Wissenschaftliche Leistungen im antiken Griechenland

Wurzeln der modernen Naturwissenschaften

Wie bei vielen Wissenschaften und Zweigen der Kunst und Kultur, finden wir auch die Ursprünge der modernen Naturwissenschaften und der Philosophie in der griechischen Antike.
Schon im 6. Jh. v. Chr. setzten sich berühmte Gelehrte im antiken Griechenland, wie SOKRATES oder PYTHAGORAS, mit vielen grundlegenden Fragen der Natur auseinander. Viele Erkenntnisse und Einsichten, die sie dabei gewannen, bewegten z. T. über Jahrtausende hinweg bis heute die Naturwissenschaften und trugen wesentlich zur Entwicklung eines wissenschaftlich fundierten Weltbildes bei.
Bereits vor den altgriechischen Gelehrten waren allerdings schon Erkenntnisse über die Natur gewonnen und festgehalten worden. So konnte man in Ägypten bereits im 3. Jahrtausend v. Chr. Zeit und Entfernungen mit entsprechenden Geräten, wie Sonnen-, Wasser- und Sanduhren, messen. Oder zum Bau von Pyramiden wurden Maschinen benutzt, die auf der Kenntnis einfacher Gesetze der Mechanik beruhten.
Bei den meisten Erkenntnissen aus der „Vorantike“ handelte es sich jedoch um Einzelwissen.

Die Gelehrten der Antike gaben sich mit diesem Einzelwissen nicht zufrieden. Sie strebten nach Erkenntnis des Ganzen, spürten den tiefsten Geheimnissen der Natur nach und suchten die „Urstoffe“ und „Urkräfte“ zu finden, aus denen die Welt als Ganzes aufgebaut ist und die überall wirken.
Anliegen der Gelehrten war es, ein einheitliches, in sich schlüssiges Gebäude der Wissenschaften zu errichten und so ein geschlossenes Weltbild zu schaffen.

So versuchte THALES VON MILET als einer der Ersten, alle Naturerscheinungen auf ein gemeinsames Prinzip zurückzuführen: Wasser, Luft, Erde und Feuer sollten die Urbestandteile der Welt und aller Körper sein. Und alle Naturerscheinungen sollten durch das Wirken zweier Urkräfte verursacht sein: das Zusammenziehen und das Ausdehnen.
Viele altgriechische Gelehrte gingen darüber hinaus davon aus, dass die Erscheinungen in der Natur nicht göttlichen Ursprungs, sondern von der Natur selbst verursacht und durch den Menschen nutzbar sind. Deshalb bezeichnet man heute solche Gelehrte auch als Naturphilosophen.

Berühmte „alte Griechen“

THALES VON MILET (ca. 624 v. Chr. bis ca. 546 v. Chr.)

PYTHAGORAS
Als Mathematiker und Philosoph erlangte PYTHAGORAS (etwa 572–492 v. Chr.) große Anerkennung. Er war der Begründer einer ganzen Gelehrtenschule, der Pythagoräer, die in mathematischen Beziehungen die wesentlichen Verbindungen zwischen den Gegenständen der Wirklichkeit sahen. Die Pythagoräer erlangten beachtliche mathematische Erkenntnisse:

Sie entwickelten eine Teilbarkeitslehre und erkannten, dass es unendlich viele Primzahlen gibt.
Auch in der Geometrie erbrachten sie erstaunliche Leistungen, von denen der Satz des PYTHAGORAS zu den bekanntesten gehört.
Bild
PYTHAGORAS (etwa 572–492 v. Chr.)

DEMOKRIT
Einen weiteren Schritt noch in Bezug auf die Begründung der Einheit der Natur als THALES ging DEMOKRIT aus Abdera (Bild 3). Nach seinen Auffassungen besteht die Welt aus winzig kleinen unsichtbaren Teilchen, den Atomen (griechisch: das Unteilbare). Demzufolge unterscheiden sich für Demokrit die verschiedenen Stoffe mit ihren Eigenschaften neben Größe, Gestalt und Lage nur durch die Menge und die unterschiedliche Anordnung dieser Teilchen. Und je nach dieser Anordnung, lehrte er, bilden die Atome Lebewesen oder unbelebte Dinge.

DEMOKRIT (455–370 v. Chr.)

