Unser Kosmos
Eine Reise durch das Weltall
Das Rückgrat der Nacht
Das Weltall ruft uns.
Wenn wir uns nicht vorher vernichten...
... dann sind wir eines Tages auf dem Weg zu den Sternen.
Einst schienen die Sterne ein Mysterium zu sein.
Heute beginnen wir, sie zu verstehen.
Unser eigenes Leben ist ebenfalls eine Reise von Ignoranz zu Verständnis.
Unser persönliches Wachstum spiegelt die Entwicklung unserer Art wider.
Die Erforschung des Kosmos ist...
... eine Reise der Selbstentdeckung.
Hier lebte ich als Kind...
... im Bensonhurst Viertel von Brooklyn in New York.
Ich kannte die Nachbarschaft wie meine Hosentasche...
Jeden Bonbonladen, jede Vordertreppe...
... jeden Hinterhof und Taubenschlag...
... und jede Mauer, an der man Ball spielen konnte.
Dies war meine Welt.
Aber einige Blocks weiter, nördlich...
... der 86. Straße mit dem lärmenden Autoverkehr und der Hochbahn...
... war für mich fremdes und unzugängliches Gebiet.
Es hätte ebenso gut auf dem Mars liegen können.
Im Winter konnte man trotz frühen Zubettgehens...
...manchmal die Sterne sehen.
Dann sah ich zu ihnen hinauf und rätselte, was sie sein mochten.
Ich fragte andere Kinder und Erwachsene...
...und sie meinten:
"Das sind Lichter am Himmel, Kind."
Das konnte ich selber sehen. Aber was für Lichter?
Es musste mehr dahinter stecken.
Ich bekam meinen 1. Büchereiausweis.
Für eine Bücherei auf der 85. Straße. Mir unbekanntes Territorium.
Ich fragte nach einem Buch über "Stars".
Die Bibliothekarin gab mir...
...einen Bildband mit Fotos von Männern und Frauen...
...mit Namen wie Veronica Lake und Alan Ladd.
Ich sagte ihr, dass sei das Falsche.
Und aus einem mir damals unverständlichen Grund lächelte sie...
...und holte mir ein anderes Buch, das Richtige.
Atemlos schlug ich es auf und las...
...dort in der Bücherei, bis ich gefunden hatte...
...was ich suchte, einen erstaunlichen...
...ganz großen Gedanken.
Sterne, stand da, sind Sonnen...
...aber in unendlicher Ferne.
Und die Sonne ist ein Stern, nur entsprechend nahe.
Wie, fragte ich mich, konnte man das so sicher wissen?
Wie hatten sie das herausgefunden? Womit fing man an?
Ich hatte weder etwas von Winkelgröße gehört...
...noch vom inversen Quadrat bei der Fortpflanzung des Lichts.
Ich hatte also keine Aussichten, die Entfernung der Sterne zu berechnen.
Eins war mir jedoch klar: Wenn die Sterne Sonnen waren...
...mussten sie sehr weit entfernt sein.
Weiter als die 86. Straße, weiter als Manhattan...
...weiter wahrscheinlich als New Jersey.
Der Kosmos war demnach viel größer...
...als ich angenommen hatte.
Und dann las ich eine weitere erstaunliche Tatsache.
Die Erde, auf der auch Brooklyn liegt...
...ist ein Planet...
...der die Sonne umkreist.
Daneben gibt es andere Planeten.
Sie kreisen ebenfalls, teils in...
...größerer, teils in geringerer Entfernung um die Sonne.
Aber diese Planeten leuchten nicht selbst, so wie die Sonne.
Sie werfen lediglich das Sonnenlicht...
...das auf sie trifft, zu uns zurück.
Aus großer Entfernung von der Sonne...
...kann man die Erde und die anderen Planeten gar nicht sehen.
Dann mussten aber, so dachte ich...
...die anderen Sterne ihre eigenen Planeten haben...
...auf denen z.T. Sicher auch Leben war.
Warum auch nicht?
Und das Leben sah vielleicht ganz anders aus als bei uns...
...als das Leben hier in Brooklyn.
Ich hatte das unerhörte Glück...
... durch meine Eltern und Lehrer in meiner Neugier bestärkt zu werden.
Hier war ich im 6. Schuljahr.
Eines Tages kehrte ich zur Erinnerung hierhin zurück.
Ich hatte einige Bilder von den anderen Welten bei mir...
... die von den Voyager- Sonden...
... auf ihren Begegnungen mit Jupiter und seinen Monden.
Was ist ein Kallisto? Ich will eine Kallisto.
Da hast du es. Was es ist?
Der äußerste große Mond des Jupiter.
Und der Bursche hier? Europa.
Noch mal Europa.
Eine Schwarzweißaufnahme von einem Jupiterring.
Hier für dich. Der Lohn für Ehrlichkeit.
Du hast kein 2. bekommen.
Welches möchtest du?
Wir alle sind zu Beginn des Lebens aufgeschlossen...
... und voller Wissensdurst und Staunen.
Ich dachte, wir könnten jetzt ein paar Fragen stellen.
Wieso ist die Erde rund? Warum ist sie nicht viereckig?
Eine gute Frage.
Das habe ich mich auch gefragt. Die Antwort hat mit Schwerkraft zu tun.
Die Erde hat starke Schwerkraft.
Würde man einen hohen Berg machen...
...höher als Mount Everest, der höchste Berg der Erde...
...dann würde ihn sein eigenes Gewicht erdrücken.
Schwerkraft zieht alles zu seinem Mittelpunkt hin.
Jede wirklich große Erhebung auf der Erde würde zerdrückt.
Hätte man aber ein kleines Objekt, eine winzige Welt...
...dann wäre die Schwerkraft gering...
...und seine Form könnte anders als eine Kugel sein.
Ich müsste eine Welt dabei haben, die nicht kugelförmig ist.
Hier.
Seht euch die an.
Seht ihr? Sie ist knubbelig.
Eine knubbelige Welt.
Sieht wie eine Kartoffel aus.
Da fliegt eine dicke Kartoffel um den Mars.
