Planetenweg der Linzer Astronomischen Gemeinschaft

Johannes Kepler

Foto: H. Raab / LAG
Kepler-Denkmal in Linz

Das Kepler-Denkmal am Linzer Schlossberg.

(Foto: Herbert Raab / LAG)

Johannes Kepler wurde 1571 in Weil der Stadt in der Nähe von Stuttgart geboren. Er studierte an der Tübinger Universität Theologie, Mathematik und Astronomie. Nach Aufenthalten in Graz (1594-1600) und als kaiserlicher Mathematiker am Hof in Prag (1601-1612) wurde Linz von 1612 bis 1626 zu seiner „zweiten Heimat“. Dieser geniale Denker und einstige Bürger unserer Stadt hat der Nachwelt viele bedeutende Erkenntnisse z. B. auf dem Gebiet der Mathematik, der Optik und vor allem der Astronomie hinterlassen. Johannes Kepler starb 1630 in Regensburg.

Zum Gedenken an Johannes Kepler hat die Linzer Astronomische Gemeinschaft diesen Planetenweg errichtet.

Kepler in Linz

In seinem bewegten Leben verweilte Kepler in keiner anderen Stadt so lange wie in Linz. Kepler selbst bezeichnete die Zeit in dieser Stadt als die glücklichsten Jahre seines Lebens.

Seine Stelle als Mathematiker der oberösterreichischen Stände und als Professor an der Landschaftsschule in Linz trat Kepler im Mai 1612 an. Bald nach seiner Ankunft in Oberösterreich heiratete er - nach dem frühen Tod seiner erste Frau - die Eferdinger Bürgerstochter Susanne Reuttinger. Aus der Ehe gehen sieben Kinder hervor, von denen jedoch nur eines das Erwachsenenalter erreichte.

In seinen wissenschaftlichen Arbeiten befasste er sich mit Logarithmen und der Volumsberechnung von Fässern, er publizierte eine sieben Bände umfassende Darstellung der kopernikanischen Astronomie und er konnte nach jahrelangen, mühevollen Berechnungen die Rudolphinischen Tafeln fertig stellen. Diese, im Auftrag von Kaiser Rudolph II. erarbeiteten Tabellen bildeten bis ins 18. Jahrhundert die Grundlagen verschiedenster astronomischer Berechnungen. Den Höhepunkt seines Schaffens in Linz bildet aber sein Werk Harmonices Mundi (Weltharmonik): In dieser fünfteiligen Publikation versuchte Kepler die harmonischen Prinzipien in der göttlichen Schöpfung zu ergründen. Im Rahmen dieser Untersuchungen stieß er auch auf das dritte der nach ihm benannten Gesetze der Planetenbewegung.

In seine Zeit in Linz fiel aber auch der Hexenprozess gegen seine Mutter Katharina Kepler, die 1615 unter dem Verdacht der Hexerei eingekerkert wurde. Von Dezember 1616 bis Oktober 1617 holte Kepler seine Mutter nach Linz. Nach ihrer Rückkehr nach Württemberg wurde sie 1620 neuerlich verhaftet. 1621 konnte Kepler ihre Freilassung erwirken, jedoch starb seine Mutter bereits im Jahr darauf, vermutlich an den Folgen der Folterungen. Ab 1625 häuften sich aufgrund der Gegenreformation und der Bauernaufstände die Probleme für den Protestanten Kepler, so dass er sich im November 1626 schließlich gezwungen sah, Linz zu verlassen und mit seiner Familie nach Ulm zu übersiedeln.

Harmonices Mundi

Keplers „Harmonices Mundi“ erschien 1619 in Linz.

(Foto: Stanford University Libraries)

Die drei Keplerschen Gesetze

Johannes Kepler entdeckte die fundamentalen Gesetzmäßigkeiten, denen die Planeten bei ihrem Umlauf um die Sonne folgen. Er schuf mit seinen drei Gesetzen über die Planetenbewegung die Grundlage für Newtons Gravitationstheorie, und noch heute im Zeitalter der Raumfahrt haben diese drei Keplerschen Gesetze ihre Gültigkeit.

1. Keplersches Gesetz

Das erste Keplersche Gesetz beschreibt die Geometrie der Planetenbahnen. Gemeinsam mit dem zweiten Keplerschen Gesetz wurde dieses, auch als Ellipsensatz bezeichnete Gesetz 1609 von Kepler in seinem Werk „Astronomia Nova“ (Neue Astronomie) veröffentlicht. Das erste Keplersche Gesetz lautet:

Die Planeten bewegen sich auf elliptischen Bahnen, in deren einem gemeinsamen Brennpunkt die Sonne steht.

1. Keplergesetz

Darstellung des 1. Keplerschen Gesetzes.

2. Keplersches Gesetz

Das zweite Keplersche Gesetz, auch als Flächensatz bezeichnet, beschreibt die Bahndynamik, also das zeitliche Verhalten eines Planeten beim Umlauf auf seiner elliptischen Bahn um die Sonne. Kepler hat es gemeinsam mit seinem ersten Gesetz 1609 publiziert. Es lautet:

Die Verbindungslinie Sonne - Planet überstreicht in gleichen Zeiten gleich große Flächen.

2. Keplergesetz

Darstellung des 2. Keplerschen Gesetzes.

3. Keplersches Gesetz

Nach einem Jahrzehnt voller mühsamer Berechnungen fand Kepler am 15. Mai 1618 hier in Linz das dritte seiner Gesetze zur Planetenbewegung. Es wurde in seinem Werk Harmonices Mundi (Weltharmonik) 1619 veröffentlicht und stellt eine mathematische Beziehung zwischen dem Abstand zweier Planeten zur Sonne einerseits und ihren Umlaufzeiten andererseits her. Es lautet:

Die Quadrate der Umlaufzeiten (T) der Planeten verhalten sich wie die dritten Potenzen der großen Halbachsen (a) ihrer Bahnen.

3. Keplergesetz

Darstellung des 3. Keplerschen Gesetzes.