Viel weniger Revolutionär als "Bewahrer des Alten"bemühte sich Nikolaus Kopernikus im 16. Jahrhundert im Rückgriff auf das Platonische Axiom und die antiken Beobachtungsresultate, das komplizierte Modell der Planetenbewegungen zu korrigieren. Er stellte die unbewegte Sonne in das Zentrum des Kosmos und reihte die Erde unter die Planeten, zu denen auch Sonne und Mond gezählt wurden, ein. Die geozentrische Sichtweise wurde von Kopernikus in seiner Schrift "De revolutionibus orbium coelestium"durch ein heliozentrisches Weltbild ersetzt. Allerdings blieb der abgeschlossene, endliche Charakter des Kosmos bei ihm erhalten, die vorhandenen Objekte inklusive Fixsternsphäre zog er nicht in Zweifel, auch wenn sich bei ihm die Sonne im Zentrum und die Fixsternsphäre als Abschluss des Kosmos in Ruhe befinden. Die Aristotelische Unterscheidung eines sublunaren und eines supralunaren Bereichs, das heißt eines Gebietes unter- beziehungsweise oberhalb der Mondsphäre war weiterhin wirksam. Während in der sublunaren Sphäre mit den vier irdischen Elementen des Empedokles, nämlich Erde, Feuer, Luft und Wasser, Wandel und Veränderung, Werden und Vergehen herrschte, waren die sich in der supralunaren Sphäre befindlichen Himmelskörper aus dem fünften Element Äther, der Quintessenz, gemacht und
unveränderlich. Sie bewegten sich in der vollkommenen Form der Kreisbahn.

Diese Aristotelische Unterscheidung konnte durch Beobachtungen, dass sich (unregelmäßige) Veränderungen in der supralunaren Sphäre zeigten, in Frage gestellt werden. Eine solche Beobachtung war eine Supernova, ein "neuer Stern", der sich im November 1572 zeigte. Der dänische Astronom Tycho Brahe führte genaueste Positions- und Helligkeitsbestimmungen über einen Zeitraum von mehr als einem Jahr an dem neuen Stern durch, nach ihm ist dieses astronomische Ereignis als "Tychonischer Stern" bekannt geworden ist. Bei genauerer Betrachtung zeigt sich jedoch äußerst komplizierte Entdeckungsgeschichte, die auch auf die enge Vernetzung der damaligen "Scientific Community"hinweist. Der spanische Mathematik Jeronimo Muñoz aus Valecia bemerkte, dass der neue Stern, den er später für einen Kometen hielt, am 2. November 1572 noch nicht zu sehen war. Als erste haben die Supernova dann vermutlich am 6. November 1572 Wolfgang Schuler, Ordinarius für Mathematik in Wittenberg, und Francesco Maurolycus, Professor für Mathematik und Abt im sizilianischen Messina, gesehen. Paul Hainzel, der zeitweise Bürgermeister von Augsburg war und von dem jungen Brahe in seinem Gögginger Gartengut einen Riesenquadranten hatte errichten lassen, entdeckte den neuen Stern ebenso am 7. November 1572 wie Bernhard Lindauer, Pfarrer im schweizerischen Winterthur, und Michael Mästlin, der später eine Professur für Mathematik und Astronomie an der Universität Tübingen bekleidete und unter anderem der Lehrer von Johannes Kepler war. Weitere Beobachtungen vom 8. November 1572 sind von David Chytraeus und Cornelius Gemma bekannt. Der Theologe, Kirchenhistoriker und Schulreformator Chytraeus, der in Tübingen studiert hatte und später Schüler von Philipp Melanchthon in Wittenberg war, war zu dieser Zeit Professor in Rostock. Cornelius Gemma, Astronom, Astrologe und Mystiker, ist der Sohn des berühmten Globenbauers Reiner Gemma Frisius, der wiederum Lehrer von Gerard Mercator war.