Es ist einer der Monde des Mars.
Ein perfektes Beispiel.
Bei geringer Schwerkraft kommen große Abweichungen von der Kugelform vor.
Jetzt die Frage hier vorne.
Gehört die Sonne zur Milchstraße?
Sicher, und du gehörst auch zur Milchstraße.
Alles was nicht eine andere Galaxis ist, gehört zur Milchstraße.
Die Sonne ist ein Stern.
Die Milchstraße hat einige 100 Mrd. Sterne.
Um jeden Stern kann es eine Menge Planeten geben.
Und auf einem dieser Planeten ist Leben...
...und eine der Lebensformen auf dem Planeten bist du.
Du gehörst auch zur Milchstraße.
Manchmal denke ich, was für ein Glück wir haben, in dieser Zeit zu leben...
... dem 1. Moment in der Geschichte der Menschheit, wo wir wahrhaftig...
... andere Welten besuchen...
... und eine gründliche Erkundung des Kosmos betreiben.
Wären wir in einer früheren Zeit geboren worden...
... hätten wir trotz allen Wissensdurstes nie begriffen...
... was Sterne und Planeten sind.
Wir hätten nie erfahren, dass es andere Sonnen und Welten gibt.
Dieses Geheimnis hat der Mensch der Natur in 1 Jahrmillion...
... durch geduldige Beobachtung und kühnes Denken abgerungen.
Menschen haben immer Fragen über Sterne gestellt.
Es ist so natürlich wie das Atmen.
Man stelle sich eine Zeit vor, bevor es Antworten gab.
Wie es wohl, sagen wir mal...
...vor ein paar hundert Jahrtausenden war...
...kurz nach der Entdeckung des Feuers.
Wir waren damals genauso schlau und neugierig...
...wie heute.
Manchmal meine ich, dass es damals...
...Menschen gab, die etwa so dachten:
Wir sind wanderndes Jägervolk.
Feuer hält uns warm.
Sein Licht reißt Löcher in die Finsternis.
Es hält hungrige Tiere fern.
In der Dunkelheit können wir einander sehen und miteinander reden.
Wir sorgen für die Flamme.
Und sie sorgt für uns.
Die Sterne sind sehr weit weg.
Wenn wir auf einen Baum steigen, kommen wir ihnen nicht näher.
Sie funkeln in einem sonderbaren, kalten, weißen...
... fernen Licht.
Es sind so viele da, überall am Himmel, aber nur in der Nacht.
Was sie wohl sind?
Eines Nachts dachte ich, die Sterne seien Flammen.
Sie geben ein wenig Licht in der Nacht, wie ein Feuer.
Vielleicht sind die Sterne Lagerfeuer...
... die andere Jäger des nachts entzünden.
Die Sterne geben ein kleineres Licht als Lagerfeuer...
... also müssen sie sehr weit weg sein.
Ob unsere Lagerfeuer für die Menschen...
... im Himmel wie Sterne aussehen?
Aber warum fallen sie und die Jäger um sie herum...
... nicht zu unseren Füßen herunter?
Warum fallen nicht fremde Stämme vom Himmel?
Diese Wesen im Himmel müssen sehr mächtig sein.
Ich glaube nicht, dass allzu viele Jäger und Sammler...
...sich solche Gedanken über die Sterne machten.
Andererseits wissen wir von heutigen Sammler- und Jägergemeinschaften...
...die sehr ausgetüftelte Vorstellungen haben.
Die Kung-Buschmänner...
...der Kalahari in Botswana...
...haben eine Erklärung für die Milchstraße...
...die sie bei ihrem Breitengrad oft über sich sehen können.
Sie nennen unsere Galaxis das "Rückgrat der Nacht".
Es trägt und hält die Nacht oben.
Ohne die Milchstraße würden Trümmer...
...der Dunkelheit auf die Erde herabstürzen.
So hat die Milchstraße für sie eine praktische Aufgabe.
Das Rückgrat der Nacht.
Später wurden solche Metaphern von...
...Lagerfeuern, Rückgrat...
...oder Löchern, durch die man Flammen sah...
...in den meisten Gesellschaften von einer anderen Vorstellung ersetzt.
Die mächtigen Wesen im Himmel wurden zu Gottheiten erhoben.
Sie erhielten Namen und Verwandte, sowie besondere...
...Verantwortungsbereiche...
...und kosmische Aufgaben, die sie zu erfüllen hatten.
Es gab für alle menschlichen Belange eine zuständige Gottheit.
Götter lenkten die Natur.
Nichts geschah ohne ihr direktes Eingreifen.
Waren sie zufrieden, gab es genügend Nahrung...
...und die Menschen waren froh.
Missfiel den Göttern aber etwas...
...und dazu gehörte oft nur eine Kleinigkeit, gab es furchtbare Folgen:
Dürre, Stürme, Kriege...
...Erdbeben, Vulkanausbrüche, Seuchen.
Götter mussten besänftigt werden.
Ein einflussreicher Berufszweig mit Priestern entstand...
...um die Götter versöhnlich zu stimmen.
Da die Götter launisch waren...
...wusste man nie, woran man mit ihnen war.
Die Natur blieb ein Geheimnis.
Die Welt weitgehend unverständlich.
Unsere Ahnen irrten nach einem Sinn...
... suchend in der Dunkelheit herum.
Hilflos der Natur gegenüber...
... erfanden sie Rituale und Mythen...
... manche verzweifelt und grausam...
... andere einfallsreich und gutartig.
Die Griechen erklärten...
... das helle Band am Nachthimmel...
... als Milch, welche die Göttin Hera...
... von ihrer Brust über den Himmel spritzte.
Wir nennen es immer noch Milchstraße.
Voller Dankbarkeit für die Gaben der Götter...
... schufen unsere Ahnen erstaunlich schöne Kunstwerke.
Dies sind die einzigen Überreste...
... des alten Heratempels, der Himmelskönigin:
Eine einzelne Marmorsäule steht in einem riesigen Ruinenfeld...
... auf der griechischen Insel Samos.
