Claudius Ptolemäus

CLAUDIUS PTOLEMÄUS ist wohl der bekannteste Astronom des Altertums und leistete auch auf dem Gebiet der Mathematik, der Optik und der Geografie Bedeutendes. Er wurde um 100 in PTOLEMÄUS (Ägypten) geboren und starb um 170 in Alexandria, wo er den größten Teil seines Lebens wirkte. Über das Leben von PTOLEMÄUS sind keine Einzelheiten bekannt, wohl aber über seine wissenschaftlichen Leistungen.

Wissenschaftliche Leistungen

Neben eigenen naturwissenschaftlichen Studien ist es vor allem sein Verdienst, frühere Arbeiten griechischer Astronomen in einem großen Werk etwa 10 Jahre vor seinem Tod zusammengefasst zu haben. Dieses Werk kann als Hauptwerk der antiken Astronomie angesehen werden. Das Buch heißt „Syntaxis mathematike“ (Mathematische Zusammenstellung) und wurde vor allem unter seinem arabischen Titel „Almagest“ (arabisch: der Größte) bekannt. Es war bis zu den Werken von KOPERNIKUS die grundlegende Literatur für astronomische Betrachtungen und Studien. In diesem Buch beschrieb PTOLEMÄUS das geozentrische oder ptolemäische Weltbild, das bis Kopernikus das allgemein anerkannte Weltbild war (Bild 2). Der in diesem Buch vorhandene Sternenkatalog geht teilweise auf seine eigenen Beobachtungen zurück, teilweise wurden Daten von HIPPARCH von Nikaia (ca. 190 v. Chr. bis 125 v. Chr.) übernommen.

Im „Almagest“ gelang es PTOLEMÄUS, alle Planetenbewegungen und deren scheinbare Anomalien auf Kreisbewegungen zurückzuführen. Selbst die Schleifenbewegung von Planeten konnte so erklärt werden (Bild 3). Dabei betonte er ausdrücklich den philosophischen Hintergrund dieser Anstrengung:

„...weil nur diese Bewegungen der Natur dem göttlichen Wesen entsprechen, während Regellosigkeit und Ungleichförmigkeit ihnen fremd sind.“

Ein geozentrisches Weltbild, wie es PTOLEMÄUS schuf, war eine der großartigsten Leistungen der antiken Wissenschaft. Mit seiner Hilfe gelang es, die Positionen der Wandelsterne im Voraus zu bestimmen. Das war zugleich ein überzeugendes Argument für die Richtigkeit dieses Weltbildes. Weiterhin sprach auch der Augenschein für das geozentrische Weltbild. Jedermann konnte sich - und kann es bis heute - davon überzeugen, dass sich die Sterne um die Erde drehen, während man von der in Wirklichkeit ablaufenden Bewegung der Erde um ihre Achse sowie von der Erdbewegung um die Sonne ohne Weiteres keine Wirkungen wahrnimmt. Ein weiterer Vorzug das ptolemäischen Weltbildes war seine Übereinstimmung mit der damals fortgeschrittensten Physik des ARISTOTELES.

In jener frühen Phase der Entwicklung lagen Astronomie und Astrologie eng beieinander. Der Astrologie fiel nach PTOLEMÄUS die Aufgabe zu, aus dem Wesen der Gestirne deren Einwirkungen auf den Menschen zu erschließen. Doch das Wesen der Gestirne kannte man nicht. Darüber existierten nur unbewiesene Annahmen.

So galten die Planeten als Götter und in ihrer Bewegung am Himmel glaubte man einen Ausdruck ihres Willens zu erkennen. Hierin lag eines der wesentlichen Motive dafür, die Bewegung der Planeten sorgfältig zu studieren.

Auch auf anderen Gebieten leistete PTOLEMÄUS Bedeutendes. So gibt er z. B. in einer Abhandlung über Trigonometrie den Wert der Zahl $\pi$ zu

$3\frac{17}{120}=\mathrm{3,14167}$

an, der genaue Wert ist 3,14159.

In einem umfassenden Werk über Optik untersuchte er gründlich die Brechung des Lichtes, ohne aber ein Brechungsgesetz formulieren zu können. Dieses wohl bedeutendste optische Werk des Altertums ist im Original nicht erhalten, wohl aber in einer lateinischen Übersetzung. Folgende Tabelle von Messwerten für den Übergang des Lichtes aus Luft in Wasser entstammt diesem Buch:

Wie man aus der Übersicht erkennen kann, stimmen die von PTOLEMÄUS angegebenen Werte recht gut mit den heute bekannten Werten überein.