mini|Originalausgabe, Johannes Petreius, Nürnberg 1543
De revolutionibus orbium coelestium (lateinisch für Über die Umlaufbahnen der HimmelssphärenSpätlateinisch revolutio „Umdrehung“, wörtlich „das Zurückwälzen“; zuerst Fachwort in der Astronomie: Umlaufbahn) ist das Hauptwerk von Nikolaus Kopernikus, das 1543 in Nürnberg erstmals gedruckt wurde. Er beschrieb darin ein mathematisch-naturphilosophisches Modell, gemäß dem sich die Planeten einschließlich der Erde um die Sonne bewegen und die Erde sich um ihre eigene Achse dreht. Das Werk gehört zu den Meilensteinen der Astronomie der Neuzeit. Es ist ein Schlüsselwerk der kopernikanischen Wende.
Entstehungsgeschichte Kopernikus hatte seine Vorstellungen bereits um 1509 mit dem Commentariolus einem kleinen Kreis zugänglich gemacht. Er schrieb darin, dass die mathematischen Einzelheiten noch ausgearbeitet werden müssten.
Um 1512 stellte Papst Leo X. die allfällige Kalenderreform zur Diskussion. Da die mittlere Länge eines Jahres im julianischen Kalender nicht genau der eines Sonnenjahres entsprochen hatte, hatte sich das Datum der Wintersonnenwende im Laufe der Jahrhunderte um zehn Tage verschoben. Der Frauenburger Domherr Nikolaus Kopernikus äußerte hierzu, dass zuerst die astronomische Theorie berichtigt werden müsse, ehe man sich der Frage der Kalenderreform zuwenden könne.
Das Manuskript von De revolutionibus hielt Kopernikus lange zurück. Es wird vermutet, dass er entweder fürchtete, sich mit einer derart absurden Theorie lächerlich zu machen, oder dass er der Auffassung war, es sei nicht opportun, solche Geheimnisse zu enthüllen. Johannes Schöner und Johannes Petreius beauftragten 1538 Georg Joachim Rheticus, der sich zu einem Studienaufenthalt in Nürnberg befand, Kopernikus in Frauenburg aufzusuchen und ihn zu überreden, sein Werk drucken zu lassen. Rheticus hielt sich von 1539 bis 1541 bei Kopernikus auf. 1540 gab er in der Narratio Prima die Ideen von Kopernikus vorab bekannt. Schließlich gelang es ihm, Kopernikus zum Druck und damit zur Veröffentlichung von De revolutionibus zu überreden.
Andreas Osiander, dem Rheticus bei seiner Abreise aus Nürnberg die Verantwortung für das Buch übertragen hatte, fügte dem Manuskript ein anonymes Vorwort hinzu, wonach die heliozentrische Weltsicht weder wahr noch plausibel sein müsse, sondern lediglich den Nutzen habe, astronomische Berechnungen zu vereinfachen. Dem Kopernikus-Biografen Hermann Kesten zufolge erlitt dieser, als er der Entstellung seines Werkes gewahr wurde, einen Schlaganfall, von dem er sich nicht mehr erholte; eine an den Rat der Stadt Nürnberg gerichtete Beschwerde gegen den Verleger Petreius wurde abgewiesen. Johannes Kepler entlarvte Osianders „Fälschung“ anhand von Notizen im Exemplar des Nürnberger Astronomen Hieronymus Schreiber. Nachdem dieser 1547 in Paris verstorben war, war das Buch über Michael Mästlin zu Kepler gelangt.