Er war eines der antiken Weltwunder...
... und von Menschen errichtet worden, die ein besonderes Auge für Klarheit...
... und Symmetrie hatten.
Die an jenem Tempel beteiligten...
... waren auch die Baumeister...
... einer Brücke von ihrer Welt zu unserer.
Unsere Reise zu den Sternen erwies sich erneut als...
... eine Reise der Selbstentdeckung.
Hier, vor 25 Jahrhunderten...
...gab es auf der Insel Samos und in anderen griechischen...
...Kolonien der viel befahrenen Ägäis...
...ein glorreiches Erwachen.
Zum 1. Mal glaubten Menschen, dass alles aus Atomen besteht...
...dass wir und andere Lebewesen aus einfacheren Formen entstanden sind...
...dass Krankheiten nicht von Dämonen und Göttern verursacht werden...
...dass die Erde nur ein die Sonne umkreisender Planet ist...
...und dass sie sehr weit entfernt ist.
Diese Revolution schuf aus Chaos den Kosmos.
Hier im 6. Jh. V. Chr. Kam eine neue Idee auf...
...eine der größten Ideen der Menschheit.
Es wurde behauptet, dass das Universum erklärbar sei.
Warum? Weil es geordnet war.
Weil es in der Natur bestimmte Regelmäßigkeiten gibt...
... die es erlauben, ihre Geheimnisse aufzudecken.
Die Natur war nicht völlig unberechenbar.
Es gab Regeln, denen auch sie folgen musste.
Diese wunderbare Ordnung des Universums...
...nannte man Kosmos.
Und sie stand in starkem Kontrast...
...zu der Ursprungsidee von Chaos.
Dies war der 1. uns bekannte Konflikt...
...zwischen Wissenschaft und Mystik...
...zwischen der Natur und den Göttern.
Aber warum gerade hier?
Warum auf diesen Inseln und Buchten des östlichen Mittelmeers?
Warum nicht in den großen Städten...
...von Indien, Ägypten, Babylon, China, Mittelamerika?
Weil sie alle im Zentrum alter Reiche lagen.
Sie waren traditionsgebunden und standen Neuem feindselig gegenüber.
Doch hier in lonien...
... gab es eine Vielzahl neu eroberter Inseln und Stadtstaaten.
Isolation, auch wenn sie unvollständig ist, erzeugt Vielfalt.
Es gab keine Machtkonzentration, die Konformismus hätte erzwingen können.
Freie Forschung wurde möglich.
Sie befanden sich nicht im Mittelpunkt einer Kultur.
Die Kaufleute und Reisenden, die Seeleute von Afrika...
... Asien und Europa kamen in den Häfen loniens zusammen...
... um Waren, Geschichten und Ideen auszutauschen.
Hier gab es heftige Zusammenstöße...
... der verschiedensten Traditionen, Vorurteile, Sprachen und Götter.
Diese Menschen waren zum Experimentieren bereit.
Wenn man erst aufgeschlossen genug ist...
... Rituale und althergebrachte Bräuche...
... in Frage zu stellen, dann führt eine Frage zur Nächsten.
Was macht man mit mehreren Göttern, die denselben...
...Herrschaftsbereich beanspruchen?
Der Marduk der Babylonier und der Zeus der Griechen...
...galten beide als König der Götter...
...als Herr des Himmels.
In Anbetracht ihrer unterschiedlichen Attribute...
...könnte man einen als Erfindung der Priester bezeichnen.
Aber warum nicht gleich beide?
Und so entfaltete sich die große Idee:
Dass sich die Welt...
... auch ohne Götter begreifen lässt.
Dass es Prinzipien, Kräfte, Naturgesetze gibt...
...die ein Verständnis der Welt ermöglichen...
...ohne dass der Absturz eines jeden Spatzen auf Zeus zurückgeführt wird.
An diesem Ort wurde die Wissenschaft geboren.
Deswegen sind wir hier.
Diese griechische Revolution fand zwischen 600 und 400 v. Chr. Statt.
Sie ist denselben praktischen Menschen zu verdanken...
... auf die diese Gesellschaft aufbaute.
Politische Macht lag in den Händen der Kaufleute...
Sie förderten die Technologien, auf denen ihr Wohlstand beruhte.
Die frühesten Pioniere der Wissenschaft...
... waren Kaufleute, Handwerker und ihre Nachfahren.
Der 1. ionische Wissenschaftler hieß Thales.
Er war dort drüben jenseits dieser Wasserstraße...
...in der Stadt Milet geboren.
Er hatte Ägypten bereist...
...und war mit dem Wissen der Babylonier vertraut.
Wie die Babylonier glaubte auch er, dass die ganze Welt einst Wasser war.
Die Entstehung des Festlandes...
...erklärten die Babylonier so, dass ihr Gott Marduk...
...eine Matte aufs Wasser gelegt...
...und Schlamm darauf gehäuft hatte.
Thales sah es ähnlich...
...nur ließ er Marduk aus dem Spiel.
Ja, die Welt bestand einst überwiegend aus Wasser.
Nur ließ sich das Festland mit einem natürlichen Prozess erklären.
Thales dachte derVorgang ähnelte der Verschlammung...
...die er beim Nildelta beobachtet hatte.
Ob die Schlussfolgerungen von Thales richtig oder falsch waren...
...ist nicht so wichtig wie sein Denkansatz.
Die Welt wurde nicht von den Göttern geschaffen...
...sondern war das Werk materieller Naturkräfte...
...in ihrer Wechselwirkung.
Thales brachte von Babylon und Ägypten...
...die Saat neuer Wissenschaften:
Astronomie und Geometrie.
Wissenschaften, die im fruchtbaren Boden...
...loniens wachsen und gedeihen sollten.
Anaximander von Milet, dort drüben...
...war ein Freund und Kollege von Thales...
...und stellte als einer der Ersten...
...ein richtiges Experiment an.
Durch Beobachtung des von einem senkrechten Stock geworfenen...
...Schattens bestimmte er genau die Länge des Jahres und der Jahreszeiten.
