Galileo Galilei – Revolutionär der Wissenschaft | Terra X
Den Aufbau des Kosmos erforschen, das treibt ihn an: Galileo Galilei! Er revolutioniert Anfang des 17. Jahrhunderts die Physik und die Astronomie.
Weil er stur für das neue Weltbild mit dem Zentrum nahe der Sonne eintritt, gerät er in Streit mit der Kirche. Und bezahlt ihn fast mit seinem Leben.
Galileo Galilei ist ein italienischer Naturwissenschaftler und Professor für Mathematik.
Er ist nicht nur Theoretiker, sondern setzt seine Theorien in die Praxis um. So beschäftigt er sich mit dem Festungsbau und erfindet eine Maschine, um Wasser zu heben.
Er konstruiert ein Thermometer und ist stolz auf seinen Proportionalzirkel, eine Art Rechenschieber, mit dem man z.B. einen Kanonenschusswinkel berechnen kann.
Ohne eine brauchbare Theorie über Lichtbrechung schafft Galilei es, ein Teleskop herzustellen, das 9fach vergrößert.
Als Objektiv dient eine Sammellinse. Sie ist konvex geformt, also in der Mitte am dicksten. Durch ihre Form bündelt sie die einfallenden Lichtstrahlen.
Die Zerstreuungslinse am anderen Ende ist konkav, also in der Mitte am dünnsten.
Die Strahlen werden hier so gebrochen, dass sie nach dem Austreten wieder parallel verlaufen und so ein Bild entsteht.
Durch das Verhältnis der unterschiedlichen Krümmungen der beiden Linsen vergrößert das Fernrohr. Galilei verbessert sein „Cannochiale“ so lange, bis es 33fach vergrößert.
Im Herbst 1609 hat er eine weitere bahnbrechende Idee. Er richtet sein Augenrohr gen Himmel. Dieser Geistesblitz wird sein Leben verändern.
Berge, Täler, Krater sieht er auf dem Mond. Irdische Landschaften die es dort gar nicht geben dürfte.
Denn die gängige Lehre teilt die Welt in eine irdische und eine himmlische Sphäre. Das Irdische ist unvollkommen, das Himmlische perfekt.
Es ist kaum vergleichbar, mit dem, was wir mit heutigen Teleskopen beobachten können.
Denn es waren Linsen, die nicht in guter Qualität vorhanden waren, es waren sehr verschwommene Bilder, die er eigentlich gesehen hat,
und trotzdem konnte er die Mondkrater erkennen und trotzdem hat er beim Jupiter diese einzelnen Pünktchen, die Monde, die mittlerweile nach ihm benannt sind,
beobachten können, um sich einen Reim daraus zu machen, dass die Erde eben nicht der Mittelpunkt des Universums ist.
Und Galilei sieht noch mehr: Die Milchstraße ist kein Nebel, sondern besteht aus Millionen von Sternen. Und die Sonne hat Flecken!
Am meisten beschäftigt ihn der Planet Jupiter. Er entdeckt vier Himmelskörper, die ihn umkreisen: Es sind die größten der heute bekannten 79 Jupitermonde.
Präzise hält er seine Beobachtungen fest.
Am 13. Januar 1610 erblickte ich zum ersten Mal vier Sternchen in folgender Stellung zum Jupiter: Drei standen westlich und eines östlich.
Sie bildeten nur annähernd eine gerade Linie. Bereits im März 1610 erscheinen seine Beobachtungen über den Jupiter,
zusammen mit denen über den Mond in der Schrift „Sidereus Nuncius“ – die Sternen-Botschaft.
Auf der Höhe seiner Karriere bekennt sich Galilei erstmals zum Weltbild des Kopernikus.
Ja, also dieses Buch „Sidereus Nuntius“ von Galilei, das ist natürlich aus verschiedenen Gründen ganz, ganz wegweisend und wichtig und für die Astronomie.
Letztendlich wahrscheinlich am einflussreichsten: die vier Monde des Jupiter.
Auch völlig unerwartet und natürlich sehr einflussreich und wichtig aus dem Grund, dass man vorher dachte, alle Himmelskörper drehen sich um die Erde.
Plötzlich sind da vier Monde, die sich um den Jupiter drehen. Wie ist das mit dem aristotelischen Weltbild in Vereinbarung zu bringen?
Seit 2000 Jahren ist man überzeugt, die Erde stehe im Zentrum des Universums und wird von den Sternen, der Sonne, dem Mond und den Planeten umkreist.
Doch Astronomen zeichnen den Verlauf der Gestirne immer genauer auf, das geozentrische Weltbild muss ständig im Detail angepasst werden und wird so immer komplexer.
Dass es wesentlich einfacher geht, zeigt Nikolaus Kopernikus 1543: Er stellt die Sonne ins Zentrum.
Sie wird von den Planeten umkreist. Die Sterne stehen fest und der Mond läuft um die Erde.
