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Bürgi baut den Himmel nach

Der Toggenburger Jost Bürgi war ein technisches Genie der Renaissance. Fast nebenbei rief er als Uhrmacher die Sekunde ins Leben – er brauchte sie für höhere Ziele.
Adrian Vögele
Jost Bürgi (1552–1632) auf einem Kupferstich von 1619. (Bild: pd)

Jost Bürgi (1552–1632) auf einem Kupferstich von 1619. (Bild: pd)

Wenn Jost Bürgi nach den Sternen greift, hat das mit Träumerei nichts zu tun. Ideen, die er mit seinem messerscharfen Verstand nicht nachvollziehen kann, lehnt er ab. Wenn nötig auch mit harten Worten: Als ihn der mächtige Feldherr Albrecht von Wallenstein um ein Horoskop bittet, antwortet Bürgi, dies seien «Absurditäten, welche nur für Esel und Dummköpfe gut sind».

Die Episode zeigt: Der Uhrmacher, Astronom und Mathematiker, 1552 in Lichtensteig geboren, geniesst Ansehen in den höchsten Kreisen Europas. Er lässt sich von Autoritäten nicht einschüchtern, auch wenn er sich sprachlich nicht gewählt ausdrücken kann. Und er ist skeptisch gegenüber dem Metaphysischen – er vertraut lieber auf seine eigenen Beobachtungen und Berechnungen.

Eine gefährliche Haltung. Denn Bürgis Zeit, die Renaissance, ist geprägt vom Seilziehen zwischen Glauben und Wissen. Was die Astronomie angeht, so beharrt die Kirche auf dem ptolemäischen Weltbild: Die Sonne dreht sich um die Erde. Wer allzu lautstark etwas anderes behauptet, riskiert, auf dem Scheiterhaufen zu enden. Nikolaus Kopernikus hat es 1543 gewagt, die Sonne in den Mittelpunkt zu stellen – in einem theoretischen Modell, das rechnerische Vereinfachungen brachte. Doch was, wenn dieses heliozentrische Weltbild tatsächlich der Wahrheit entspräche?

Jost Bürgi folgt der Theorie des Kopernikus, und er hat massgeblichen Anteil daran, dass das Rätsel der Himmelsmechanik gelöst und das heliozentrische Weltbild nachgewiesen wird. Er arbeitet mit zwei grossen Astronomen zusammen, deren Namen unsterblich werden: Johannes Kepler und Tycho Brahe. Bürgi selber jedoch gerät in Vergessenheit. Erst im 21. Jahrhundert wird eine eigentliche Bürgi-Renaissance beginnen, mitausgelöst durch das Buch «Jost Bürgi, Kepler und der Kaiser» von Fritz Staudacher (siehe Zweittext).

Eigensinnige Toggenburger

Jost Bürgi wächst in Lichtensteig in einfachen Verhältnissen auf; sein Vater ist Schlosser. In dessen Werkstatt eignet sich Jost vermutlich erste Fertigkeiten an. Auch der Widerstandsgeist scheint in der Familie zu liegen: Als Reformierte bieten die Bürgis dem Fürstabt von St. Gallen, dem Herrn des Toggenburgs, die Stirn – und das Volk steht hinter ihnen: Während Jahrzehnten werden Mitglieder der Familie in einflussreiche Ämter gewählt, obwohl der Fürstabt dies nicht gerne sieht.

Bürgis weitere Entwicklung liegt im dunkeln. Vermutlich geniesst er nur eine rudimentäre Schulbildung – seine Schreibschwäche lässt darauf schliessen. Möglicherweise absolviert der technisch begabte Bursche zunächst eine Lehre als Schlosser oder Silberschmied. Sicher ist, dass er früher oder später das Handwerk des Uhrmachers erlernt. Als Lehrling und Geselle arbeitet er bei verschiedenen Meistern. Doch gewöhnliche Uhren zu bauen, genügt ihm nicht. Er sucht die besten seines Fachs – in den Handwerker-Hochburgen Augsburg und Nürnberg.

Im Auftrag des Kaisers

Die Nürnberger Uhrenbranche des 16. Jahrhunderts ist ein Netzwerk spezialisierter Betriebe, die auch hochkomplexe Geräte wie Himmelsgloben oder Planetarien für zahlungskräftige Kunden produzieren. Einer dieser Hersteller ist Christian Heiden. In seinem Umfeld arbeitet wohl auch Jost Bürgi. Auf jeden Fall vollendet der Toggenburger nach Heidens Tod 1576 eine von dessen Globus-Uhren für Kaiser Rudolf II. – die kaiserliche Inventarliste beweist es: «Ein globusuhr, ist aussen die erdkugel und inwendig die himelskugl, zaigt der sonnen und des monds lauff, alles von silber (…); von Christian Heiden angefangen, von Jobst Bürgi aussgemacht (…).» Damit steht fest: Bürgi gehört zu den besten Uhrmachern der Welt – und er ist fasziniert von der Astronomie.