Jahrhundertelang hatten Menschen Stöcke, Keulen...
...und Speere gegeneinander benutzt.
Anaximander benutzt einen Stock, um Zeit zu messen.
Um das Jahr 540 v. Chr. Kam auf dieser Insel Samos...
...ein Tyrann namens Polykrates an die Macht.
Er hatte wohl als Lieferant begonnen...
...und ist dann als internationaler Pirat tätig geworden.
Seine Beute wurde in diesen Wassern entladen.
Er unterdrückte seine Untertanen und bekriegte seine Nachbarn.
Mit Recht fürchtete er Invasionen.
Deshalb umgab Polykrates seine Stadt mit einer gewaltigen Mauer...
...deren Überreste noch heute stehen.
Um die Festung mit Wasser von einer fernen Quelle zu versorgen...
... befahl er den Bau dieses langen Tunnels...
... der mit 1 km Länge einen Berg durchsticht.
Von beiden Seiten gleichzeitig begonnen...
... trafen die Schächte fast genau zusammen.
Das Projekt dauerte bis zum Abschluss fast 15 Jahre.
Es ist ein stolzes Zeichen für das Ingenieurwesen seiner Zeit...
... und ein Beweis für die praktischen Fähigkeiten...
... der lonier.
Noch heute bilden die von den...
... loniern entwickelten Werkzeuge...
... und Techniken die Basis moderner Technologie.
Es war die Zeit von Theodorus...
...dem Meisteringenieur der Ära.
Lhm wurde die Erfindung des Schlüssels...
...des Lineals, des Winkelmaßes, der Wasserwaage...
...der Drehbank und des Bronzegusses zugeschrieben.
Warum wurde diesem Mann kein Denkmal errichtet?
Weil die, die träumten und spekulierten...
...und Naturgesetze ableiteten...
...mit den Ingenieuren und Technikern umgingen.
Oft stammten sie selbst aus den Reihen.
Praxis und Theorie gingen Hand in Hand.
Diese neuartige Kombination abstrakten Denkens mit...
... praktischer Erfahrung führte zur Wissenschaft.
Als diese praktischen Männer sich der Natur zuwandten...
... entdeckten sie verborgene Wunder...
... und atemberaubende Möglichkeiten.
Anaximander studierte die Vielfalt von Lebewesen und...
... erkannte ihre Wechselbeziehungen.
Er folgerte, dass Leben in Wasser und Schlamm begann...
... und aufs Festland übersiedelte.
Er glaubte, dass menschliche Wesen...
..."sich aus einfacheren Formen entwickelten."
Diese Einsicht wurde erst 24 Jahrhunderte später nachgewiesen...
... von Charles Darwin.
Es gab nichts, was diese 1. Wissenschaftler nicht untersuchten.
Sogar die Luft wurde von einem Griechen aus Sizilien...
... namens Empedokles zum Objekt genauer Prüfung gemacht.
Er machte eine erstaunliche Entdeckung...
...mit einem Haushaltsgerät, das seit Jahrhunderten bekannt war.
Dies ist der so genannte Wasserdieb.
Eine Messingkugel mit offenem Hals...
...die unten durchlöchert ist.
Sie wurde als Schöpfgerät benutzt.
Sie wird durch Eintauchen in Wasser gefüllt.
Wenn man sie nach einem Moment...
...herauszieht, ohne den Hals zuzuhalten, dann ergießt...
...sich das Wasser in einem kleinen Schauer aus der Kugel.
Wenn man sie hingegen mit zugehaltenem Hals herauszieht...
...bleibt das Wasser in der Kugel.
Versucht man sie mit...
...verschlossenem Hals zu füllen, dann tut sich...
...nichts.
Warum nicht?
Weil etwas im Weg ist.
Irgendeine Substanz versperrt dem Wasser den Weg in die Kugel.
Ich sehe aber keine Substanz.
Was kann es sein?
Empedokles identifizierte es...
...als Luft.
Was könnte es sonst sein?
Etwas, was man nicht sieht, kann Druck ausüben...
...und mich hindern, ein Gefäß mit Wasser zu füllen...
...wenn ich dumm genug bin, den Daumen auf dem Hals zu lassen.
Empedokles hatte das Unsichtbare...
...entdeckt.
Luft, so dachte er, muss eine so fein...
...verteilte Materie sein, dass man...
...sie nicht sehen kann.
Dieser Hinweis auf die Existenz von Atomen wurde von...
... einem Zeitgenossen namens Demokrit aufgegriffen und weiterentwickelt.
Von allen Wissenschaftlern der Antike reicht sein Einfluss besonders klar...
... über die Jahrhunderte.
Die wenigen Fragmente seiner Aufzeichnungen...
... enthüllen einen höchst logischen und intuitiven Verstand.
Er glaubte, dass zahlreiche Welten durchs All wandern...
... dass sie entstehen und zerfallen...
... dass manche bewohnt sind...
... und andere trocken und unwirtlich.
Er verstand als Erster, dass die Milchstraße...
... ein unaufgelöster Sternencluster ist.
Demokrits Gedankenflug ging weit über...
... Lagerfeuer, "Milch der Hera" und das "Rückgrat der Nacht" hinaus.
Er erblickte tiefe Bindungen zwischen Himmel und Erde.
"Der Mensch", sagte er, "ist ein Mikrokosmos...
... ein kleiner Kosmos."
Demokrit stammte aus der ionischen Stadt Abdera...
... in der nördlichen Ägäis.
Über Abdera wurden zu der Zeit viele Witze gemacht.
Erzählte man um 400 v. Chr...
... in einer Art Restaurant wie hier...
... eine Geschichte überjemanden aus Abdera...
... hatte man garantierten Lacherfolg.
Es war gewissermaßen...
... das Brooklyn jener Zeit.
Für Demokrit ging es darum, das Leben zu genießen und zu verstehen.
Begreifen und Genießen...
...war für ihn ein und dasselbe.
Er fand: "Ein Leben ohne Feste gleicht einem langen Weg ohne Wirtshaus."
