Commentariolus

mini|Titelseite des Wiener Manuskriptes

Commentariolus (lateinisch für kleiner Kommentar) ist die Kurzbezeichnung eines erst 1877 wieder aufgefundenen Manuskriptes, dessen Text Nikolaus Kopernikus zugeschrieben wird. Es trägt den vollständigen Titel Nicolai Copernici de hypothesibus motuum coelestium a se constitutis commentariolus (etwa: Nikolaus Kopernikus’ kleiner Kommentar über die Hypothesen der Bewegungen der Himmelskörper, die von ihm selbst aufgestellt wurden). Die Existenz des Commentariolus war zuvor nur durch eine kurze Bemerkung des dänischen Astronomen Tycho Brahe in einem seiner Werke bekannt. Er entstand deutlich vor der Veröffentlichung von Kopernikus’ Hauptwerk De revolutionibus orbium coelestium. Kopernikus entwarf darin bereits sein heliozentrisches Weltbild, bei dem sich alle Planeten einschließlich der Erde um die Sonne bewegen, ohne es jedoch mathematisch zu fundieren.

Gegenwärtig sind drei Exemplare des Commentariolus bekannt, die sich durch kleine Fehler bei der Abschrift voneinander unterscheiden und in Bibliotheken von Wien, Stockholm und Aberdeen aufgefunden wurden. Ein auf Kopernikus zurückgehendes Autograph wurde bislang nicht entdeckt. Der genaue Zeitpunkt der Niederschrift des Commentariolus durch Kopernikus ist nicht bekannt. Er entstand wahrscheinlich vor Mai 1514. Meist wird angenommen, dass der Commentariolus etwa um 1509 entstanden sei, also gegen Ende von Kopernikus’ Aufenthalt in Heilsberg. Über die zeitgenössische Verbreitung und Rezeption des Commentariolus ist nichts Gesichertes überliefert.

Fundgeschichte mini|In der Wiener Hofbibliothek entdeckte Maximilian Curtze 1877 das erste heute bekannte Exemplar des Commentariolus. Das erste Exemplar des Commentariolus wurde 1877 von Maximilian Curtze in der Wiener Hofbibliothek entdeckt. Er fand es in einem unter der Ordnungsnummer 10530 registrierten Quartband, der aus 45 Seiten bestand. Dieses Exemplar war gemeinsam mit einem Vor- und einem Nachblatt in einen Pappband mit Pergamentrücken und grünmarmorierten Papierüberzug gebunden und enthielt zwei Manuskripte. Die 215 Millimeter hohen und 170 Millimeter breiten Blätter wiesen zwei unterschiedliche Nummerierungen auf. Eine ältere Nummerierung beginnt mit Blatt 26 und endet mit Blatt 67. Das Blatt mit der Nummer 60 fehlt. Die neuere Nummerierung ist durchgehend und umfasst die Seitenzahlen 1 bis 45. Blatt 26 bis 55 enthalten eine von Tycho Brahes Assistenten Longomontanus stammende Abhandlung über den Kometen von 1590, die Longomontanus seinem Freund Johannes Eriksen widmete. Die Widmung ist auf den 18. Juli 1600 datiert. Das zweite Manuskript trägt den Titel Nicolai Copernici de hypothesibus motuum coelestium a se constitutis commentariolus und umfasst die Blätter 56 bis 67. Curtze veröffentlichte 1878 im ersten Heft der Mitteilungen des Coppernicus-Vereins für Wissenschaft und Kunst zu Thorn einen knapp kommentierten Abdruck des Textes.Maximilian Curtze: Der „Commentariolus“ des Coppernicus über sein Buch „De revolutionibus“. 1878, S. 1–2.

Ein fehlender Textabschnitt, der den größten Teil von Kopernikus Mondtheorie enthält,Jerzy Dobrzycki: The Aberdeen Copy of Copernicus’s Commentariolus. 1973, S. 124. konnte drei Jahre später durch einen weiteren Manuskriptfund in Stockholm ergänzt werden. In der zur Kungliga Biblioteket gehörenden Bibliothek des Stockholmer Observatoriums wurde 1881 ein vollständiges Exemplar entdeckt. Es war mit der Basler Ausgabe von De revolutionibus orbium coelestium gebunden und gehörte Johannes Hevelius. Es trägt keine Signatur.Arvid Lindhagen: Nicolai Coppernici de hypothesibus motuum coelestium a se constitutis commentariolus: Manuscriptum Stockholmiense, in Bibliotheca Reg. Acad. Scient. Suec. servatum. 1881, S. 1–16.

