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POPULÄRE.

VORLESUNGEN

aber wissenschaftliche Gegenstände

von

F. W. BESSEL.

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Nach dem Tode des Verfassers herausgegeben von

H. ©. Schumacher.

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1 er Inhalt. Pag. 1. Ueber den gegenwärtigen Standpunkt der Astronomie 2. Ueber das, was uns die Astronomie von der Gestalt und dem Inneren der Erde lehrt ......... EEE 34 3. Ueber die physische Beschaffenheitder Himmelskörper 68 4. Ueber den Halley’schen Kometen .................. 94 9, Von den Erscheinungen, welche der Halley’sche Römck Begöigtshatun Melt. kun ir Vor 121 Gslieber. Blut sundzEihhe, I. u nn af 4 158 7. Messung der Entfernung des 61, Sterns im Stern- Base Zuesa Sch wang. en. 0 ee u SUR 208

. Ueber Mass und Gewicht im nen. und das

Preussische Längenmass im Besonderen -......... 269 9. Ueber den Magnetismus der Erde ............ ... 326 10. Ueber Wahrscheinlichkeits-Bechnung ............. 357 il. Ueber die Verbindung der asironomischen Beobach-

tungen mit der Astronomie ........2 cc. 408 12, Gleichgewicht und Bewegung ..................... 458 13. Astronomische Beobachtungen ........... PET ARE N 300 14. Oerter der Fixsterne an der Himmelskugel ........ 996 ns TRETEN eure 601

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vVerwoert.

Eder ehrenvolle Auftrag, den ich mit Dank über- nahm, die hinterlassenen populären Schriften meines unsterblichen Freundes zur Herausgabe zu ordnen, verpflichtet mich, einige Worte über ihre Entsteh- ung vorauszusenden. Es sind fast alle hier gege- benen Abhandlungen Vorträge, die er von 1832 an bis 1844 in der physicalisch-oeconomischen Gesell- schaft in Königsberg hielt. Einige dieser Vorträge sind für die Jahrbücher umgearbeitet, die ich früher im Verlage der Cotta’schen Buchhandlung heraus- gab, andere sind, soviel ich weiss, ausdrücklich für diese Jahrbücher geschrieben; bei den einen, wie bei den anderen, erlaubte mein früherer Herr Verleger mit dankbar anzuerkennender Liberalität ihren Abdruck in dieser Sammlung. Bessel selbst hetrachtete die hier gegebenen Aufsätze als Bruch- stücke zu einer populären Astronomie, die er, mit den meisten Werken dieser Art nicht beson- ders zufrieden, in seinem Sinne schreiben wollte; ein Plan der, wie so manches Andere, was wir noch von ihm hoffen durften, durch seinen Tod vereitelt ward.

Die gefälligen Mittheilungen des Herrn Dr. Busch in Königsberg setzten mich in den Stand, diese Aufsätze (mit Ausnahme der Vorlesung über

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den Mond, die durch Zufall an das Ende kam) nahe chronologisch geordnet zu geben. Herr Dr. Busch hatte aus den Sitzungsprotocollen der phy- sicalisch-oeconomischen Gesellschaft die Tage, an denen die einzelnen Vorlesungen gehalten wurden, schon zu einem Verzeichnisse von Bessels sämmt- lichen Werken und gedruckten Aufsätzen (das jetzt schon 375 Nummern hält) ausgezogen, und hat mir folgende Notizen über ihre Zeitfolge gesandt:

1832 März 2, Vorlesung über den gegenwärtigen Standpunct der Astronomie.

1833 März 1, Ueber das, was uns die Astronomie von der Gestalt und dem Inneren der Erde lehrt.

1834 Jan. 17, Ueber die physische Beschaffenheit

| der Himmelskörper.

1836 Jan.29, Vonden Erscheinungen, welche der

| Halley’sche Komet gezeigt hat.