Obwohl Demokrit aus Abdera kam, war er nicht auf den Kopf gefallen.
Demokrit verstand, dass alle komplexen Formen...
... Veränderungen und Bewegungen der materiellen Welt...
... auf Vorgänge zwischen simplen, beweglichen Teilchen zurückgehen.
Er nannte diese Teile Atome.
Alle materiellen Dinge sind Ansammlungen von kompliziert...
... zusammengesetzten Atomen...
...sogar wir.
Wenn ich diesen Apfel durchschneide...
...bewegt sich das Messer durch...
...leeren Raum zwischen den Atomen, so behauptete Demokrit.
Gäbe es solche Zwischenräume, so eine Leere, nicht...
...dann träfe das Messer auf ein undurchdringliches Atom und...
...der Apfel ließe sich nicht schneiden.
Vergleichen wir nun die beiden Schnittflächen.
Sind die Flächen genau gleich?
Laut Demokrit nicht, weil die Scheibe aufgrund der Kegelschräge...
...einen kleineren Querschnitt als der Rest des Apfels aufweisen muss.
Wären sie gleich, dann hätten wir...
...statt eines Apfels einen Zylinder.
Egal wie scharf das Messer ist...
...die beiden Stücke haben ungleiche Querschnitte.
Aber wieso?
Weil Materie auf der Ebene des ganz Kleinen...
...eine nicht reduzierbare Unebenheit aufweist.
Diese Unebenheit setzte Demokrit von Abdera...
...mit der Welt der Atome gleich.
Wir würden heute anders vorgehen als er.
Aber die Argumentation ist scharfsinnig und von Erfahrungen abgeleitet...
...und seine Schlussfolgerungen im Grunde völlig richtig.
Demokrit glaubte, dass nichts zufällig geschieht...
... dass alles physikalische Ursachen hat.
Er sagte, dass er lieber eine Ursache begreifen würde...
...als König von Persien zu sein.
Er glaubte, Armut in einer Demokratie sei dem Reichtum...
...in einer Tyrannei vorzuziehen.
Er verurteilte die Religionen seiner Zeit...
...verneinte die Existenz der Seele und unsterblicher Götter.
Für diese Ansichten scheint Demokrit nicht verfolgt worden zu sein.
Schließlich kam er ja aus Abdera.
Noch zu seinen Lebzeiten aber...
... wurde die kurze Tradition der Toleranz gegenüber unkonventionellen...
... Ansichten untergraben.
So herrschte der Glaube vor...
...dass Mond und Sonne Gottheiten waren.
Doch ein Zeitgenosse von Demokrit namens Anaxagoras lehrte...
...dass der Mond ein Ort aus gewöhnlicher Materie...
...und die Sonne ein rotglühender Stein fern am Himmel sei.
Dafür wurde Anaxagoras angeklagt...
...verurteilt und wegen Gottlosigkeit...
...eingekerkert.
Man begann Menschen wegen ihrer Ideen zu verfolgen.
Heute ziert Demokrits Abbild...
...den griechischen 100-Drachmen-Schein.
Seine Erkenntnisse aber wurden unterdrückt...
...und sein Einfluss heruntergespielt.
Der Mystizismus gewann erneut die Oberhand.
Ionien war nämlich auch die Heimat...
... einer gänzlich anderen intellektuellen Tradition.
Lhr Begründer war Pythagoras...
... der im 6. Jh. V. Chr. Hier auf Samos lebte.
Nach örtlicher Überlieferung...
...soll er eine Zeit lang diese Höhle bewohnt haben.
Vielleicht war dies einst sein Wohnzimmer.
Viele Jahrhunderte später...
...wurde ein griechisch-orthodoxer Schrein vor seiner Tür errichtet.
Von Pythagoras setzt sich eine Tradition bis zum Christentum fort.
Pythagoras leitete erstmals in der Weltgeschichte...
...die Kugelgestalt der Erde ab.
Möglich, dass er diesen Schluss in Analogie zu Mond und Sonne zog...
...oder ihm fiel der gekrümmte Erdschatten auf dem Mond...
...bei einer Mondfinsternis auf.
Oder er erkannte, dass bei auslaufenden Schiffen...
...die Masten zuletzt am Horizont verschwinden.
Pythagoras glaubte, dass der Natur eine mathematische...
... Harmonie unterliegt.
Die moderne Tradition des...
... mathematischen Arguments ist weitgehend ihm zu verdanken.
Die Vorstellung, dass die Himmelskörper sich zu einer...
... Art Sphärenmusik bewegen...
... stammt ebenfalls von Pythagoras.
Er war es, der das Wort Kosmos prägte...
... und damit ein geordnetes, harmonisches...
... Universum meinte, das der menschlichen Erkenntnis zugänglich war.
Für diesen großartigen Gedanken stehen wir in Pythagoras' Schuld.
Doch waren seine Gedanken von tiefen Ironien und Widersprüchen durchsetzt.
Viele lonier glaubten...
...man könne zu der grundlegenden Harmonie des Universums...
...durch Beobachtung und Experiment gelangen...
...d.h. Nach der heute gängigen Methode.
Pythagoras hingegen schlug einen anderen Weg ein.
Er leitete die Naturgesetze durch reines Nachdenken ab.
Er und seine Anhänger waren keine Experimental-Wissenschaftler...
...sondern Mathematiker...
... und obendrein Mystiker reinsten Wassers.
Besonders fasziniert waren sie von diesen 5 regelmäßigen Körpern...
... Körper, deren Oberfläche Vielecke waren:
Dreiecke, Quadrate...
... oder Fünfecke.
Trotz der unbegrenzten Zahl regelmäßiger Vielecke...
... gibt es nur 5 regelmäßige Körper.
4 davon wurden mit Erde, Feuer, Luft und Wasser in Verbindung gebracht.
Die Erde wurde z.B. Vom Würfel repräsentiert.
Man glaubte, die Welt habe sich aus diesen Elementen gebildet.
Der 5. Körper musste daher...
... auf mystische Weise mit dem Himmel verbunden sein.