Anfang der 1960er Jahre sichtete William Persehouse Delisle Wightman (1899–1983) die aus dem 16. Jahrhundert stammenden wissenschaftlichen Schriften, die in der Bibliothek der Universität von Aberdeen aufbewahrt wurden. Im 1962 veröffentlichten zweiten Band der von ihm erstellten und kommentierten Bibliografie dieser Schriften vermerkte er eine Einzelseite, die zum Commentariolus gehört.William Persehouse Delisle Wightman: Science and the Renaissance: An annotated bibliography of the 16th-century books relating to the sciences in the library of the University of Aberdeen. Band 2, Edinburgh 1962, S. 67. Das Blatt war in einem Band aus Duncan Liddels Nachlass enthalten und befand sich zwischen den Seiten einer im Besitz des King’s College befindlichen Basler Ausgabe von De revolutionibus orbium coelestium mit der Signatur „pi f521 Cop 2²“. Aufgrund der Nachforschungen von Jerzy DobrzyckiJerzy Dobrzycki, William Persehouse Delisle Wightman: The Commentariolus of Copernicus. 1965, S. 1263. wurde drei Jahre später klar, dass dieser Band eine dritte Abschrift des Commentariolus enthielt.Jerzy Dobrzycki: The Aberdeen Copy of Copernicus’s Commentariolus. 1973.Noel M. Swerdlow: The Derivation and first draft of Copernicus’s Planetary Theory a translation of the Commentariolus with commentary. 1973.

Inhalt mini|Blatt 2 des Stockholmer Manuskriptes des Commentariolus mit den „Petitiones“. Kopernikus würdigte in seinem knappen Vorwort zunächst die von Eudoxos von Knidos geschaffene und von Kallippos von Kyzikos weiterentwickelte Theorie der homozentrischen Sphären, die es ermöglichte die am Himmel beobachteten unregelmäßigen Bewegungen der Planeten durch zusammengesetzte regelmäßige Kreisbewegungen zu beschreiben. Er beklagte aber gleichzeitig deren ungenügende Übereinstimmung mit den Beobachtungsergebnissen. Der Epizykeltheorie des Claudius Ptolemäus bescheinigte Kopernikus zwar eine gute Vorhersage der Position der Planeten am Himmel, war aber mit dessen Aufgabe der Regelmäßigkeit der Planetenbewegung nicht einverstanden.

Kopernikus führte seine Überlegungen, wie eine vollkommene gleichförmige Kreisbewegung der Planeten zu retten sei, auf folgende, im Anschluss an die Vorrede aufgeführten, „Grundsätze“ zurück:

Die ersten drei Grundsätze geben die Annahme eines gemeinsamen Kreismittelpunktes für die Beschreibung der Planetenumläufe, wie sie durch die Griechen Eudoxos und Kallippos gefordert wurde, zugunsten in Sonnennähe befindlicher Mittelpunkte auf. Die Annahme in Grundsatz Nummer vier erklärt, warum durch den jährlichen Erdumlauf am Sternenhimmel keine Veränderungen wahrzunehmen sind – zur damaligen Zeit war keine Sternparallaxe messbar. Die Grundsätze fünf bis sieben beziehen sich auf die durch die Erdbewegungen verursachten scheinbaren Bewegungen.

Die ersten drei Grundsätze geben die Annahme eines gemeinsamen Kreismittelpunktes für die Beschreibung der Planetenumläufe, wie sie durch die Griechen Eudoxos und Kallippos gefordert wurde, zugunsten in Sonnennähe befindlicher Mittelpunkte auf. Die Annahme in Grundsatz Nummer vier erklärt, warum durch den jährlichen Erdumlauf am Sternenhimmel keine Veränderungen wahrzunehmen sind – zur damaligen Zeit war keine Sternparallaxe messbar. Die Grundsätze fünf bis sieben beziehen sich auf die durch die Erdbewegungen verursachten scheinbaren Bewegungen.

Der sich anschließende Hauptteil besteht aus den folgenden sieben Abschnitten: De ordine orbiumÜber die Anordnung der Bahnkreise De motibus, qui circa Solem apparentÜber die Bewegungen, die an der Sonne sichtbar werden Quod aequalitas motuum non ad aequinoctia, sed stellas fixas referaturDass die Gleichheit der Bewegungen nicht auf die Äquinoktien, sondern die Fixsterne bezogen werden muss De LunaÜber den Mond De tribus superioribus, Saturno, Iove et MarteÜber die drei Oberen: Saturn, Jupiter und Mars De VenereÜber die Venus De MercurioÜber den Merkur

Darin behandelte Kopernikus zwei grundsätzliche Themenbereiche. In den ersten drei Abschnitten beschrieb er seine Ansichten über den Aufbau des Sonnensystems, insbesondere die Anordnung der Planetenbahnen und die Bewegungen der Erde. In den übrigen Abschnitten stellte Kopernikus die Grundzüge seiner Planetentheorie dar, ohne jedoch auf mathematische Details einzugehen. Diese arbeitete er erst in seinem 1543 erschienenen Hauptwerk De revolutionibus orbium coelestium aus.