1837 Jan. 6, Ueber Fluth und Ebbe.

1838 Jan. 19, Ueber den Mond.

1840 Feb.28, Ueber die Verbindung der astro- nomischen ee = mit der Astronomie.

1844 Feb. 6, Gleichgewicht und Bewegung.

Auf eine spätere Nachfrage über die hier nicht aufgeführten Aufsätze antwortete Herr Dr. Busch: „Die im Jahrbuche für 1836 mitgetheilte Vor- lesung über den Halley’schen Kometen, ist

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die einzige, welche der Geheime Rath nicht öffentlich, sondern in einer Privatgesellschaft bei dem früher hier commandirenden General, Herrn v. Natzmer gehalten hat. Zwar hat er später noch einmal in derselben Privat-Gesell- schaft (im März 1838) einen Vortrag gehalten, der indessen nur eine Wiederholung der. in der physicalischen Gesellschaft öffentlich ge- haltenen Vorlesung über den Mond war. Was die Vorlesung über die Messung von 61 Cygni betrifft, so erinnere ich mich bestimmt, wenn auch nicht die gedruckte Vorlesung, doch einen Vortrag von Bessel über diesen Gegen- stand in der physicalischen Gesellschaft gehört zu haben, der aber nicht in den Protocollen dieser Gesellschaft aufgeführt ist. Die beiden Aufsätze über Maass und Gewicht und über den Magnetismus der Erde sind allein für Ihr Jahrbuch geschrieben. Was endlich die Vor- lesung über die Wahrscheinlichkeits-Bechnung betrifft, so war dieselbe, wie ich glaube, ur- sprünglich für einen Vortrag in der physi- calischen Gesellschaft: bestimmt, der aber nicht gehalten ward,‘ Es sei mir am Schlusse erlaubt zu bemerken, dass Bessel in der am 28. Kebruar 1840 gehal- tenen ‚Vorlesung über die Verbindung der astronomischen Beobachtungen mit. der

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Astronomie (p. 447 u. fg.) den jetzt entdeckten Planeten Neptun aus eben den Betrachtungen die zu seiner Entdeckung geführt haben, schon an- kündigt. Seit längerer Zeit hatte er alle andere mögliche Erklärungen der Anomalien, die Uranus in seinen Bewegungen zeigt, mit seiner gewohnten Gründlichkeit untersucht, und war, nachdem er sie am Einde als ungenügend erkannte, im Begriffe, den Weg, der zum Ziele geführt hätte, einzu- schlagen, als zunehmende Kränklichkeit und an- gestrengte Arbeiten mit einem neuen vortrefllichen Meridian-Instrumente von Repsold, denen er sich ohnerachtet seiner Kränklichkeit unterzeg, ihm eine der glänzendsten Entdeckungen, für die er soviel gethan hatte, in dem Augenblicke entrissen, in dem er seine Hand nach dem Preise ausstrecken durfte. Die für diese Untersuchungen von seinem talent- vollen auch schon verstorbenen Schüler Flemming, mit der äussersten Schärfe gemachten Reduetionen der Uranusbeobachtungen, deren Bessel p. 452 erwähnt, werden in den Astronomischen Nach- richten erscheinen, und den Ernst zeigen, mit dem Bessel seine Nachforschungen unternahm.

Altona 1847, Novemb. 28. H. C. Schumacher.

Ueber den gegenwärtigen Standpunkt der Astronomie.

