Tycho Brahe, Deense astronoom die de weg bereidde voor Johannes Kepler

Het is de grote verdienste van Copernicus , dat hij met zijn ontdekking de weg heeft gebaand voor het werk van Kepler en van Newton. Door de denkarbeid van deze drie grote mannen verkreeg de mensheid een oplossing voor een van de grootste drie problemen waarmee zij zich heeft beziggehouden: dat van de bouw en de inrichting van het zonnestelsel. Maar voordat we iets van Kepler gaan vertellen, moeten we een andere sterrenkundige noemen, die aan hem vooraf ging en die voor een belangrijk deel zijn ontdekkingen mogelijk heeft gemaakt. We bedoelen Tycho Brahe (1546-1601).

Deze Tycho was een Deen. Een eigenaardige figuur. Een man met een ijzeren wil, een stoer karakter, grote ijver, veel werkkracht. Een geoefend waarnemer, een bekwaam astronoom. Maar daarnaast een man met een levensloop vol tragiek, een leven met veel teleurstelling en veel miskenning. Tycho Brahe is een man die veel gezaaid heeft, maar weinig geoogst. Zijn hele leven heeft hij gewerkt aan het planetenprobleem, maar voordat het eindresultaat bereikt was, overleed hij. We moeten hem echter dankbaar zijn, dat hij de ontdekkingen van zijn opvolger, Johannes Kepler, mogelijk heeft gemaakt.

Tycho behoorde tot een oud adellijk geslacht. Hij werd 14 december 1546 op de familiebezitting Knudstrup in Schonen geboren. De opvoeding die hij ontving, was overeenkomstig zijn stand. Zo zien wij hem op twaalfjarige leeftijd naar de universiteit te Kopenhagen vertrekken. Hij moest daar de lessen volgen in retorica en filosofie. Dat waren de vakken die voor hem van belang werden geacht, indien hij, zoals zijn familie wenste, later een staatsman zou worden. Reeds spoedig kwam de jonge student echter onder de bekoring van de sterrenkunde. Toen hij een jaar in Kopenhagen was, nam hij een zonsverduistering waar. Het maakte een diepe indruk op hem, dat de astronomen in staat waren het tijdstip van de eclips met zo grote nauwkeurigheid te voorspellen. Van deze wetenschap wilde hij meer weten. Daarom kocht Tycho een Latijnse vertaling van de Almagest van Ptolemaeus. Men mag aannemen, dat de lectuur van dit boek een wel wat al te zware kost zal zijn geweest voor een dertienjarige knaap.

Tycho is drie jaren in Kopenhagen gebleven. Daarna werd hij naar de gewoonte van die dagen naar enkele buitenlandse universiteiten gezonden: Leipzig, Wittenberg, Rostock, Bazel, Augsburg. In hoofdzaak hield hij zich bezig met de bestudering van de sterrenkunde. Ook deed hij geregeld waarnemingen. Zijn gehele familie toonde haar misnoegen over deze dwaze liefhebberij. Men vond deze ver beneden de stand van een man van adellijke bloede. De jonge astronoom liet zich hierdoor niet ontmoedigen, maar dit verschil van inzicht leidde vaak tot moeilijkheden.

In 1570 keerde Tycho terug van zijn buitenlandse reizen en richtte hij op het landgoed van een van zijn ooms een laboratorium in, waarin hij zich in hoofdzaak met scheikunde en alchemie bezighield. Hier was het dat Tycho op 11 november 1572 tot zijn buitengewone verbazing een nieuwe ster waarnam. Met grote geestdrift wierp hij zich op de bestudering van dit hemellicht. Uit waarnemingen leidde hij af dat het verder verwijderd was dan de planeten en dus tot de sfeer van de vaste sterren behoorde.

Zijn vriend in Kopenhagen, aan wie hij dit meedeelde, konden het niet geloven. Want de sfeer van de vaste sterren, zeiden ze, was vanouds het symbool van de onveranderlijkheid; daarbij kon niets nieuws optreden. Tycho stelde een verslag op van zijn waarnemingen van de nova. Lang aarzelde hij, of hij het zou uitgeven. Hij was nog niet vrij van het vooroordeel, dat het een edelman niet paste een boek te laten drukken. Toch ging hij tenslotte over tot publicatie. Hij sprak in zijn geschrift uitvoerig over de astrologische betekenis van de nieuwe ster. Van de sterrenwichelarij was hij een ijverig beoefenaar.

Een paar jaar later ondernam Tycho een grote reis door Europa, waarbij hij verscheidene sterrenkundigen sprak en nieuwe boeken over astronomie aanschafte. In die tijd werd de aandacht van koning Frederik II van Denemarken op deze jonge geleerde gevestigd. Deze vorst was een bevorderaar van kunsten en wetenschappen. Graag wilde hij Tycho voor zijn land bewaren. Hij bood hem het eiland Hveen in de Sont aan en beloofde hem de geldmiddelen om er een sterrenwacht en een woning te bouwen.