Eine Lehre, die nicht nur die Astronomie erschüttert, sondern auch die Sicht der Menschen auf die Welt.
Die Vorstellung, dass die Sonne im Zentrum eines Universums stehen könnte, war völlig neu.
Denn, wenn wir uns auf der Erde befinden, haben wir das Gefühl, im Mittelpunkt des Universums zu stehen und gleichermaßen zu sehen, wie die Sonne über den Himmel wandert.
Es ist also zunächst völlig abstrus, daran zu denken, das dies umgekehrt sein sollte.
Die Vorstellung, alle Gestirne kreisen um die Erde, wurde von der Bibel gestützt.
Im Alten Testament betet Heerführer Josua: „Sonne, bleib stehen über Gibeon und Mond im Tal Ajalon!
Da blieben Sonne und Mond stehen, bis die Israeliten sich an ihren Feinden gerächt hatten.
Die Schlussfolgerung daraus: wenn Gott die Sonne stillstehen lassen kann, dann bewegt sie sich normalerweise.
Gegen diese Vorstellung wendet sich Galilei. Es geht nicht nur um die Bewegung der Sonne um die Erde, sondern auch um die Drehung der Erde um sich selbst.
Dafür glaubt Galilei in Ebbe, Flut und den Passatwinden Beweise gefunden zu haben.
Bei den Passatwinden erkennt er richtig, dass der permanente Ostwind am Äquator von der Erdrotation herrührt.
Bei Ebbe und Flut dagegen liegt er falsch: Denn die Ursache der Gezeiten ist die Anziehungskraft des Mondes.
Was der berühmte Astronom Johannes Kepler damals schon richtig erkennt, tut Galilei hochmütig als „Aberglaube“ ab.
Bald rufen Galileis Zweifel am offiziell propagierten Weltbild der Kirche erbitterte Feinde auf den Plan:
Die Dominikaner im Florentiner Kloster San Marco werden auf ihn aufmerksam. In ihren Predigten greifen sie Galilei öffentlich an.
Seine Gedanken seien ketzerisch, die Mathematik eine Teufelskunst. Schließlich denunzieren sie ihn bei der Inquisition in Rom.
Zu seiner Verteidigung schreibt Galilei Briefe. Dabei begeht er einen entscheidenden Fehler.
Er mischt sich in theologische Fragen ein, er verweist die Bibel auf ihren Platz.
Wie sich der Himmel bewegt, nicht wie man in den Himmel kommt“ – das ist einer der wichtigsten Sätze, um das Verhältnis Galileos zur Kirche zu verstehen.
Sobald Galileo beginnt, über das Sonnensystem zu sprechen, bemüht er sich gleichzeitig darum, klar zu machen, ihm geht es nicht darum zu erklären, wie man in den Himmel kommt, sondern wie er sich bewegt.
Und das ist seine Tragik. Er hat immer Wert daraufgelegt, Religion von Wissenschaft zu trennen.
Das ist etwas, das uns bis heute beschäftigt, Glaubensauffassungen und wissenschaftliche Erkenntnisse zu trennen.
Das „Heilige Offizium“, die oberste Inquisitionsbehörde in Rom, muss auf die Anzeige der Dominikaner reagieren. 1615 werden Geheimverhandlungen geführt.
Dabei tritt auch ein Mann auf den Plan, der für Galileis weiteres Leben die zentrale Figur werden sollte: Kardinal Maffeo Barberini.
Der spätere Papst Urban VIII. Er ist ein großer Bewunderer Galileis und lässt ihm ausrichten,
solange er Kopernikus‘ Weltmodell als Hypothese vertritt und sich nicht in die Theologie einmischt, wird er keine Probleme bekommen.
Doch diesem Rat will Galilei nicht folgen. Ihm geht es um die Wahrheit, nicht um irgendeine These.
Kopernikus hat ja sein Werk schon 1543 veröffentlicht, und das heißt gut 70 Jahre war die kopernikanische Lehre für die Kirche überhaupt gar kein Problem.
Das lag daran, weil es einfach als eine Hypothese verstanden wurde, als ein mögliches Modell ohne einen Wahrheitsanspruch.
Was auch naheliegend war, denn die Vorstellung, dass die Erde sich dreht, ist erst mal nicht durch unsere Alltagserfahrung gedeckt.
Es wirkt nicht besonders naheliegend, und insofern war es klar, dass man das einfach nur als mathematisches Modell gesehen hat.
Galilei hat diese Interpretation von Kopernikus durch seine neuen Beobachtungen dann aber vollständig geändert.
Galilei hat betont, dass dieses Modell, bei dem die Sonne im Mittelpunkt steht, tatsächlich wörtlich genommen werden muss.
Galilei reist nach Rom, um sich bei seinem Freund über die heftigen Angriffe der Dominikaner zu beschweren.
Eure Eminenz das ist eine Kriegserklärung an die Wissenschaft.