Ich bin im Begriffe Etwas auszuführen, dessen Schwierigkeit ich im Augenblicke seines Anfanges lebhaft fühle: ich will die hier versammelte, verehrungs- würdige Gesellschaft mit dem Zustande unterhalten, zu welchem die Astronomie im gegenwärtigen Jahr- hunderte gelangt ist. Das Jahrhundert ist aber schon fast bis auf ein Drittel seiner Länge fortgeschritten, und in diesem Drittel ist so viel geschehen, dass die Darlegung des Einzelnen, in einer kurzen Stunde, ohne allen Erfolg versucht werden würde; auf der anderen Seite muss ich fürchten, durch einen blossen Umriss, welchen ich um das Geschehene ziehen könnte, den Zustand der Wissenschaft, und was das gegenwärtige Jahrhundert dazu beigetragen hat, so unbestimmt zu bezeichnen, dass auch hierdurch der Zweck meiner Vorlesung nicht erreicht werden würde. ich werde daher einen dritten Weg einschlagen, näm- lich die Idee, welcher die Astronomie gefolgt ist, aus

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dem Zeugnisse der Thatsachen entwickeln. Dieser Weg ist freilich lang, indem er uns von unbestimmt entfernter Zeit bis in das 19. Jahrhundert führen soll; allein den grössten Theil desselben können wir rasch überspringen, und den unmittelbar vor dem gegen- wärtigen Jahrhunderte liegenden "Theil desselben, auf dem wir uns länger verweilen werden, müssen wir kennen lernen, um gehörig würdigen zu können, wie der Weg zum Ziele nach und nach gerader und ebener wird.

Ich muss also, wie ich schon gesagt habe, in eine weit entlegene Zeit zurückgehen, um die Aufgabe der Astronomie des 19. Jahrhunderts klar vor Ihre Augen legen zu können. Keine Art von Geschichte fängt mit einem bestimmten Tage an; ein Ereignis tritt an einem bestimmten Tage hervor, allein seine Motive liegen immer weiter zurück, und der Anfang der Ge- schichte dieses Ereignisses ist da, wo die Spuren, welche zu ihm führen, anfangen unkenntlich zu werden. Der Anfang der Geschichte der Astronomie reicht bis in eine unbestimmte entfernte Zeit, wo Hirten und Ackerbauer, in glücklicheren und heitereren Himmel- strichen als der unsrige ist, auf den Auf- und Unter- gang, der Sterne aufınerksam geworden sein, und noch Einiges bemerkt haben müssen, worauf unsere Bauern, vermuthlich weil sie die Nächte seltener unter freiem Himmel zubringen, und, wenn es geschieht, unter dreien nur eine heitere finden, nicht aufmerksam ge- worden zu sein scheinen. Das wovon ich rede sind einige der hellsten Sterne, welche ihre Stellung unter

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den übrigen verändern, nämlich die Planeten Mercur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn; Sonne und Mond mussten noch nehr auffallen. Die Geschichte der Kinderjahre der Astronomie, in welchen man nicht über die roheste Anschauung hinausging, ist sehr un- interessant, und sie wird wirklich widerlich, wenn man das Unbedeutende was sie zu berichten hat, mit der Wichtigkeit, welche viele Schriftsteller darauf ge- legt haben, zusammenhält. Unter den Aegyptern, In- diern und Griechen finden wir nicht viel mehr Astro- nomie als zum Kalendermachen nöthig ist. Nirgends anhaltende, ordentliche Beobachtungen der Himmels- körper; allein doch einzelne, rohe Angaben ihrer Oerter und darauf gegründete Vorschriften zur Berechnung ihrer Stellungen. Dieses alles ist indessen sehr mangel- haft; und von den Versuchen, über diese Regeln hin- aus, zur tieferen Kenntnis der Natur der Bewegungen zu gelangen, müssen selbst die unbedingtesten Ver- ehrer des Alterithums wohl zugestehen, dass sie ent- weder fast thörigt waren, oder nicht durch den ein- zigen Beweis bekräftigt wurden, den man dafür hätte beibringen können, nämlich durch die Darlegung ihrer Uebereinstimmung mit den Beobachtungen. Die lange Zeit des mächtigen Römer-Reiches ist eben so leer an Astronomie wie an Allem was nicht zum Wohl- leben gehörte oder dem Ehrgeize fröhnte; sie hat uns keine einzige astronomische Beobachtung ge- liefert. Etwas besser verhielt sich das Mittel- alter, vorzüglich unter den Arabern. Allein der An- fang der Astronomie, der diesen Namen verdient indem 1 *

