mini|250px|Christoph Scheiner Christoph Scheiner SJ (* 25. Juli 1573 in Markt Wald bei Mindelheim in Bayerisch-Schwaben, Markgrafschaft Burgau, Vorderösterreich; † 18. Juli 1650 in Neisse, Fürstentum Neisse) war Jesuit, Physiker, Optiker und Astronom sowie Berater von Persönlichkeiten des öffentlichen Lebens. Der Erfinder mehrerer Instrumente wirkte auch als Professor an der Universität Ingolstadt und in Rom. Er gilt neben Galilei, Thomas Harriot und Johann Fabricius als Mitentdecker der Sonnenflecken.
Leben mini|Pantograf Scheiner besuchte ab Mai 1591 das Jesuitengymnasium in Augsburg. Nach erfolgreichem Abschluss trat er am 26. Oktober 1595 in den Jesuitenorden ein. Bis 1597 verbrachte er sein Noviziat in Landsberg am Lech (unter Novizenmeister Rupert Reindl) und legte am 26. Oktober 1597 in Augsburg bei Melchior Stör sein erstes Gelübde ab. Zwischen 1597 und 1598 absolvierte Scheiner sein Juniorat in Augsburg und empfing am 19. September 1598 in Augsburg die Niederen Weihen durch Bischof Sebastian Breuning (1552–1618).
Zusammen mit Petrus Frank (1574–1602) und Ferdinand Melchiorius studierte Scheiner von 1598 bis 1601 an der Universität Ingolstadt Mathematik, Philosophie und Physik. Anschließend wirkte er bis 1605 als Lehrer am Ordenskolleg in Dillingen. Paulus Gay, der 25. Abt des Zisterzienserstiftes Stams, berichtete Jahre später, auf seine Studienzeit an der Akademie in Dillingen zurückblickend, in seinem Tagebuch über die pädagogischen Fähigkeiten Scheiners: „In schola poeseos habui praeceptorem Christophorum Scheiner, commune dictum ‚Vischkibl‘. Mathematicus bonus erat, pro schola et discipulis non fui sat. Nisi discipulorum privata studia ipsius defectum supplessent. Homo mirabilis, natus in Judaea.“ (Übersetzung: Im Unterrichtsfach „Poesie“ hatte ich Christophorus Scheiner als Lehrer, gemeinhin „Vischkibl“ genannt; er war ein guter Mathematiker, für Schule und Schüler wäre er nicht ausreichend qualifiziert gewesen, wenn nicht das Selbststudium der Schüler seine Unvollkommenheit ausgeglichen hätte; ein wundersamer Mensch, geboren in Judäa (!) – Stiftsarchiv Stams, Diarium des Abtes Paulus Gay, MS E 51.) 1605 wurde Scheiner in Dillingen der Titel eines Magister artium verliehen. Noch im selben Jahr holte ihn Herzog Wilhelm V. an den Herzogshof nach München, um sich von ihm den 1603 erfundenen Pantografen erklären zu lassen.
Von Herbst 1605 bis zum 30. Juni 1609 studierte Scheiner an der Universität Ingolstadt Theologie und schloss das Studium nach einer Disputation über Thomas von Aquin „Theses Theolocicae, ex universis D. Thomae partibus“ als Dr. theol. ab. 1609 wurde ein wichtiges Jahr für Scheiner: durch Bischof Marcus Lyresius († 1611) wurde er am 14. März zum Subdiakon und am 4. April zum Diakon geweiht. Vierzehn Tage später, am 18. April, empfing er durch Lyresius im Dom zu Eichstätt die Priesterweihe.
Sein Terziat absolvierte Scheiner zwischen dem 6. Oktober 1609 und dem 10. September 1610 in Ebersberg unter Pater Johannes Pelecius.
Professor an der Universität Ingolstadt 1610–1617 Am 15. Oktober 1610 bekam Scheiner an der Universität Ingolstadt einen Lehrstuhl als Mathematiker (für Physik und Astronomie) und für Hebräisch; damit wurde Scheiner Nachfolger des Johann Lantz (1564–1638). Seine Vorlesungen machten Scheiner berühmt. Erzherzog Maximilian III. bat ihn einige Male an seinen Hof nach Innsbruck, um sich verschiedene Phänomene der Astronomie erklären zu lassen.