Das ist es nicht. Wie ich es sehe hätten sie ihr Gebiet nicht verlassen dürfen. Nein, sie verstehen nicht.
Jetzt beruhigen sie sich und hören Sie auf mich. Sehen Sie, sie sind ein großartiger Wissenschaftler. Treiben Sie Ihre Forschungen voran, ich werde sie beschützen.
Aber Barberini kann Galilei nicht beschützen, auch nicht als er Papst Urban VIII wird. Kopernikus‘ Schriften werden auf den Index gesetzt.
Galilei darf dessen Weltbild nicht mehr vertreten. Galilei aber bleibt stur, veröffentlicht in den folgenden Jahren den „Dialog über die beiden Hauptsysteme der Welt“.
Galilei – inzwischen alt und krank - wird gefangen genommen. Urban hat ihn fallen gelassen. Galilei muss sich in einem Prozess der Inquisition stellen.
Er steht wegen des Verdachts der Ketzerei und seines Ungehorsams gegen die Kirche vor Gericht.
Die Inquisition stützt sich auf ein Protokoll von 1616. Darin steht, dass Galilei ermahnt wurde, das heliozentrische Weltbild nicht mehr zu diskutieren, auch nicht als Hypothese.
Gestehen Sie, dass Sie an die Theorie des Kopernikus glauben und diese verbreitet haben?
Ich habe nie das kopernikanische Weltbild vertreten. Es weder verteidigt noch mich dazu bekannt, seit mir befohlen wurde mich davon zu distanzieren.
Deshalb unterwerfe ich mich Eurem Urteil. Verfahrt mit mir wie es Euch beliebt.
Der Schlussakt des „Schauprozesses“ findet am 22. Juni 1633 im Dominikanerkloster Santa Maria sopra Minerva statt.
Galilei wird im Büßerhemd in den Gerichtssaal gebracht.
Um sein Leben zu retten muss er jetzt tun, wogegen er sich Zeit seines Lebens gewehrt hat: Er unterwirft sich den Autoritäten und verrät seine Überzeugungen.
Weil ich mich der Meinung angeschlossen habe, dass die Sonne unbeweglich im Zentrum des Universiums steht.
Und dass nicht die Erde im Zentrum steht, sondern sich bewegt. Dafür bin ich der Häresie angeklagt.
Mit großer Reue und ohne Heuchelei widerrufe ich diese Ideen. Ich verdamme meinen Irrtum gegenüber dem Dogma der heiligen Kirche.
Es ist eine hübsche Geschichte, dass er am Ende noch nachgeschoben hat „Und sie bewegt sich doch“.
Man kann davon ausgehen, dass er das mit ziemlicher Sicherheit nicht gemacht hat, er war ja nicht lebensmüde.
Aber man muss sagen, dass es wahrscheinlich zu seinem Charakter gepasst hätte.
Er war ja wirklich sehr, sehr starrköpfig, hat sich von seinen Thesen über all die Jahre nicht abbringen lassen, insofern hat er es vielleicht gedacht, gesagt hat er es sicher nicht.
Es zeigt aber auch, dass diese Legendenbildung, die man sieht, dass die ein Zeichen dafür ist,
wie stark dieser Prozess die Fantasie der Nachwelt angeregt hat und wie sehr dieser Prozess zu einem Symbol geworden ist für den Kampf zwischen Wissen und Glauben,
zwischen der kritischen Wissenschaft und der dogmatischen Kirche.
Dem Tod auf dem Scheiterhaufen entgeht Galilei. Aber er wird aber zur lebenslanger Kerkerhaft verurteilt.
Doch er kommt glimpflich davon, seine Gefängnisstrafe wird in Hausarrest umgewandelt.
Kurz vor seinem 78. Geburtstag stirbt Galilei auf seinem Landgut in Arcetri.
Das kopernikanische Weltbild sollte sich durchsetzen, trotz des Verbots der Inquisition.
Galilei allerdings konnte nie wirklich beweisen, dass die Erde sich bewegt. Dies gelingt erste zweihundert Jahre später.
Galileo Galilei hat es geschafft, ein völlig neues Fenster zu unserem Universum aufzumachen.
Er war sich eigentlich nicht bewusst, was er da getan hat, und mit welchen Folgen wir heute noch im Positiven arbeiten.
Wir wissen heute, wo die Erde steht, wir wissen heute, wie die Sterne funktionieren, wir wissen wie die Planeten entstehen, und all das war möglich,
weil er angefangen hat, mit einem Teleskop das Universum zu beobachten.
Alles Wissen ist nur so lange richtig, bis es als falsch erwiesen ist. Allein durch genaue Beobachtung sind die Gesetzmäßigkeiten der Natur zu erforschen.
Das ist Galileis radikal moderne Botschaft. Welche wissenschaftlichen Erkenntnisse findet Ihr besonders genial?
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