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Lexikon der Mathematik: Kepler, Johannes

deutscher Mathematiker und Astronom, geb. 27.12.1571 Weil der Stadt, gest. 15.11.1630 Regensburg.

Der Sohn eines Soldaten wurde in Leonberg und den Klosterschulen von Adelberg und Maulbronn ausgebildet. Ab 1589 studierte er als Stipendiat in Tübingen lutherische Theologie. Zum Universitätsstudium jeder Fachrichtung gehörte damals auch das Studium der Mathematik und Astronomie. Größten Einfluß übte auf ihn der Mathematiker Michael Maestlin (1550-1631) aus. Durch ihn wurde Kepler mit der kopernikanischen Astronomie bekannt. Ohne Studienabschluß wurde Kepler 1594 nach Graz berufen, als Lehrer an der Stiftschule und Mathematiker der Landesregierung. Zu seinen Aufgaben gehörte das Berechnen von Kalendern und das Ausgestalten des Kalenders mit allerlei Unterhaltsamem. Der erste Kalender Keplers enthielt Voraussagen über politische und meteorologische Ereignisse, die dann auch (zufälligerweise) eintrafen. Der Ruf Keplers als Astrologe war damit gesichert.

1595 entdeckt er in Graz das „Weltgeheimnis“: Den fünf regulären Polyedern werden sechs kugelförmige Sphären zugeordnet, auf denen die Bahnen der Planeten sich befinden. Die Sonne steht im Mittelpunkt des Systems. Das 1596 gedruckte „Mysterium Cosmographicum“ begründete den internationalen Ruf Keplers. Im Jahre 1598 wurde er als hartnäckiger Protestant aus Graz ausgewiesen, fand jedoch eine Stellung als Assistent Tycho Brahes in Prag. 1601 wurde er Nachfolger Brahes Kaiserlicher Mathematiker. Unter Benutzung Brahescher Beobachtungsergebnisse entwickelte Kepler in Prag die neue Astronomie („Astronomia Nova“ 1609). In dieser finden sich die ersten beiden Keplerschen Gesetze der Planetenbewegung. Das dritte „Keplersche Gesetz“ fand er 1618 (veröffentlicht in der mystischen und sehr einflußreichen „Harmonices Mundi“ 1619).

Die Keplerschen Gesetze gaben der kopernikanischen Astronomie ein sicheres mathematisches Fundament. Kepler selbst hat die kopernikanische Astronomie in einem dreibändigen Werk (1618, 1620, 1621) dargestellt. In der „Astronomia Nova“ untersuchte er auch die physikalischen Ursachen der Planetenbewegung. Eine Art Magnetismus solle den Planetenlauf bestimmen. 1621 sprach er dann von einer Kraft.

In die Prager Zeit fiel auch das Entstehen seiner „Optik“ (1611), in der die geometrische Optik behandelt und die Konstruktion des „Keplerschen Fernrohres“ beschrieben wurde. Wiederum ungünstige politische Entwicklungen vertrieben Kepler 1612 aus Prag. Er wurde der Mathematiker der Stände des Erzherzogtums Österreich in Linz. In Linz entstand seine „Nova stereometria doliorum vinariorum“ (1615), die wesentlich zur Fortentwicklung infinitesimaler Betrachtungen bei der Berechnung von Flächen, Volumina und Schwerpunkten beitrug. Kepler bezog sich in seinen Methoden ausdrücklich auf Archimedes. War die „Neue Stereometrie der Weinfässer“ (Keplersche Faßregel) mehr eine Gelegenheitsarbeit, so bildeten die gigantischen „Rudolphinischen Tafeln“ (vollendet 1624) die Rechengrundlage für die neue Astronomie. Kepler setzte bei der Berechnung der Örter von Sonne, Mond, Planeten, von Verfinsterungsterminen („für jede beliebige Zeit“) gezielt die neuen Neperschen Logarithmen ein.

1626 wurde Kepler als Protestant aus Linz ausgewiesen und zog mit seiner Familie in deutschen Landen umher, ehe er 1628 in die Dienste Wallensteins tat. In Sagan sollte er vor allem den astrologischen Neigungen des Feldherrn dienen, rechnete aber auch an seinen „Ephemeriden“ und schrieb den „Traum vom Mond“.

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  • Die Autoren
- Prof. Dr. Guido Walz

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