Aus den Beobachtungen der Marsbahn, die Brahe an seinen Sternwarten Uranienburg und Sternenburg auf der dänischen Insel Hven für mehr als ein Jahrzehnt bis etwa 1598 vorgenommen hatte, präparierte Kepler sein im Jahre 1609 in der "Astronomia nova"publiziertes erstes Gesetz heraus: Die Planeten bewegen sich nicht auf Kreisbahnen, sondern auf Ellipsenbahnen, in deren einem Brennpunkt die Sonne steht. Während er in seinem Frühwerk "Mysterium cosmographicum" aus dem Jahre 1596 noch die Platonischen Körper aufgegriffen hatte und aus ihnen ein Weltbild aufbaute, unternahm er mit seinen drei Gesetzen einen entscheidenden Schritt in Richtung der modernen Naturwissenschaften. Vor allem dachte er nicht nur über kinematische Beschreibungen der Planetenbewegungen nach, sondern thematisierte auch ihre Dynamik: Welche Kräfte vermochten die Planeten auf ihren Bahnen bewegen? Sein Ansatz, dass magnetische Kräfte für die Bahnbewegungen der Planeten verantwortlich sein könnten, erwies sich zwar nicht als tragfähig, weist aber bereits in die Richtung der Suche nach einer Kraft als Ursache für die Bewegung der Planeten.

Im Jahre 1609 baute Galileo Galilei ein Fernrohr und nutzte es zur Beobachtung des Himmels. Er konnte das weißlich schimmernde Band der Milchstraße in einzelne Sterne auflösen, er entdeckte vier Monde des Planeten Jupiter, die heute so genannten Galileischen Monde, er sah Sonnenflecken, die sich von Tag zu Tag bewegten, er erkannte Krater auf dem Mond und beobachtete die Phasen der Venus. Die Publikation seiner Beobachtungen im "Sidereus nuncius"im Jahre 1610 erregte großes Aufsehen. Der 1575 im schwäbischen Markt Wald (bei Mindelheim) geborene Mathematiker, Physiker und Astronom Christoph Scheiner entdeckte 1611 unabhängig von Galilei die Sonnenflecken und geriet deshalb mit ihm in einen Prioritätsstreit. Die Beobachtungen des Jesuiten Scheiner aus den Jahren 1611 bis 1625, aus denen er als erster die Rotationsperiode der Sonne ableitete, sind in seinen 1630 erschienenen "Rosa Ursina" beschrieben.

Im 17. Jahrhundert entstand angeregt durch die Supernovae von 1572 und von 1604, die durch Kepler beobachtet worden war, sowie die Verbreitung des Fernrohres neues Interesse an der Sternenkunde, wobei astronomische, astrologische und theologische Aspekte verquickt wurden. Der Jurist und Amateurastronom Johann Bayer führte in seiner erstmals 1603 publizierten "Uranometria" neben einigen neuen Sternbildern auch die noch heute gültige Bezeichnung der Sterne eines Sternbildes entsprechend ihrer Helligkeit mit griechischen Buchstaben ein. So steht die Bezeichnung _ Canis maioris für den hellsten Stern im Sternbild Großer Hund, das heißt für den Stern Sirius. Der Augsburger Jurist Julius Schiller stellte in seinem 1627 gedruckten Himmelsatlas "Coelum stellatum Christianum convexum"die Sternbilder nicht wie üblich durch Tiere oder antike mythologische Figuren wie Herkules, Andromeda oder Orion dar, sondern bot christliche Alternativen an. Für den Südhimmel zog Schiller Personen und Gegenstände aus dem Alten Testament heran, für den Nordhimmel stützte er sich auf das Neue Testament und Heiligenfiguren. Beispielsweise wurden die südlichen Sternbilder Paradiesvogel, Fliege und Chamäleon durch Eva ersetzt. Die "Christianisierung" der Sternbilder erfolgte im Zuge der Überarbeitung der "Uranometria", zu der Johann Matthias Kager, der 1605 zum Augsburger Stadtmaler bestimmt worden war und unter anderem die Ausstattung des Rathauses leitete, die Entwurfszeichnungen zu den Sternkarten und Lukas Kilian, Angehöriger einer namhaften Augsburger Künstlerfamilie, die Kupferstiche beisteuerte.

Isaac Newton gelang mit seiner 1687 erschienenen "Principia mathematica philosophiae naturalis"der große Schritt einer Vereinheitlichung der von Galilei gefundenen Fall- und Pendelgesetze, also der irdischen Physik, mit den drei Keplerschen Gesetzen, das heißt mit der Himmelsmechanik. Seine drei Bewegungsgesetze stellten zusammen mit seinem Gravitationsgesetz die Grundlage der Astronomie für mehr als die folgenden zwei Jahrhunderte dar. Die Newtonsche Physik erwies sich in der Folgezeit bei zahlreichen Anwendungen auf die Astronomie als sehr erfolgreich. Der englische Mathematiker und Astronom Edmond Halley behauptete in seiner "Synopsis of Cometary Astronomy"aus dem Jahre 1705 aufgrund der Ähnlichkeit der Bahnen der Kometen von 1531, 1607 und 1682, dass es sich um ein und denselben Kometen handeln müsste. Er berechnete die Periode dieses Kometen und prognostizierte seine Wiederkehr für das Jahr 1759. Die Wiederkehr in der Nacht vom 25. zum 26. Dezember 1758 erlebte er zwar nicht mehr, sie stellte aber einen großen Erfolg der Anwendung der Newtonschen Physik auf die Kometen als Himmelsobjekte dar.