Vielleicht war es die Substanz der Himmelskörper.
Dieser 5. regelmäßige Körper wurde...
... Dodekaeder genannt.
Seine Oberfläche besteht aus 12 Fünfecken.
Das Wissen vom Dodekaeder...
... hielt man für zu gefährlich für Außenstehende.
Das gemeine Volk sollte nichts darüber erfahren.
In ihrer Begeisterung für ganze Zahlen wollten...
...die Pythagoräer aus ihnen alles ableiten...
...zumindest alle anderen Zahlen.
Es kam daher zu einer Krise, als sie feststellten...
...dass die Quadratwurzel von 2 irrational ist.
Die Wurzel aus 2 ließ sich nicht als Bruch...
...zweier ganzer Zahlen ausdrücken, wie groß auch immer.
Das Wort irrational besagte einfach, dass sich...
...eine Zahl nicht als Bruch ausdrücken lässt.
Doch für die Pythagoräer erhielt es eine weitere...
...bedrohliche Bedeutung...
...ein Infragestellen ihrer Weltanschauung.
Irrational wurde zu: Vernunftwidrig.
Statt diese wichtigen Entdeckungen publik zu machen...
...unterdrückten sie ihr Wissen über die Wurzel von 2...
...und das Dodekaeder.
Die Welt sollte nichts davon erfahren.
Die Pythagoräer erkannten in der...
... mathematischen Struktur der Natur...
... eins der beiden mächtigsten wissenschaftlichen...
... Werkzeuge, wobei das 2. das Experiment ist.
Anstatt aber ihre Einsicht zur Förderung...
... des Fortschritts menschlicher Erkenntnis einzusetzen...
... blieb es bei nicht viel mehr als Hokuspokus eines Mystikerkults.
Wissenschaft und Mathematik musste man von Kaufleuten...
... und Handwerkern fern halten.
Solche Tendenzen fanden ihren wirksamsten Fürsprecher...
... in einem Anhänger von Pythagoras namens Plato.
Er zog die Vollkommenheit mathematischer Abstraktionen...
... der unvollkommenen Alltagswirklichkeit vor.
Ideen hielt er für weit wirklicher als die natürliche Welt.
So riet er den Astronomen, ihre Zeit nicht...
... mit Beobachtungen zu vergeuden.
Nachdenken sei ein besserer Weg.
Plato war gegen Beobachtungen und Experimente.
Seine Lehre drückte Verachtung für die Welt...
... und die praktische Anwendung wissenschaftlicher Erkenntnis aus.
Es gelang Platos Anhängern, das Feuer...
... von Wissenschaft und Experiment...
... zu ersticken, das Demokrit und die anderen lonier entfacht hatten.
Platos Ablehnung einer durch die Sinne erfahrenen Welt...
... sollte die westliche Philosophie beherrschen und lähmen.
Sogar um 1600...
... bemühte sich Johannes Kepler noch darum...
... den Aufbau des Kosmos mit Hilfe...
... der pythagoräischen Körper und platonischer Perfektion zu erklären.
Doch war es Kepler, der die ionische Methode, Ideen durch...
... Beobachtung zu testen, wiederherstellte.
Aber woher kam diese empiriefeindliche Einstellung?
Was machte die Lehren von Pythagoras und Plato...
... für ihre Zeitgenossen so attraktiv?
Sie lieferten wohl eine...
... intellektuell akzeptable Rechtfertigung...
... für eine korrupte Gesellschaftsordnung.
Dieselbe Handelstradition, die die Wissenschaft hervorbrachte...
... führte auch zur Sklavenhaltung.
Man konnte mehr Reichtum anhäufen...
...wenn man viele Sklaven besaß.
Zur Zeit Platos und Aristoteles hatte Athen...
...eine riesige Sklavenbevölkerung.
All die großen Reden der Athener über Demokratie...
...bezogen sich auf wenige Privilegierte.
Plato und Aristoteles fühlten sich in der sklavenhaltenden Gesellschaft wohl.
Sie rechtfertigten Unterdrückung.
Sie dienten Tyrannen.
Sie lehrten die Andersartigkeit von Körper und Geist.
Eine Idee, die in einer sklavenhaltenden Gesellschaft nahe lag.
Sie trennten Denken von Materie...
...und den Himmel von der Erde.
Trennungslinien, die westliches Denken...
...mehr als 20 Jahrhunderte lang beherrschen sollten.
Die Pythagoräer hatten gewonnen.
Und mit ihrer Erkenntnis, dass der Kosmos begreifbar...
... und dass die Natur mathematisch...
... erfassbar sei, leisteten Plato und Pythagoras...
... der Naturwissenschaft einen großen Dienst.
Aber durch Unterdrückung unbequemer Fakten...
... ihr Bestreben, die Wissenschaft einer kleinen Elite vorzubehalten...
... ihre Abneigung gegen das Experiment, die Liebe zum Mystizismus...
... und durch ihre Duldung sklavenhaltender Gesellschaftsformen...
... haben sie den Fortschritt der Menschheit...
... erheblich gebremst.
Die Bücher der ionischen Wissenschaftler sind gänzlich verloren.
Lhre Ansichten wurden unterdrückt, lächerlich gemacht und vergessen.
Und zwar von den Anhängern Platos und den Christen...
die sich die Philosophie Platos weitgehend zu Eigen machten.
Nach langem, mystischen Schlummer...
... währenddessen die Werkzeuge der Forschung vermoderten...
... wurden die Methoden der lonier wiederentdeckt.
Die westliche Welt erwachte.
Experiment und vorurteilsloses Forschen...
... kam allmählich wieder zu Ehren.
Längst vergessene Bücher und Fragmente fanden neue Beachtung.
Leonardo, Kopernikus und Kolumbus ließen sich...
...von der ionis chen Tradition inspirieren.
Die Pythagoräer und ihre Nachfolger...
... hielten die Erde...
... für unrein und...
... irgendwie abstoßend...
... wohingegen der Himmel vollkommen und göttlich war.
So wurde die Vorstellung von der Erde als...
... Planeten und uns als Bürger des Alls...