Die Weltsekunde von Kassel

Auch dem Landgrafen von Hessen-Kassel, Wilhelm IV., fällt das Talent Jost Bürgis auf: 1579 stellt er ihn als Kammeruhrmacher an seinem Hof ein. Das ist ein Glücksfall. Wilhelm ist ein Förderer der Naturwissenschaften – er richtet die erste Sternwarte Mitteleuropas ein. Der 27jährige Bürgi wird grosszügig entlöhnt und ist auch für den Bau astronomischer Instrumente sowie für astronomische Beobachtungen zuständig.

Bürgi, schweigsam und zielstrebig, arbeitet mit unglaublicher Präzision und Innovationskraft. 1586 gelingt ihm eine folgenreiche Erfindung. Er vollendet die erste Uhr mit Sekundengenauigkeit. Obwohl schon länger von der «Sekunde» als Zeiteinheit die Rede ist, hat sie noch niemand zuverlässig gemessen. Bürgi ist derjenige, der dem Sekundenzeiger das saubere Ticken beibringt. Sein Uhrwerk variiert innert 24 Stunden um höchstens eine Minute – bisher ist man bei den besten Uhren eine Abweichung von einer Viertelstunde gewohnt. Mit Bürgi wird die Uhr zum wissenschaftlichen Messinstrument, gerade für die Astronomie: Die Positionen der Himmelskörper lassen sich nun weit genauer bestimmen als zuvor. Wilhelm IV. ist begeistert und bezeichnet Bürgi als «zweiten Archimedes».

Logarithmen als Hilfsmittel

Da bei den astronomischen Beobachtungen grosse Mengen an Daten anfallen, sucht Jost Bürgi Wege, deren mathematische Verarbeitung zu beschleunigen. So erfindet er Logarithmentafeln – als Autodidakt ohne höhere Schulbildung. Der Kasseler Hofmathematiker Christoph Rothmann ist entrüstet über diesen Handwerker, der frech genug ist, in der Mathematik mitzureden. Er bezeichnet den Schweizer unverblümt als «Illiteratus» (Ungebildeten). Doch Bürgi hat den längeren Atem. Er beerbt Rothmann als Hofmathematiker und -astronom in Kassel.

Seine Erkenntnisse lässt Bürgi stets wieder in mechanische Modelle einfliessen, um das Geschehen am Himmel im wörtlichen Sinn «begreifbar» zu machen. Ein Meisterwerk ist sein Kleiner Himmelsglobus von 1594: Auf dieser automatischen Globus-Uhr mit äusserst kompliziertem Innenleben kann man die aktuellen Positionen von über 1000 Sternen ablesen – dabei hat die Kugel nur 14,2 Zentimeter Durchmesser.

Der dänische Astronom Tycho Brahe, mit dem die Kasseler in regem Kontakt stehen, richtet hingegen lieber mit der grossen Kelle an. Seine Instrumente sind riesig, seine Beobachtungen zahlreich, jedoch weniger präzise als die von Bürgi. Zudem rechnet er nicht gern. Darum sind die Ergebnisse, die er aus Kassel anfordert, besonders wertvoll für ihn. Brahe wird 1599 Hofmathematiker des Kaisers Rudolf II. in Prag. Doch schon 1601 stirbt er. Sein Amt übernimmt der Österreicher Johannes Kepler – er erbt auch Brahes Datensammlung, samt Beiträgen von Bürgi. 1604 kommt dann Bürgi selber nach Prag und wird kaiserlicher Hofuhrmacher.

Kepler ist beeindruckt von Bürgis mathematischen Fähigkeiten und eignet sich dessen neuartige Methoden an, etwa die abgekürzte Multiplikation. Zudem ist der kurzsichtige Kepler froh, dass ihm der Toggenburger bei astronomischen Beobachtungen assistiert.

Mit Hilfe von Brahes Nachlass und mit Bürgis Unterstützung entwickelt Kepler schliesslich ein mathematisches Modell für das heliozentrische Weltbild – die Kepler'schen Gesetze. Sie revolutionieren die Astronomie. Die physikalische Begründung für Keplers Theorie folgt jedoch erst Jahrzehnte später – mit Isaac Newtons Gravitationsgesetz.

Ein Geheimniskrämer

Doch warum verschwand das Genie Jost Bürgi mit seinem Tod 1632 fast spurlos aus der Weltgeschichte? Kepler hätte sofort geantwortet: «Weil er ein Zauderer und Geheimniskrämer war, der seine Erkenntnisse nicht publizieren wollte.» Der Toggenburger war ein Perfektionist, der seine Resultate ständig hinterfragte. Er fürchtete unfaire Nachahmer, und auch seine Schreibschwäche war ihm im Weg. Bürgi-Forscher Fritz Staudacher nimmt an, dass Bürgi mit Kepler sogar eine Geheimhaltungsvereinbarung abschloss. Die Erben Tycho Brahes verhinderten ausserdem, dass Kepler in seinen Hauptwerken Jost Bürgi als Mitarbeiter erwähnte.

Als Bürgi wenigstens seine Logarithmentafeln im Jahr 1620 doch noch drucken liess, tobte bereits der Dreissigjährige Krieg. Die Auflage war klein, viele Exemplare gingen verloren, der Name des Autors verblasste. Jost Bürgi begleitet uns dennoch schon längst jeden Tag – etwa beim Blick auf den Sekundenzeiger.

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