Der Königsberger Philosoph Immanuel Kant versuchte in einer seiner ersten Schriften "Allgemeine Naturgeschichte und Theorie des Himmels" im Alter von 31 Jahren den Aufbau und den Ursprung des ganzen Weltgebäudes zu behandeln. Wie vor ihm Thomas Wright of Durham und kurze Zeit später Johann Heinrich Lambert, dessen Schrift "Cosmologische Briefe über die Einrichtung des Weltbaues" im Jahre 1761 in Augsburg verlegt wurde, stellte er sich vor, dass alle Sterne, die wir mit bloßem Auge sehen können, zu einem gemeinsamen Sternsystem, zu unserer Galaxis oder Milchstraße gehören. Ferner spekulierte er, dass die nebligen Fleckchen, die mit Hilfe von Fernrohren am Himmel in immer größerer Zahl gefunden wurden, ebensolche Sternsysteme oder Galaxien sein könnten. William Herschel, der zunächst seinen Lebensunterhalt als Musiker verdiente, beließ es nicht bei Spekulationen über den Aufbau des Himmels. Er stellte sich die Aufgabe, die Anordnung und Verteilung der Sterne und der Nebel durch Beobachtungen zu klären und die Natur der Nebel zu bestimmen. In seiner Abhandlung "On the construction of the heavens"entwickelte er auf Grundlage seiner Untersuchungen zur Verteilung der Sterne die im Wesentlichen noch heute gültige Sichtweise von der Struktur der Milchstraße als mit Sternen gefüllter Scheibe. Die Frage nach der Natur der Nebel konnte von Herschel jedoch nicht gelöst werden. Sie blieb während des gesamten 19. Jahrhunderts in der Schwebe: die einen meinten alle Nebel bestünden aus Gas und befänden sich innerhalb des Milchstraßensystems, andere Astronomen waren dagegen der Ansicht, alle Nebel seien aus Sternen zusammengesetzt und nur ihre große Entfernung von uns verursachte das milchige Aussehen.

Dem amerikanischen Astronomen Edwin Powell Hubble glückte die endgültige Entscheidung in der Frage der Natur der Nebel. Er leitete mit Hilfe einer neuen Entfernungsbestimmungsmethode im Jahre 1923 ab, dass sich Spiralnebel wie zum Beispiel der Andromedanebel weit außerhalb der Milchstraße befinden müssen und eigene Sternsysteme darstellen. Im Jahre 1929 publizierte Hubble seine Beobachtungen von Rotverschiebungen in den Spektren solcher Spiralnebel und setzte sie zu ihren Entfernungen von uns in Beziehung. Dabei fand er das so genannte Hubble-Gesetz: Je weiter eine Galaxie von uns entfernt ist, desto schneller bewegt sie sich von uns weg. Durch Hubbles Entfernungsbestimmungen und seiner Entdeckung des Auseinanderstrebens des Galaxiengases im Universum war von Seiten der Beobachtung die Voraussetzung für eine Ablösung des alten statischen Sternenuniversums durch ein dynamisches, expandierendes Galaxienuniversum bereitet worden.

Wenn man überhaupt von Revolutionen in der Astronomiegeschichte sprechen mag - bei genauerem Hinsehen lassen sich wohl alle vermeintlichen Revolutionen in eine quasikontinuierliche wissenschaftshistorische Entwicklung auflösen - , so verdient dieser Übergang den Namen Hubble-Revolution. Der Blick zum Himmel mit immer neuen technischen Hilfsmitteln, mit denen sich das Auge bewaffnet, führte so vom endlichen Kosmos mit der Erde im Mittelpunkt über das heliozentrische Weltbild der Kopernikanischen Wende bis hin zum dynamischen Galaxienuniversum Hubbles, in dem wir heute leben.

* Geänderte Fassung eines Vortrags anlässlich der Eröffnung der Ausstellung "Das Auge sieht den Himmel offen. Fortschritt und Wandel der Astronomie" in der Universitätsbibliothek Augsburg am 16. 11. 2004