Martin Holder: Die Kepler-Ellipse. Eine alte Geschichte neu erzählt [2015]
Der Astronom Johannes Kepler (1571 bis 1630) war der Erste, der die Planetenbahnen physikalisch, d.h. durch die Kraft, die von der Sonne ausgeht, zu begründen versuchte. Dies will der vorliegende Band ausführen. Außerdem wird Keplers Werk im Kontext mit den insbesondere von Ptolemäus, Kopernikus und Tycho hinterlassenen Vorarbeiten diskutiert.
In der Geschichte der Naturwissenschaften spielt die Zeit der Renaissance eine entscheidende und zugleich einzigartige Rolle: Das überlieferte Denken als Folgerung aus vorgegebenen Grundsätzen wird ersetzt durch eine kritische Analyse der Grundsätze selbst. Es ist aufschlussreich, sich mit den Schwierigkeiten dieses Übergangs zu befassen. Die Astronomie dient hier als Paradebeispiel, lassen sich doch ihre Aussagen leicht verifizieren bzw. falsifizieren. Bedeutende Namen spielen eine Rolle: Kopernikus, Galilei und Kepler.
Der vorliegende Band möchte einerseits eine Zusammenfassung dessen geben, was Kepler in seiner Hauptschrift: „Neue, ursächlich begründete Astronomie oder Physik des Himmels“ vorgelegt hat. Johannes Kepler war der Erste, der die Planetenbahnen physikalisch, d.h. durch eine Kraft, die von der Sonne ausgeht zu begründen versuchte. Aber während seine Vorgänger von fest vorgegebenen Planetenbahnen ausgingen – seien es Schienen oder Kugelschalen – sieht Kepler, dass eine Bahn nur stückweise gegeben sein kann, da die Kraft der Sonne sich mit dem Abstand des Planeten ändert, modern gesprochen: Die Bahn geht aus einer Differentialgleichung hervor.
Kepler konnte die Kraft – eine von jedem Körper ausgehende allgemeine Schwerkraft, deren Idee heute Isaac Newton zugeschrieben wird – zwar postulieren, aber ihre Auswirkung auf die Bewegung nicht verstehen, da ihm der Zusammenhang zwischen Kraft und Beschleunigung, insbesondere der Begriff der Fliehkraft, fehlte. Eine Überlegung zur Fliehkraft von Galilei wurde erst zwei Jahre nach Keples Tod veröffentlicht. Was Kepler aber gelang, ist der - für das Konzept einer von der Sonne ausgehenden Kraft entscheidende - Nachweis, dass die Bahnellipse selbst und die Bewegung auf ihr Differentialgleichungen genügen. Dies will der vorliegende Band ausführen. Außerdem wird Keplers Werk im Kontext mit den insbesondere von Ptolemäus, Kopernikus und Tycho hinterlassenen Vorarbeiten diskutiert.
Martin Holder
Die Kepler-Ellipse. Eine alte Geschichte neu erzählt
Siegen: universi 2015, 144. S. kart.
ISBN 978-3-936533-64-4
Preis: 11,80 Euro
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