Tycho aanvaardde dit aanbod. Op het eiland Hveen bouwde hij het observatorium Uraniënborg, de eerste sterrenwacht in Europa. In 1576 werd met de bouw begonnen. Aan de inrichting werd alle zorg besteed. Kijkers waren toen nog onbekend. Maar er werd een groot muurkwadrant gebouwd en verscheidene sextanten en andere instrumenten werden aangeschaft. Zo kreeg deze Deense edelman de beschikking over een waarnemingsplaats zoals er geen tweede op de wereld was.

Tycho Brahe is de eerste geweest, die ingezien heeft, dat het probleem van de bewegingen van de planeten alleen kon worden opgelost door langdurige waarnemingen, met de beste instrumenten, van alle veranderingen van hun plaatsen aan de hemel. Hij heeft zichzelf ingespannen om de regelmaat in deze veranderingen te vinden door meer dan twintig jaar op Uraniënborg dagelijks de plaatsen van de zon, de maan en de planeten waar te nemen. Zo is een uitgebreid en zeer nauwkeurig waarnemingsmateriaal tot stand gekomen.

In dezelfde tijd heeft Brahe verscheidene boeken in het licht gegeven. In een daarvan zet hij uiteen, hoe de wereld, naar hij meent, ingericht is. Het systeem van Ptolemeaus, zegt Tycho, is te ingewikkeld en het nieuwe stelsel van Copernicus is in strijd met de wetten van de natuurkunde omdat de zware en trage aarde zich onmogelijk door de ruimte kan bewegen. Hij zet dan uiteen, dat naar zijn mening de aarde het middelpunt is van het heelal, zowel van de banen van zon en maan als van de sfeer van de vaste sterren, die zich alle in 24 uur om dit middelpunt bewegen. Terwijl de zon zich zo in haar cirkelvormige baan beweegt, neemt zij de vijf planeten, van werker banen zij het middelpunt is, mee; met dien verstande, dat de stralen van de cirkels, die door de binnenplaneten Mercurius en Venus worden doorlopen, kleiner zijn dan de straal van de zonnebaan, terwijl de banen van de buitenplaneten Mars, Jupiter en Saturnus grotere stralen hebben en dus om de aarde heen lopen.

Dit wereldstelsel houdt het midden tussen dat van Ptolemeus en dat van Copernicus. De aarde stond in het middelpunt van de wereld. De zon bewoog zich om de aarde, maar de planeten beschreven banen om de zon. Op deze wijze dacht Tycho aan de eisen van wiskunde en natuurkunde te voldoen en tegelijkertijd de theologen te bevredigen, die meenden, dat het heliocentrische systeem in strijd was met de Bijbel. Zijn stelsel heeft echter weinig bijval gevonden en is spoedig geheel verlaten.

Tycho heeft op Hveen vele gelukkige jaren doorgebracht, maar toch zijn er ook onaangenaamheden geweest. Hij had een heerszuchtig en moeilijk karakter. Daardoor heeft hij zich vele vijanden verworven. Tenslotte geraakte hij ook in onmin met het hof. Toen Christiaan IV het bewind aanvaardde, voerde deze bezuinigingen in en werd ook de toelage aan Tycho verminderd. Deze was zo verontwaardigd, dat hi jin het voorjaar van 1597 besloot zijn werkzaamheden op Uraniënborg te beëindigen. Hij verliet het eiland Hveen en nam de gehele inhoud van de sterrenwacht mee. Na een paar jaren zwerven bezocht Brahe in 1599 keizer Rudolf II in Praag. Deze voelde veel voor de bevordering van de wetenschap. Hij verklaarde zich bereid de Deense astronoom in zijn dienst te nemen. Een keizerlijk landgoed in de buurt van Praag zou als waarnemingsplaats worden ingericht.

Tycho was zeer verheugd over deze gang van zaken. Hij wilde het uitgebreide waarnemingsmateriaal, dat hij in twintig jaar haar verzameld, gaan bewerken en zien welke conclusies daaruit konden worden getrokken over de inrichting van de wereld. Bij dit enorme rekenwerk had hij hulp nodig. Hij zocht hiervoor iemand en kwam toen in contact met Johannes Kepler, leraar aan een gymnasium en beoefenaar van de sterrenkinde in Graz. Deze kwam over naar Praag en werd zijn assistent. De samenwerking van Tycho en Kepler heeft evenwel slechts kort geduurd. Van de plannen die zij daarvoor gemaakt hadden, is niets terecht gekomen. In oktober 1601 werd Tycho Brahe ziek en een paar weken daarna overleed hij, vierenvijftig jaar oud.

Als gevolg van dit sterven kwamen de op het eiland Hveen verrichte waarnemingen in handen van Johannes Kepler. Hij zou daaruit nu conclusies moeten trekken. We weten reeds, dat dit hem uitstekend is gelukt. Kepler bezat de eigenschappen die nodig waren om deze levensarbeid te volbrengen. Hij beschikte over een ijzeren werkkracht, een onverstoorbaar geduld en een rijke fantasie.

Uit: De roman van de sterrenhemel door dr. W.J.A. Schouten

LEES OVER DE VIJF BOVENSTAANDE BOEKEN OVER STERRENKUNDE