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er weiter führte, fällt auf das Ende des 16. Jahr- hunderts. Damals wurde aus der Vergessenheit ge- zogen, was die Griechen gewusst hatten, und es traten Männer auf wie Tycho de Brahe und Copernicus, deren erster Mittel schuf und anwandte, den Himmel zu beobachten, während der letztere die Bewegungen der Erde und der Planeten um die Sonne erklärte. Tiefere Blicke in die Natur der Bewegungen gelangen dem herrlichen Kepler, der unermessliche Ansiren- gungen machte, um eine Theorie zu finden, welche den Beobachtungen Tychos von Brahe völlig ent- sprach, der aber auch reichen Lohn für diese An- strengungen, durch seine glänzenden Entdeckungen, erhielt. Allein noch ein wesentlicher Schritt war zu thun, die Bewegungen der Himmelskörper mussten . an die allgemeinen Gesetze der Bewegung ange- knüpft werden, welchen, wie Laplace sich ausdrückt, das Staubkorn, welches der Wind aufs gerathe- wohl wegzuführen scheint, eben so unterworfen ist, wie die Bahnen der Himmelskörper. Diesen Schritt that Newton. Indem er seine unsterblichen Prineipia philosophiae naturalis der Welt schenkte, brachte er in die Astronomie eine Einheit und verbannte jede Willkür aus derselben. Jetzt war ihre Aufgabe deutlich ausgesprochen, und. so trat sie in das 18. Jahrhundert.

Dieses Jahrhundert musste daher den Anfang der Auflösung dieser Aufgabe machen; die folgenden kön- nen. das Angefangene nur vervollständigen. Indem die Bewegungen der Himmelskörper nun die frühere Selbstständigkeit verloren hatten, und als nothwen-

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dige Folgen eines primitiven Zustandes jeder ein- zelnen, und der Kräfte, welche auf die sich bewegen- den Körper wirken, erkannt waren, war die Aufgabe der Astronomie keine andere, als den primitiven Zu- stand durch Beobachtungen auszumitteln, und die Statt- haftiskeit oder Unstatthaftigkeit eines hypothetisch an- genommenen Gesetzes der Kräfte auf dieselbe Art zu prüfen. Newton selbst schlug ein solches Gesetz vor, welches zugleich das einfachste und den bis dahin bekannt gewordenen astronomischen Thatsachen voll- kommen entsprechend war, und welches sich durch alles, und zwar sehr Vieles, was später zu den That- sachen hinzugekommen ist, so auffallend bestätigt hat, dass gar nicht mehr daran gezweifelt werden kann, dass es das wahre Naturgesetz sei. Es ist wirklich möglich, dass noch ausser diesem Gesetze etwas vor- handen ist, was auf die Bewegungen einen kleinen Einfluss erhält; allein, dass es wirklich vorhanden sei, hat noch in keinem Falle gezeigt werden können, und wenn es gezeigt würde, so würde es das eigent- liche Wesen der grossen ee Newtons keines- weges angreifen.

Was die Astronomie leisten muss, ist zu allen Zeiten gleich klar gewesen: sie muss Vorschriften er- theilen, nach welchen die Bewegungen der Himmels- körper, so wie sie uns, von der Erde aus, erscheinen, berechnet werden können. Alles was man sonst noch von den Himmelskörpern erfahren kann, z.B. ihr Aus- sehen und die Beschaffenheit ihrer Oberflächen, ist zwar der Aufmerksamkeit nicht unwerth, allein das