ARISTOTELES
Der wohl größte Denker der Antike war ARISTOTELES. Gewissermaßen als Universalgenie beschäftigte er sich mit fast allen Wissenschaftsgebieten seiner Zeit und suchte sie in ein umfassendes System zu bringen. Seine Erkenntnisse und Werke, die ins Lateinische übersetzt wurden, galten bis ins Mittelalter hinein als unumstößliche Wahrheit.
Der Gelehrte beschäftigte sich mit dem Aufbau der Erde und des Weltalls. Auf ihn gehen Begriffe wie „Physik“ (griech.: Natur) oder „Botanik“ (griech.: Pflanze) zurück.
Großen Einfluss auf die Entwicklung der Naturwissenschaften in seiner Zeit und in den folgenden Jahrhunderten hatten seine Auffassungen zu Raum und Zeit und zu den Bewegungen. Viele Impulse gab er jedoch auch der Entwicklung der Biologie. Er versuchte, das gesamte biologische Wissen seiner Zeit zu systematisieren und zu verallgemeinern. Dabei erkannte er u. a. die Abstammung des Menschen aus dem Tierreich. Andererseits betrachtete er die Pflanzen als „primitive Tiere“, was auf die Begrenztheit der Erkenntnis in der damaligen Zeit hinweist.

ARCHIMEDES
Der große Gelehrte ARCHIMEDES (etwa 287–212 v. Chr.) verband naturwissenschaftliche Erkenntnisse, beispielsweise der Physik, mit solchen der Mathematik und Technik bzw. wandte sie dort an. So formulierte er bereits Gesetze der Physik, u. a. für den Hebel, den Auftrieb, die Dichte und die Optik, in der Sprache der Mathematik und nutzte sie zum Bau technischer Geräte und Maschinen.
Er baute ein Planetarium und erfand rund 40 Maschinen, darunter die nach ihm benannte archimedische Schraube. Sie wurde als Wasserhebegerät vielseitig verwendet, z. B. in Ägypten zur Bewässerung der Felder am Nil.

ERATOSTHENES
Ebenfalls ein großer Universalgelehrter, beschäftigte sich ERATOSTHENES (etwa 275–195 v. Chr.) mit vielen Wissensgebieten, von der Literatur bis zur Geografie. Als Mathematiker fand er u. a. eine Methode zur Bestimmung der Reihenfolge der Primzahlen, das heute noch gültige „Sieb der Primzahlenbestimmung“.
Als Mathematiker und Geograf nahm ERATOSTHENES als einer der Ersten die Kugelgestalt der Erde an und berechnete den Erdumfang (Bild 6) aus den unterschiedlichen Sonnenständen an zwei verschiedenen Punkten der Erdoberfläche. Außerdem entwarf er eine Karte der Erdoberfläche. Der entscheidende Fortschritt dieser Karte war, dass sie nicht mehr nur auf der reinen Vermutung, sondern auf mathematischen Grundlagen beruhte. So weist die Karte schon Längen- und Breitenkreise auf, und alle Entfernungen sind nach den beiden Hauptachsen und nach parallel zu ihnen verlaufenden Hilfslinien festgelegt.

ERATOSTHENES' (275–195 v. Chr.) Berechnung des Erdumfangs)

PTOLEMÄUS
Vom Astronomen PTOLEMÄUS (etwa 100–170 n. Chr.) wurden alle vorliegenden Erkenntnisse der bisherigen astronomischen Forschung in einem Handbuch zusammengefasst. Die Erde stellte er in diesem Buch ins Zentrum der Welt und ließ um sie alle anderen Himmelskörper, auch die Sonne, kreisen. Damit gilt er als Begründer des „geozentrischen Weltbildes“, das bis weit ins Mittelalter hinein das weltanschauliche und naturwissenschaftliche Denken der Menschen bestimmte und auch von der Kirche akzeptiert wurde.

Fazit

Berühmte Gelehrte im antiken Griechenland trugen etwa seit dem 6. Jh. v. Chr. zur Entwicklung der naturwissenschaftlichen Erkenntnis und des Bildes von der Erde bei. Ihre Erkenntnisse prägten über Jahrhunderte die Entwicklung der Naturwissenschaften und haben z. T. heute noch Gültigkeit.
Nach der Zeitenwende übernahm das Römische Reich die führende Rolle in der kulturellen Entwicklung Europas.
Die Zeit der römischen Antike bewahrte zwar die wissenschaftlichen Leistungen der Griechen, wandte sie an, entwickelte sie jedoch kaum fort. Die Römer waren große Baumeister und Ingenieure, in weit geringerem Maße aber Naturwissenschaftler.

PTOLEMÄUS (etwa 100–170 n. Chr.)
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