Auf Grundlage von Keplers Werk „Dioptrice“ (1611) baute Scheiner um 1613 ein astronomisches Fernrohr. Es handelte sich um ein Projektionsrohr mit zwei konvexen Linsen, das Scheiner heliotropium teliscopium nannte.Ralf Kern: Wissenschaftliche Instrumente in ihrer Zeit. Band 2. Köln, 2010. S. 275. Damit war Scheiner der erste, der ein Kepler-Fernrohr gebaut hat, lange vor dem ersten mehrlinsigen Erdfernrohr, das um 1645 von Anton Maria Schyrleus de Rheita (1597–1660) gebaut wurde. Scheiner richtete sich im Turm der Heilig-Kreuz-Kirche von Ingolstadt eine kleine Sternwarte ein. Die ersten Sonnenbeobachtungen wurden mit dem Fernrohr und bloßem Auge gemacht. Das war gefährlich und nur dann möglich, wenn Nebel die Sonne verdeckte. Das Sonnenlicht wurde dann mit farbigen Gläsern gefiltert. In den folgenden Jahren entwickelte Scheiner eine Reihe von Fernrohren für seine Sonnenbeobachtungen, welche er Helioskope nannte. Die Projektion des Sonnenlichtes erfolgte auf einer Fläche, so dass man nicht mehr mit dem Auge durch das Fernrohr schauen musste. Die Projektion direkt auf ein Blatt Papier hatte außerdem den großen Vorteil, dass sich die Sonnenflecken leichter abzeichnen ließen. Eine Herausforderung stellte die Langzeitbeobachtung der Sonne dar, weil das Fernrohr immer wieder auf die Sonne ausgerichtet werden musste. Die ersten Fernrohre wurden einfach über den Boden geschleift. Verbesserung brachte eine Rahmenkonstruktion und Schienenführung. Christoph Grienberger hat für Scheiner schließlich die parallaktische Montierung entwickelt. In dem Zusammenhang hat Scheiner auch die Scheiner-Fokus-Scheibe erfunden. Scheiner benutzte auch eine Camera obscura um die grobe Position der Flecken festzulegen.
Erzherzog Maximilian III. besaß ein Fernrohr und war neben der Astronomie auch an der Landschaft rund um Innsbruck interessiert. Er beschwerte sich, dass das Bild auf dem Kopf stehe. Darauf baute Scheiner noch eine konvexe Linse ein, die das Bild korrigierte. Damit hatte er eines der ersten (nach Schyrle de Rheita) terrestrischen Teleskope gebaut. Scheiner konstruierte auch eine tragbare und eine begehbare Camera obscura.
Im Turm der Heilig-Kreuz-Kirche in Ingolstadt konnte Scheiner am Vormittag des 21. März und nochmals im Oktober 1611 zusammen mit seinem Schüler Johann Baptist Cysat dunkle Flecken auf der Sonne beobachten. Scheiner erkannte als erster, dass Flecken nahe dem Äquator schneller rotieren als in höheren Breiten. Seine erste (falsche) Annahme war, dass die Flecken nicht zur Sonne gehören konnten, da er annahm, die Sonne sei ein reiner Körper.
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Da diese Flecken der Reinheit der Sonne widersprachen, empfahl der Ordensprovinzial Peter Busäus den beiden Wissenschaftlern Stillschweigen. In der Begründung wurde darauf hingewiesen, dass Aristoteles keine „Verunreinigung“ der Sonne beschrieben hätte. Auch andere Ordensbrüder, unter anderem Adam Tanner, rieten zur Vorsicht.
Scheiner führte mit dem gelehrten Ratsherrn Markus Welser in Augsburg einen Briefwechsel. In drei Briefen, datiert vom 12. November, 19. Dezember und 26. Dezember 1611, berichtete Scheiner dem Patrizier von seiner Entdeckung. Welser veröffentlichte am 5. Januar 1612 diese drei Briefe. Sie wurden als Tres epistolae de maculis solaribus gedruckt und entfachten den Prioritätsstreit Scheiners mit Galileo Galilei. Scheiner wählte das Pseudonym Apelles latens post tabulam (Apelles verborgen hinter dem Gemälde). In diesem Streit ging es vordergründig um die Erklärung der Sonnenflecken, in Wirklichkeit aber hatte der Kampf um das Weltbild des Kopernikus seinen Anfang genommen. Überlegte Scheiner das kopernikanische System anzunehmen? Scheiner hatte versucht, eine Konjunktion von Venus und Sonne zu beobachten. Er schrieb im Brief vom 19. Dezember 1611: „Wenn auch alle anderen Beweise trügen würden, der eine müsste allein schon überzeugen, dass die Sonne von der Venus umkreist wird. Das Gleiche bezweifle ich beim Merkur nicht und will es zu erforschen nicht unterlassen“.
Welser ließ von diesem Werk je ein Exemplar Galilei und Johannes Kepler zukommen. Bereits am 4. Mai 1612 antwortete Galilei ausführlich und wies darauf hin, diese Sonnenflecken bereits seit November 1610 zu beobachten. Außerdem hielt er die Sonnenflecken eher für Wolken und nicht für Monde, wie Scheiner sie in seinen Briefen beschrieb. Der Briefwechsel zwischen Scheiner und Galilei wurde fortgesetzt. Am 13. September 1612 erschienen drei weitere Schreiben unter „Apelles latens post tabulam“. Auch Thomas Harriot (1610) und Johannes Fabricius (9. März 1611) entdeckten zur selben Zeit dieses Phänomen. Die Beobachtungen des Johannes Fabricius waren gedruckt worden. Scheiner und Galilei hatten davon keine Kenntnis.