In Über die Anordnung der Bahnkreise beschrieb Kopernikus den Aufbau des Himmelsgewölbes aus den einzelnen Sphären. Die am weitesten entfernte Sphäre ist unbeweglich und trägt den Fixsternhimmel. Sie umschließt alle anderen Sphären. Von außen nach innen folgen die Sphären mit Saturn, Jupiter, Mars, Erde und dem sie umkreisenden Mond, Venus sowie Merkur. Je weiter außen sich eine Planetensphäre befindet desto größer ist ihre Umlaufzeit. Im Abschnitt Über die Bewegungen, die an der Sonne sichtbar werden erläuterte Kopernikus die sich aus drei Bestandteilen zusammensetzende Bewegung der Erde:

Der jährliche Umlauf um die Sonne. Die tägliche Rotation der Erde um ihre Achse. Die durch die Bewegung der Erdachse bedingte Verschiebung des Frühlingspunktes.

Das Kapitel Dass die Gleichheit der Bewegungen nicht auf die Äquinoktien, sondern die Fixsterne bezogen werden muss begann Kopernikus mit einem Vergleich der von den Astronomen Hipparchos von Nicäa, al-Battānī, Claudius Ptolemaeus und Alfonso de Córdoba (1458?–?)José Chabás: Astronomy for the Court in the Early Sixteenth Century. In: Archive for History of Exact Sciences. Band 58, Nummer 3, S. 183–217, doi:10.1007/s00407-003-0073-2. bestimmten Länge des tropischen Jahres. Er führte die von ihnen ermittelten unterschiedlichen Jahreslängen auf Ungleichmäßigkeiten in der mit der Zeit stattfindenden Verschiebung der Äquinoktien zurück. Die Beschreibung der Gleichmäßigkeit der Dauer eines Erdumlaufes solle daher besser anhand der Messung von Fixsternpositionen vorgenommen werden, da die so ermittelte Umlaufzeit unabhängig von der Erdpräzession sei. Kopernikus belegte die Konstanz des so ermittelten siderischen Jahres damit, dass er selbst anhand des Sternes Spica im Sternbild Jungfrau eine Dauer von 365 Tagen, 6 Stunden und etwa 10 Minuten bestimmt habe, wie sie auch bereits im alten Ägypten gefunden worden sei. Er empfahl dieses Prinzip auch zur Bestimmung der Umlaufzeiten der Planeten anzuwenden.

Für die Abweichungen der beobachteten Planetenbewegung in Bezug auf eine angenommene gleichförmige Kreisbewegung der Planeten, die sogenannten Ungleichheiten, bot Kopernikus folgende Erklärungen. Die „Erste Ungleichheit“, d. h. die unterschiedlich schnelle Bewegung der Planeten auf verschiedenen Bahnabschnitten, erklärte Kopernikus durch zwei Epizykel, die sich auf der Deferentensphäre des jeweiligen Planeten bewegen. Der erste Epizykel rotiert dabei entgegengesetzt zur Deferentensphäre. Der zweite Epizykel, der sich auf dem ersten Epizykel bewegt, dreht sich in die gleiche Richtung wie die Deferentensphäre. In seinem Hauptwerk De revolutionibus orbium coelestium ersetzte Kopernikus diese doppelepizyklische Beschreibung durch eine mathematisch gleichwertige Beschreibung, bei der der Epizykel exzentrisch aus dem Mittelpunkt heraus verschoben ist.Jürgen Hamel: Nicolaus Copernicus. Leben, Werk und Wirkung. 1994, S. 145. Die „Zweite Ungleichheit“, die sich darauf bezieht, dass Planeten Schleifenbewegungen vollführen, bei denen es zu Stillständen, Rückläufigkeiten und Helligkeitsschwankungen kommt, konnte Kopernikus zwanglos aus der Anordnung der Sphären und ihren Umdrehungsgeschwindigkeiten ableiten, bei denen der schnellere Planet den langsameren überholt. Für die Erklärung weiterer Beobachtungsergebnisse, etwa der Veränderung der ekliptikalen Breite eines Planeten, musste Kopernikus weitere gleichförmig rotierende Hilfskreise einführen.

Am Ende des Commentariolus fasste Kopernikus das Erreichte zusammen:

Verbreitung mini|Der dänische Astronom Tycho Brahe sorgte für die Verbreitung des Commentariolus.