Die ersten beiden Ausgaben hatten eine Auflage von 400 bis 500 Exemplaren, von denen noch etwa 258J. Hamel: Nicolaus Copernicus, Spektrum Akademischer Verlag 1994, S. 246. bzw. 290Copernicus's Book University of Cambridge, Department of History and Philosophy of Science erhalten sind.Owen Gingerich lokalisierte sämtliche noch erhaltenen Ausgaben und schrieb darüber sein Buch The Book Nobody Read : Chasing the Revolutions of Nicolaus Copernicus. New York, Walker 2004
Nach der Erstauflage 1543 in Nürnberg durch Johannes Petreius wurde 1566 in Basel von Sebastian Henricpetri, einem Verwandten Petreius', eine wenig veränderte zweite Auflage gedruckt. Eine erste deutsche Übersetzung fertigte Nicolaus Reimers (Raimarus Ursus) 1587 in Kassel für den Instrumentenbauer Jost Bürgi an, die als sogenannte Grazer HandschriftNicolaus Copernicus Gesamtausgabe: De revolutionibus: die erste deutsche Übersetzung in der Grazer Handschrift Jürgen Hamel: Die astronomischen Forschungen in Kassel unter Wilhelm IV. Mit einer wissenschaftlichen Teiledition der Übersetzung des Hauptwerkes von Copernicus 1586 (Acta Historica Astronomiae; Vol. 2). Thun, Frankfurt am Main: Harri Deutsch Verlag 1998; 2., korr. Aufl. 2002, 175 S., ISBN 3-8171-1569-5 (1. Aufl.), 3-8171-1690-X (2. Aufl.), Inhalt: HTML PDF erhalten ist. Auch Brahe und Kepler kannten diese. 1617 wurde in Amsterdam von Nicolaus Mulerius eine dritte Auflage herausgegeben.
Inhalt mini|Seite aus dem Manuskript
Kopernikus schrieb De revolutionibus orbium coelestium ausdrücklich nicht für einen allgemeinen Gelehrtenkreis, sondern ausschließlich für Mathematiker und Astronomen. Ein Zitat aus seinem Werk lautet „Astronomie wird für Astronomen geschrieben“, und auf dem Titelblatt steht in Griechisch das angebliche Motto der platonischen Akademie (Ageōmétrētos mēdeìs eisítō), das heißt: „Ohne Kenntnis der Geometrie soll keiner eintreten.“
Damals war man der Auffassung, dass sich die Planeten und die Sonne auf Kugelschalen befanden, die sich um die Erde drehten. Kopernikus fand heraus, dass die Annahme, dass sich die Planeten einschließlich der Erde auf Kugelschalen befinden, die sich um die Sonne drehen, ein einfacheres Verständnis der beobachteten Planetenpositionen erlaubt.
Dieses Modell ermöglicht ein unmittelbares Verständnis der retrograden Planetenbewegung und der Tatsache, dass sich Merkur und Venus nie weiter als bis zu einem Winkelabstand von 28° bzw. 48° von der Sonne entfernen. Es erfordert die Annahme, dass die Erde eine Kugel ist, die sich einmal am Tag um ihre Achse dreht.
Das Papst Paul III. gewidmete Werk besteht aus sechs Teilen.
Im ersten Teil umreißt er das heliozentrische Weltbild in groben Zügen und modifiziert die aristotelische Naturphilosophie an den Stellen, an denen sie im Widerspruch zu diesem steht.
Laut Kopernikus besteht das Universum aus acht konzentrischen Kugelschalen („Sphären“), in deren Mittelpunkt sich bewegungslos die Sonne befindet. Die äußerste Schale ist ebenfalls bewegungslos und enthält die Fixsterne. Die Planetensphären sind in der Reihenfolge Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn um die Sonne herum angeordnet. Der Mond umkreist die Erde und die scheinbare Bewegung der Himmelskörper um die Erde entsteht in Wirklichkeit durch eine Drehung der Erde um ihre eigene Achse.
Dass Gegenstände zur Erde hin fallen, führte Kopernikus darauf zurück, dass sich Materieteilchen natürlicherweise zu Körpern verbinden.„Ich bin wenigstens der Ansicht, dass die Schwere nichts Anderes ist, als ein von der göttlichen Vorsehung des Weltenmeisters den Theilen eingepflanztes, natürliches Streben, vermöge dessen sie dadurch, dass sie sich zur Form einer Kugel zusammenschliessen, ihre Einheit und Ganzheit bilden.“, siehe auch Fußnote dazu in: Über die Kreisbewegungen der Weltkörper. 1879
Dass keine Sternenparallaxe bekannt war, erklärte Kopernikus damit, dass die Fixsterne sich in einem mindestens zwanzigfach größeren Abstand von der Erde befänden, als man bisher angenommen habe. Was Kopernikus aber nicht erklären konnte, war der Umstand, dass fallende Körper von der sich drehenden und bewegenden Erde offensichtlich nicht zurückgelassen werden.