Man erkannte, dass das ptolemäische System mit seinen kristallinen Sphären – mit denen sich die Planeten bewegen – unhaltbar geworden war. Im kopernikanischen System (und im tychonischen) durchdringen sich die Umlaufbahnen der Planeten. Deshalb kann der Himmel nicht aus festen kristallinen Sphären bestehen. Es musste eine andere physikalische Beschaffenheit des Himmelsstoffes gefunden werden: der flüssige Himmel. Auch Christoph Scheiner bemühte sich um eine Lösung. Die erste Erwähnung des flüssigen Himmels findet sich in einem Brief (1614) an P. Paul Guldin SJ. Er fragte, wie er über die Sonnenflecken, Fackeln und andere Dinge erzählen solle, wenn er nicht öffentlich schreiben könne, dass er den Himmel als flüssig betrachte. In der Mitschrift seiner Vorlesungen in Ingolstadt aus dem Jahr 1614 thematisierte er ebenso den flüssigen Himmel.
Zusammen mit seinem Schüler Johann Georg Locher veröffentlichte Scheiner 1614 das Werk Disquisitiones mathematicae, in dem er das kopernikanische, ptolemäische und tychonische Weltsystem beschrieb. Dazu gehörte auch ein Kupferstich des kopernikanischen Systems. Galilei setzte sich 1632 in seinem Werk Dialog über die zwei Weltsysteme (Zweiter Tag) mit Scheiners Argumenten auseinander. Die Ermahnung des Generaloberen Claudio Acquaviva erfolgte umgehend am 13. Dezember 1614: „Nur das möchte ich Euer Hochwürden empfehlen, an der soliden Lehre der Alten festzuhalten und nicht die Meinungen mancher Modernen zu lehren. Seien Sie sich sicher, dass uns diese nicht gefallen und wir nicht zulassen werden, dass unsere Leute etwas Derartiges veröffentlichen.“
1615 erschien Sol ellipticus, ein Werk über die oval erscheinende Sonne beim Auf- und Untergang. 1617 beschäftigte er sich in Refractiones coelestes noch einmal mit der Brechung der Sonnenstrahlen in der Atmosphäre.
Mit seinem Schüler Georg Schönberger publizierte Scheiner 1617 Exegeses fundamentorum gnomonicorum, ein ausführliches Werk über Sonnenuhren. Sein endgültiges Gelübde legte Scheiner am 31. Juli 1617 unter Rektor Johannes Manhart im Münster von Ingolstadt ab.
Innsbruck 1617–1620 Scheiner war ab 1614 mehrere Male in Innsbruck, um Erzherzog Maximilian III. in astronomischen Fragen zu beraten. Ende 1617 erbat sich Maximilian III. Scheiner – mit dem Einverständnis des Provinzials – nach Innsbruck. Dort befasste sich Scheiner mit der Anatomie und Optik des Auges. Seine Erkenntnisse veröffentlichte er in Oculus. In diesem Werk konnte er, ohne von dem zugrundeliegenden Gesetz der Lichtbrechung in Medien zu wissen, die Brechungsindizes in den Teilen des Auges wie Linse und Glaskörper vergleichen. Er erkannte die Netzhaut als Sitz des Lichtsinns. Weitere Schwerpunkte seiner Arbeit waren: Bestimmung des Krümmungsradius der Hornhaut, Entdeckung des nasalen Abganges der Sehnerven, Zunahme der Linsenkrümmung bei der Akkommodation, Lichtreaktion der Pupille, Pupillenverengung bei der Akkommodation (siehe Scheinersches Optometer), Strahlenkreuzung, stenopäischer Effekt, Nachweis der Strahlenkreuzung im Auge und des umgekehrten Netzhautbildes auf der Netzhaut, Vergleich der Optik des Auges mit der Camera obscura.
Auch erste Versuche zur Messung der Fehlsichtigkeit gehen auf Scheiner zurück, z. B. der Scheiner-Versuch (Doppelbilder bei Ametropien). Er beschrieb auch den Katarakt und dessen operative Behandlung. Er entwickelte ein gläsernes Augenmodell und befasste sich mit dem Gesichtswinkel und dem Augendrehpunkt.
Außerdem wurde er mit dem Bau der Jesuitenkirche in Innsbruck betraut. Er kümmerte sich auch um die finanzielle Seite des Projekts. Die Kirche stürzte 1626 wegen zu schwacher Fundamente ein.
Freiburg, Wien und Neisse 1620–1624