... zurückgewiesen und vergessen.
Es war Aristarch, der diese Idee als Erster vertreten hatte.
Er war hier auf Samos 3 Jh. Nach Pythagoras geboren.
Nach seinem Ermessen dreht die Erde sich um die Sonne.
Außerdem bestimmte er unsere Position im Sonnensystem.
Dies brachte ihm eine Anklage wegen Gottlosigkeit ein.
Von der Größe des Erdschattens bei einer Mondfinsternis...
...leitete er ab, dass die Sonne wesentlich größer...
...als die Erde ist, und außerdem sehr weit entfernt.
So betrachtet, mag es ihm absurd erschienen sein...
...dass ein so großer Körper wie die Sonne...
...einen so kleinen wie die Erde umkreisen würde.
So platzierte er die Sonne statt der Erde ins Zentrum des Sonnensystems.
Er ließ die Erde und die anderen Planeten um die Sonne kreisen.
Und die Erde drehte sich laut ihm einmal am Tag um ihre Achse.
Normalerweise schreiben wir diese Erkenntnisse Kopernikus zu.
Doch scheint Kopernikus beim Lesen einer Abhandlung über Aristarch...
...auf diese Ideen gekommen zu sein.
In der Tat bezieht er sich in seinem Manuskript...
...auf Aristarch, doch in der Endfassung...
...hatte er das Zitat gestrichen.
Noch heute kommt ein gewisser Widerstand gegen Aristarch...
...in unserer Alltagssprache zum Ausdruck.
Wir reden immer noch von der aufgehenden...
...und untergehenden Sonne.
2.200 Jahre nach Aristarch...
...behauptet unsere Sprache, dass sich die Erde nicht dreht...
... und sich die Sonne nicht im Zentrum des Sonnensystems befindet.
Im Prinzip verstand Aristarch den Aufbau des Sonnensystems...
... aber nicht die Größenordnungen.
Er wusste von konzentrischen Bahnen der Planeten um die Sonne...
... und kannte ihre Anordnung bis zum Saturn.
Doch schätzte er die Entfernung...
... zwischen den Planeten viel zu gering ein.
Um die Größenordnung des Sonnensystems festzustellen...
... braucht man ein Teleskop.
Erst im 17. Jh. Gelang den Astronomen...
... eine grobe Bestimmung der Entfernung zur Sonne.
Wenn man schon die Entfernung zur Sonne kennt...
... was ist mit den Sternen?
Wie weit sind sie weg?
Es gibt eine Methode, die Entfernung der Sterne zu messen...
...und die lonier wären durchaus dazu in der Lage gewesen.
Aristarch hatte die gewagte Vorstellung...
...Sterne seien ferne Sonnen.
Sollte ein Stern von der Größe der Sonne...
...nicht so groß und hell wie die Sonne sein?
Man weiß, dass Objekte bei zunehmender Entfernung immer kleiner erscheinen.
Die umgekehrte Proportionalität zwischen Größe und Entfernung...
...ist die Grundlage für Perspektive in der visuellen Kunst.
Je weiter wir also von der Sonne weg sind...
...desto kleiner und schwächer erscheint sie uns.
Wie groß muss die Entfernung zur Sonne sein, damit sie klein...
...und schwach wie ein Stern erscheint?
Oder anders gefragt, ein wie kleines Stück der Sonne...
...wäre so hell wie ein Stern?
Lm 17. Jh. Führte Christiaan Huygens in Holland ein ionischer Tradition...
...verwandtes Experiment zur Beantwortung dieser Frage durch.
Huygens bohrte einige Löcher in eine Messingplatte...
...und hielt sie gegen die Sonne.
Er versuchte zu ermitteln, welches Loch im Helligkeitsgrad...
...dem in der Nacht zuvor beobachteten Sirius entsprach.
Das passende Loch war...
...28.000 Mal kleiner als die scheinbare Größe der Sonne.
Also musste der Sirius, so folgerte er, 28.000 Mal...
...so weit von uns entfernt sein wie die Sonne oder ca. 1/2 Lichtjahr.
Obwohl es schwer ist, gelang es Huygens...
...sich an den Helligkeitsgrad eines Sterns zu erinnern.
Hätte er gewusst, dass Sirius heller leuchtet als die Sonne...
...wäre seine Antwort ganz exakt gewesen.
Sirius ist 8,8 Lichtjahre entfernt.
Von Aristarch bis Huygens bemühten...
...sich Menschen, jene Fragen zu beantworten, die mich...
...als Junge in Brooklyn so bewegten.
Wie die Frage: Was sind die Sterne?
Die Antwort ist: Sterne sind mächtige Sonnen, Lichtjahre in der Weite des...
...interstellaren Raums von uns entfernt.
Und um diese Sonnen, gibt es da andere Planeten?
Und auf diesen anderen Welten...
... gibt es da Wesen, die wie wir nachdenken?
Hier ist eine Glühbirne...
...die einen nahen Stern darstellen soll.
Daneben, wegen des hellen Lichts nur schwer sichtbar...
...ist ein Planet.
Wir brauchen jetzt Hilfe. Wer möchte gerne?
Normalerweise ist der Planet nur schwer zu sehen.
Weil er so nahe ist, überstrahlt ihn der Stern.
Wenn wir nun etwas vor den Stern halten...
...und eine Eklipse erzeugen, sehen wir den Planeten vielleicht.
Ich stelle mich hier hin, als sei ich ein Teleskop...
...irgendwo auf der Erde.
Tab, beweg nun langsam die Scheibe.
Ein wenig schneller bitte.
Nun beginnst du, langsam den Stern zu verdecken.
Ich kann nichts von dem Planeten sehen. Mach nur weiter.
Jetzt, genau hier...
...sehe ich den Stern nicht mehr...
...aber dafür den vom Stern angestrahlten Planeten.
Dies ist also eine Methode, um in der Umgebung von Sternen...
...nach Planeten zu suchen.
Nach dieser Methode sucht ein Raumfahrzeug mit einer Scheibe...
...und Verbindung zu einem Teleskop...