In den übrigen fünf Teilen formuliert Kopernikus die mathematischen Berechnungsmethoden, die sich aus der Annahme des Heliozentrismus ergeben. Die Abweichungen der beobachteten Planetenbahnen von den Kreisbahnen berücksichtigt Kopernikus durch Hilfskreise und Exzentrizitäten wie Ptolemäus in seinem Almagest. So steht die Sonne laut Kopernikus nicht genau in der Mitte der Kreise, sondern leicht versetzt. Insgesamt ist sein in den Bänden zwei bis sechs dargelegter Formalismus derart komplex, dass von einer Vereinfachung gegenüber Ptolemäus nicht gesprochen werden kann.Thomas Kuhn: Die Kopernikanische Revolution, Vieweg 1981, S. 175 fasst zusammen: Das kopernikanische System ist weder einfacher noch genauer als das ptolemäische, und seine Methoden scheinen genauso wenig eine einzige konsistente Lösung des Planetenproblems liefern zu können wie die ptolemäischen Methoden
Der zweite Teil stellt einen Grundlagenabschnitt dar, der die Prinzipien der sphärischen Astronomie beschreibt und eine Sternliste enthält. Der dritte Teil beschäftigt sich mit den scheinbaren Bewegungen der Sonne, der vierte mit denen des Mondes. Die beiden letzten Teile schließlich behandeln die Planetenbewegungen.
Das Werk ist in mittelalterlicher Tradition auch von Magie und Mystik durchdrungen. Folgendes Zitat wird häufig wiedergegeben:
Rezeption mini|Zweite Auflage, Basel 1566 mini|Dritte Auflage, Nicolaus Mulerius, Amsterdam 1617
Zeitgenössische Rezeption Man vermutet, dass Kopernikus befürchtete, wegen seiner Theorie verspottet zu werden und an Ansehen zu verlieren, und dass er deshalb mit der Veröffentlichung so lange wartete. Man macht diese Vermutung unter anderem an folgendem Zitat fest:
Mit der tatsächlichen Wirkungsgeschichte hat sich Owen Gingerich ausführlich beschäftigt.
In Gelehrtenkreisen wurde das Buch mit Interesse aufgenommen und die neue Sichtweise fand zahlreiche Anhänger. Erasmus Reinhold verwendete die von Kopernikus angegebenen Berechnungsverfahren, um die Prutenischen Tafeln zu erstellen, die viel zur Anerkennung Kopernikus’ als Astronom beitrugen, da sie vielfach etwas genauer waren als die veralteten Alfonsinischen Tafeln. Für die Zeitgenossen zeigte sich das insbesondere an Ephemeriden, die aus diesen Tafeln berechnet wurden und die wichtig für astrologische Vorhersagen waren.Gingerich spricht in diesem Zusammenhang speziell von einer besseren Vorhersage der Konjunktion von Jupiter und Saturn 1563, die die Aufmerksamkeit der Zeitgenossen in Anspruch nahm. Sowohl Brahe (in einer Stellungnahme zu fehlerhaften Vorhersagen aus beiden Tafeln für den Zeitpunkt der Tagundnachtgleiche 1588 für den Herzog von Mecklenburg, Dreyer Brahe, Edinburgh 1890, S. 155) und Kepler äußerten sich allerdings abwertend zu beiden Tafeln. Gestützt auf das viel genauere Beobachtungsmaterial, das Brahe in jahrzehntelanger Arbeit erstellt hatte, meinte Kepler 1610, ein Astronom, der sich auf die alten Tafeln verließe, müsse ein schlechter Beobachter sein (J. Hamel, Kopernikus, S. 259). Sie wurden sowohl in die gregorianische Kalenderreform 1582, bei der Christoph Clavius federführend war und bei der speziell Kopernikus’ Bestimmung der Jahreslänge wichtig warKopernikus war auch vom Vatikan (Paul von Middelburg) zu einer Stellungnahme aufgefordert worden, die er auch um 1516 in dem Sinn abgab, dass weitere Forschungsarbeiten nötig wären (J. Hamel, Kopernikus, S. 149). Er kommt auch in seinem Hauptwerk darauf zu sprechen., als auch von Seefahrern verwendet. Tycho Brahe und Johannes Kepler entwickelten das kopernikanische Weltbild weiter. Seit Keplers Entdeckungen war De revolutionibus als Grundlage für neue astronomische Forschungen überholt.