Das Weltbild von Nikolaus Kopernikus
Mit der Veröffentlichung des „De revolutinibus orbium coelestinium libri VI“ im Jahre 1543 erschütterte der deutsche Astronom Nikoklaus Kopernikus (1473-1543) das bis dahin allgemein gültige Weltbild und rückte die Sonne in den Mittelpunkt der Welt. Er betrachtete die Sonne 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.
Daher verteidigte die Kirche das geozentrische Weltbild vehement und jeder, der andere Vorstellungen postulierte, lief Gefahr als Ketzer angesehen und verfolgt zu werden. Eines der prominentesten Opfer dieser Verfolgung war der Denker, Schriftsteller und Kosmologe Giordano Bruno, der am 17. Februar 1600, nach achtjähriger Haft, in Rom auf dem Campo dei Fiori als Ketzer verbrannt wurde. Noch war die Zeit nicht reif für seine Erkenntnisse. Kopernikus entging diesem Schicksal vermutlich nur, weil er sein Werk Papst Paul III. widmete und seine Erkenntnisse nicht als Realität darstellte, sondern als mathematische Theorie. Mit dem Aufbruch in die Moderne geriet das geozentrische Weltbild jedoch mehr und mehr ins Wanken. Dabei war das Wissen um die Kugelgestalt der Erde schon lange bekannt. Bereits um 200 v. Chr berechnete der „Erfinder“ der Geographie, der Grieche Eratosthenes (um 273-194 v.Chr.) den Durchmesser der Erde mit beträchtlicher Genauigkeit und kam auf einen Umfang von etwas mehr als 40000 Kilometer. Damit lag der Leiter der Bibliothek Alexandrias, der bedeutendsten Bibliothek der Antike, ziemlich genau beim tatsächlichen Wert von 40070,37 Kilometer.
Auch Christoph Kolumbus (1451-1506) und Vasco da Gamas (1469-1524) hatten auf ihren Reisen das heliozentrische Weltbild bezweifelt und nutzten das Wissen Eratosthenes für ihre Planungen, Spätestens jedoch nach der ersten Weltumsegelung des portugiesischen Seefahrers Fernando Magellan (1480-1521) im 16. Jh. wurde offensichtlich: Die Erde ist keine Scheibe, sondern eine Kugel!
1603 stellt der deutsche Astronom Johann Bayer (1572-1625) seinen Sternatlas „Uranometria“ zusammen, in dem erstmals auch die Sterne der südlichen Hemisphäre dargestellt werden. Die Grundlagen für das revolutionäre Kartenwerk lieferten Bayers eigene Messungen und die Beobachtungen des dänischen Astronomen Tycho Brahe (1546-1601), dessen astronomische Instrumente vor der Erfindung des Fernrohres nicht nur die größten, sondern auch die genauesten seiner Zeit waren. Das von Bayer eingeführte System zur Benennung von Sternen mit griechischen und lateinischen Buchstaben ist noch heute gebräuchlich.
1610 entdeckte der italienische Philosoph, Mathematiker und Astronom Galileo Galilei (1564-1642) mit dem neu entwickelten Fernrohr die vier Jupitermonde, die sich um den Planeten Jupiter bewegten und nicht, wie bisher angenommen, um die Erde. Mit dem „neuen“ Instrument stellte er auch fest, dass die Oberfläche des Mondes nicht glatt, sondern rau und verwittert ist. Galilei erkannte, dass die Milchstraße nicht ein nebliges Gebilde ist, sondern aus unzähligen einzelnen Sternen besteht. Diese Entdeckungen wurden 1610 im Sidereus Nuncius publiziert und machten Galilei auf einen Schlag berühmt. Obwohl er glaubte, einen Beweis für das kopernikanische Weltbild in Händen zu haben, hielt Galilei sich bei der Interpretation seiner astronomischen Beobachtungen zunächst zurück. Im Februar 1632 erschien der epochale „Dialog über die beiden Weltsysteme“. In dem in Gesprächsform abgefaßten Buch verteidigt Galilei das kopernikanische Weltbild. Noch im August des selben Jahres verbot die Inquisition den „Dialog“ und machte Galilei den Prozess. Nach langen Verhören musste er vor dem Inquisitionsgericht in Rom der kopernikanischen Lehre von der Drehung der Erde um die Sonne öffentlich und feierlich abschwören. Insgeheim hielt Galilei jedoch an seiner Überzeugung fest. Die Behauptung, der zufolge er beim Verlassen des Gerichtssaals gemurmelt haben soll: „Und sie (gemeint war die Erde) bewegt sich doch“, ist historisch nicht belegt, wurde jedoch schon zu seinen Lebzeiten verbreitet.
1619 beschrieb Johannes Kepler (1571-1630) in „Harmonice mundi“ die Gesetze der Planetenbewegungen und entdeckte durch seine Berechnungen, dass die Bahnen um die Sonne nicht wie angenommen kreisrund sind, sondern eliptische Bahnen vollziehen. Alle Himmelskörper bewegen sich in solchen elliptischen Bahnen um die Sterne oder die Planeten. Kepler nutze auch die Beobachtungen von Tycho Brahe und bestätigte die Idee des Kopernikus, dass die Sonne in der Mitte stehen müsste. Neben der Plantenbewegung beschäftigte sich Kepler auch mit dem Kräfteausgleich der zwischen den Himmelskörpern herrscht in „De Stellae Martis“ die Anziehungskraft zwischen Erde und Mond und führt als Beweis die Gezeiten der Meere an. Außerdem schloss Kepler von der gegenseitigen Anziehung der Himmelskörper auf eine generelle Anziehung schwerer Massen. Für den tiefreligiösen Kepler waren seine eigenen Entdeckungen stets auch ein Versuch Physik und Theologie in Einklang zu bringen. So schrieb er: „Ich glaube, dass die Ursachen für die meisten Dinge in der Welt aus der Liebe Gottes zu den Menschen hergeleitet werden können.“ Stets brachte er religiöse Argumente in seine Werke ein, so dass vieler seiner wichtigsten Beiträge im Kern theologisch verankert sind.
Isaac Newton (1643-1727) entwickelte die Theorie von der Schwerkraft und begründete später die Bewegungen der Planeten auf Ellipsenbahnen mit dem von ihm entdeckten Gravitationsgesetz, dem wohl fundamentalsten Gesetz der damaligen Zeit. Damit verschwanden die „Kristallschalen“ des heliozentrischen Weltbildes endgültig aus den Köpfen der Wissenschaftler. Newton bewies zudem, dass neben der Zentrifugalkraft auch die Anziehungskräfte der Massen von Mond und Sonne für Ebbe und Flut ursächlich sind.
Trotzdem massiver Gegenwehr der Kirche waren die neuen Erkenntnisse nicht mehr aufzuhalten. Durch die Religionskriege verlor die Kirche weiterhin an Einfluss. Nicht mehr das geschriebene Wort wurde zur Weisheit letzter Schluss, sondern die exakte Beobachtung der Natur. Damit war der Weg frei für die modernen Wissenschaften.