...den Himmel nach Planeten ab.
Tab, deine Mission auf der Suche nach Planeten war erfolgreich.
Danke, dass du unser interplanetares Raumfahrzeug warst.
Also, dies ist eine Methode.
Und in den nächsten 10 Jahren werden Raumschiffe...
...dazu imstande sein.
Es gibt aber noch eine Methode.
Man hat sie schon auf der Erde ausprobiert.
Stell dir einen nahen Stern vor, den man gut sehen kann, da er hell ist.
Er hat einen dunklen Begleiter, einen Planeten...
...der nur reflektiertes Licht erhält, d.h. Nicht zu sehen ist.
Nun nehmen wir an, der Planet und sein Stern...
...umkreisen einander.
So etwa:
Man sieht den Stern, nicht aber den Planeten.
So, jetzt brauche ich 2 Helfer.
Lhr beide.
Weil ihr vorne sitzt, es geht dann schneller.
Eine von euch muss den Stern und den Planeten drehen.
Die andere den Stern und den Planeten ziehen.
Lhr seht...
...dass der sichtbare Stern sich...
...auf eine seltsame eiernde Weise bewegt...
...was ein Hinweis, d.h. Der Beweis...
...für die Existenz des dunklen Planeten ist.
Ok, fangt an zu drehen. Gut. Und jetzt zieht.
Und hier ist diese seltsame Bewegung...
...die der Stern wegen des Planeten macht. Danke.
Das ist eine andere Art, die Existenz eines...
...Planeten nachzuweisen, der dem bloßen Auge nicht sichtbar ist.
Beide Methoden werden benutzt.
Und wenn ihr irgendwann mal so alt seid...
...wie ich es bin...
...werden wir von allen Sternen in der Nähe wissen...
...ob sie von Planeten umkreist werden.
Vielleicht werden wir Dutzende oder Hunderte von Planetensystemen kennen...
...und feststellen, ob sie unserem gleichen oder nicht...
...oder ob es im Umfeld anderer Sterne gar keine Planeten gibt.
Das wird zu eurer Lebenszeit geschehen.
Zum 1. Mal in der Weltgeschichte wird jemand herausfinden...
...ob es um die anderen Sterne herum Planeten gibt.
Die nahen Sterne, die man mit bloßem Augen erkennen kann...
...sind in der solaren Nachbarschaft.
Das ist Astronomensprache: Die Nachbarschaft.
Sie ist jedoch ein sehr winziger Ort in der Milchstraßen-Galaxie.
Die Milchstraße ist das Lichtband...
...das an einem klaren Nachthimmel sichtbar ist.
Ich weiß nicht, ob es noch klare Nächte in Brooklyn gibt.
Die Milchstraße, sichtbar als schwaches Lichtband am Nachthimmel.
Das sind 100 Mrd. Sterne...
...auf einem Haufen...
...als Seitenansicht, wie dieses Bild.
Könnte man sich aus der Milchstraße herausbewegen und hinuntersehen...
...sähe es wie dieses Bild aus.
Von oben auf die Milchstraße gesehen...
...wo wären die Sonne und nahen Sterne?
Lm Zentrum, wo sich viel abspielt...
...oder zumindest gute Beleuchtung ist?
Nein. Wir wären ganz am Rande...
...in den Außenbezirken, in der Provinz der Galaxis.
Wir sind an keinem wichtigen Ort.
Alle Sterne, die wir sehen, nehmen so ein Fleckchen ein.
Und die Milchstraße wäre dieses Lichtband...
...100 Mrd. Sterne insgesamt.
Die Tatsache, dass wir in den Außenbezirken leben...
...wurde vor langer Zeit...
...gegen Ende des Ersten Weltkriegs...
...von Harlow Shapley entdeckt...
...der eine Karte von der Position dieser Cluster anfertigte.
Jeder von diesen ist eine Masse...
...von etwa 10.000 Sternen insgesamt.
Man nennt sie kugelförmige Sterncluster.
Und man kann sehen, dass sie um das Zentrum...
...der Galaxis herum liegen.
Die Leute dachten immer, dass die Sonne im Zentrum der Galaxis ist...
...d.h. Unsere Position von gewissem Rang ist. Das stimmt aber nicht.
Wir leben in den Außenbezirken.
Und die kugelförmigen Sterncluster...
...sind im wunderbaren Zentrum der Milchstraße.
Dann kam heraus, dass dies nicht die einzige Galaxis ist.
Wir leben hier in dieser...
...aber es gibt viele andere.
Und es gibt, wie dieses Bild uns vor Augen führt, viele...
...verschiedene Arten von Galaxien...
...von denen unsere diese sein mag.
In der Tat gibt es 100 Mrd. Andere Galaxien...
...von denen jede vielleicht 100 Mrd. Sterne enthält.
Man stelle sich vor, wie viele Sterne und Planeten und Lebensformen...
...es in diesem weiten atemberaubenden Universum geben mag.
Seit es Menschen gibt...
... sind wir auf der Suche nach unserem Platz im Kosmos.
Wo sind wir? Wer sind wir?
Heute wissen wir, dass wir auf einem unbedeutenden Planeten...
... eines langweiligen Sterns wohnen...
... verloren in 2 Spiralarmen am Rand einer Galaxis...
... in einem gottverlassenen Winkel des Universums...
... wo es mehr Galaxien als Menschen gibt.
Wir geben unserer Welt durch den Mut unserer Fragen...
... und die Tiefe unserer Antworten Bedeutung.
Mit einer erstmals in unserer Kindheit...
... gestellten Frage, die jede Generation...
... mit gleicher Inbrunst erneut stellte...
... haben wir unsere Reise durch den Kosmos angetreten:
"Was sind die Sterne?"
Die Natur hat uns den Forscherdrang eingepflanzt.
Als Wanderer haben wir begonnen...
... und Wanderer sind wir geblieben.
Lange genug haben wir an den Küsten...
... des kosmischen Ozeans verweilt.
Nun sind wir so weit...
... die Segel zu den Sternen zu setzen.