Das Weltbild von Nikolaus Kopernikus
Mit der Veröffentlichung des „De revolutionibus orbium coelestium libri VI“ im Jahre 1543 erschütterte der deutsche Astronom Nikolaus Kopernikus (1473–1543) das bis dahin allgemein gültige Weltbild und rückte die Sonne in den Mittelpunkt der Welt. Er betrachtete sie als Zentralgestirn und erkannte, dass sich die Erde und die anderen Planeten in Kreisbahnen um die Sonne bewegen. Kopernikus begriff, dass das geozentrische System für die Vorhersage der Planetenpositionen über längere Zeiträume ungeeignet war. Er erarbeitete das heliozentrische System, in dem er die jährliche Bewegung der Erde um die Sonne beschrieb und die tägliche Umdrehung des Fixsternhimmels als Rotation der Erde um die eigene Achse erklärte. Die Erkenntnisse des Kopernikus bedeuteten eine vollkommene Abkehr von bisherigen Glaubenssätzen über die Stellung der Erde und damit des Menschen im Kosmos. Sie widersprachen auch den Auffassungen der Kirche, dass sich nur auf der Erde – als Zentrum des Weltgeschehens – die Heilsgeschichte vollziehen könne.
Die Kirche verteidigte das geozentrische Weltbild daher mit großer Vehemenz. Jeder, der andere Vorstellungen postulierte, lief Gefahr, als Ketzer angesehen und verfolgt zu werden. Eines der prominentesten Opfer dieser Verfolgung war der Philosoph, Schriftsteller und Kosmologe Giordano Bruno. Er vertrat nicht nur das heliozentrische Modell, sondern auch die Vorstellung einer unendlichen Zahl von Welten, die von intelligentem Leben bevölkert sein könnten. Am 17. Februar 1600 wurde er nach achtjähriger Haft in Rom auf dem Campo dei Fiori als Ketzer verbrannt. Noch war die Zeit für seine Gedanken nicht reif. Kopernikus selbst entging diesem Schicksal vermutlich nur, weil er sein Werk Papst Paul III. widmete und seine Erkenntnisse nicht als absolute Realität darstellte, sondern als mathematische Hypothese. Gleichwohl markierte seine Veröffentlichung einen Meilenstein in der Geschichte der Wissenschaften.
Mit dem Aufbruch in die Neuzeit geriet das geozentrische Weltbild zunehmend ins Wanken. Dabei war die Kugelgestalt der Erde bereits seit der Antike bekannt. Der Grieche Eratosthenes (um 273–194 v. Chr.) hatte schon im 3. Jahrhundert v. Chr. den Erdumfang erstaunlich genau berechnet und kam auf einen Wert von rund 40.000 Kilometern. Dennoch hielt sich in weiten Teilen Europas bis ins Mittelalter hinein die Vorstellung von einer scheibenförmigen Erde. Erst die großen Entdeckungsfahrten führten zu einem empirischen Beweis: Spätestens nach der Weltumsegelung durch Ferdinand Magellan (1480–1521) stand fest, dass die Erde tatsächlich eine Kugel ist.
Weitere Fortschritte brachten die Beobachtungen und Messungen von Tycho Brahe (1546–1601), der mit seinen präzisen Instrumenten die Bahnbewegungen der Planeten dokumentierte. Johann Bayer (1572–1625) erstellte mit seiner „Uranometria“ den ersten umfassenden Sternatlas, der auch die Sterne der südlichen Hemisphäre erfasste. Damit wurde der Blick über die europäische Himmelskugel hinaus erweitert und die Grundlage für eine systematische Astronomie gelegt.
Einen entscheidenden Durchbruch brachte Galileo Galilei (1564–1642). Mit dem neu entwickelten Fernrohr entdeckte er 1610 die vier größten Monde des Jupiter, die sich eindeutig nicht um die Erde, sondern um ihren Planeten bewegten. Zudem stellte er fest, dass die Mondoberfläche rau und unregelmäßig ist – ein deutlicher Widerspruch zur aristotelischen Vorstellung von vollkommenen Himmelskörpern. Auch erkannte er, dass die Milchstraße aus unzähligen einzelnen Sternen besteht. Seine Publikation „Sidereus Nuncius“ machte ihn berühmt, führte jedoch bald zum Konflikt mit der Kirche. 1632 erschien sein „Dialog über die beiden Weltsysteme“, in dem er das kopernikanische Weltbild verteidigte. Bereits im selben Jahr wurde das Werk von der Inquisition verboten, Galilei selbst vor Gericht gestellt und gezwungen, seinen Überzeugungen öffentlich abzuschwören. Dennoch verbreiteten sich seine Ideen europaweit.
Johannes Kepler (1571–1630) leistete den entscheidenden Beitrag zur mathematischen Absicherung des heliozentrischen Modells. In seinen „Keplerschen Gesetzen“ beschrieb er die Planetenbahnen als Ellipsen – eine fundamentale Korrektur an den Vorstellungen des Kopernikus, die aber die tatsächlichen Bewegungen sehr viel genauer erklärte. Kepler führte außerdem die Idee einer universellen Kraft ein, die zwischen Himmelskörpern wirkt, und deutete bereits die Anziehungskraft zwischen Erde und Mond als Ursache der Gezeiten. Für Kepler waren Wissenschaft und Theologie untrennbar, doch seine physikalischen Modelle ebneten den Weg für eine rationale Himmelsmechanik.
Den endgültigen Durchbruch brachte Isaac Newton (1643–1727) mit seiner Gravitationstheorie. Er formulierte die universelle Anziehungskraft und zeigte, dass sie sowohl für die Planetenbewegungen als auch für irdische Phänomene wie Ebbe und Flut verantwortlich ist. Mit Newtons „Philosophiae Naturalis Principia Mathematica“ (1687) wurde die Astronomie auf ein solides physikalisches Fundament gestellt. Das heliozentrische Weltbild hatte sich damit unwiderruflich durchgesetzt.
Obwohl die Kirche das geozentrische Modell noch lange verteidigte, verloren ihre dogmatischen Erklärungen im Zuge der Religionskriege und der wissenschaftlichen Revolution zunehmend an Bedeutung. Die empirische Beobachtung und die exakte Berechnung traten an die Stelle von Autorität und Glauben. Damit begann nicht nur das Zeitalter der modernen Naturwissenschaften, sondern auch eine tiefgreifende kulturelle Veränderung: Der Mensch musste akzeptieren, dass er nicht das Zentrum des Universums ist, sondern ein Teil eines viel größeren kosmischen Gefüges.
Das heliozentrische Weltbild war damit nicht nur ein wissenschaftliches Paradigma, sondern auch ein kultureller und philosophischer Umbruch. Es veränderte die Sicht auf den Kosmos, die Stellung des Menschen darin und ebnete den Weg für die Aufklärung und die Entstehung der modernen Wissenschaften. Bis heute gilt der Umbruch vom geozentrischen zum heliozentrischen Weltbild als einer der größten Paradigmenwechsel in der Geschichte des Denkens – ein Meilenstein auf dem Weg zu unserem modernen Weltverständnis.