre­hung um die eige­ne Achse zu be­wegen. Er nahm zu­nächst an, dass die­se "virtus motrix" auf den Pla­ne­ten nur in dessen Bahn­ebene ein­wirke und ging da­her von einer li­ne­ar­en Ab­nahme aus, ob­wohl er grund­sätz­lich deren gleich­förmige Aus­brei­tung unter­stel­lte und sie des­we­gen mit dem Qua­drat der Ent­fer­nung im­mer schwäch­er werde.

Marsbahn

Kepler stellt in der "Astro­no­mia nova" seine Vor­stel­lungen zu den Ur­sachen der Pla­ne­ten­be­we­gung­en dar, die auf ein­em Mag­ne­tis­mus der Him­mels­kör­per und ein­er von der Son­ne aus­geh­en­den Dreh­kraft be­ruh­ten. Die Dreh­kraft treibt die Pla­ne­ten um die Son­ne, wäh­rend sie als großer Mag­net die klein­en Mag­net­en, die Pla­ne­ten, je nach Pol­rich­tung an­zieht oder ab­stößt.

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