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eigentlich astronomische Interesse berührt es nicht. Ob die Gebirge des Mondes so oder anders gestaltet sind, ist für den Astronomen nicht interessanter, als die Kenntnis der Gebirge der Erde für den Nicht-Astro- nom ist; ob der Jupiter dunkele Streifen auf seiner Oberfläche zeigt oder gleichmässig erleuchtet erscheint, reizt eben so wenig die Wissbegierde des Astronomen, und selbst die vier Monde desselben interessiren ihn nur durch die Bewegungen, welche sie haben. Die Bewegungen aller Himmelskörper so vollständig ken- nen zu lernen, dass für jede Zeit genügende Rechen- schaft davon gegeben werden kann, dieses war und ist die Aufgabe, welche die Astronomie aufzulösen hat. Newton gab ihr keine neue, allein seine Ent- deekungen begründeten die Hoffnung, die alte voll- ständig auflösen zu können. Dass dieses möglich sei, glaubte man vorher nicht; man war zufrieden wenn man die Himmelskörper nur ohngefähr an den Ort des Himmels hinreehnen konnte, wo die Beohach- tung sie wirklich zeigte. Keplers Vorschriften leiste- ten dieses, indem sie die grossen Abweichungen von der Wahrheit nicht mehr zeigten, an welche man bis dahin gewöhnt war; allein wenn völlige Ueberein- stimmung gefordert wird, so muss man Zugestehen, dass die Keplersche Astronomie sie noch nicht her- vorbringen kann.

Der Unterschied erscheint, wenn man ihn ober- flächlich betrachtet, vielleicht nicht so wesentlich als er wirklich ist; einige Aufmerksamkeit zeigt aber, dass zwischen dem Ohngefähr und Genau eine ge-

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waltige Kluft liegt. Denn wenn die Rechnung eine entschiedene Abweichung giebt, so ist sie unrichtig, und zwar, da Jeder sich vor Rechnungsfehlern hüten kann, in ihrem Principe unrichtig, d. h. sie ist auf eine Annahme gebaut, welche nicht das wahre Gesetz der Bewegung ist. Muss man zugestehen, dass man den Ort eines Himmelskörpers nicht so genau berechnen kann, wie die Beobachtungen ihn angeben können, so muss man also damit zugeben, dass man die wahre Natur seiner Bewegung nicht kennt. Dieses ist eben so wahr wenn der Unterschied zwischen der Rechnung und der Beobachtung den kleinsten Theil, den man durch die stärksten Instrumente noch wahrnehmen kann, beträgt, als wenn er auf einen ganzen Grad steigt; es ist wahr wenn ein Unterschied entschieden vorhanden ist, auf die Grösse desselben kommt es nicht an.

Nach Newtons Entdeckung trat sogleich das Be- streben hervor, die Uebereinstimmung. zwischen der Beobachtung und der Rechnung vollständig zu machen. Diese konnte nur gelingen, wenn zwei sehr ver- schiedene Aufgaben aufgelöset werden konnten: es mussten die astronomischen Beobachtungen so vervoll- kommnet werden, dass sie auch in kleinen Theilen Sicherheit erhielten, und ferner musste die Theorie so entwickelt werden, dass das was man aus ihr berech- nen würde, ihr wirkliches Ergebniss und nicht eine mehr oder weniger unvollkommene Annäherung an dasselbe sein mögte.

Das 18. Jahrhundert zeigt uns das Bild einer Wechselwirkung beider Aufgaben aufeinander, welche,

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mir wenigstens, als höchst interessant und als das wahre Wesen der Astronomie dieses Jahrhunderts erscheint. Durch Newton hatte die Theorie einen grossen Fortschritt gemacht und war dadurch der Praxis vorgeeilt; diese machte nun Anstrengun- gen, mit der Theorie wieder in’s Gleichgewicht zu kommen: sie musste Zuerst die Beobachtungsme- thoden verbessern, und die verbesserten Methoden nach einem so ausgedehnten Plane anwenden, dass man Beihen sicherer Beobachtungen erhielte, durch welche man nicht nur die Richtigkeit der allgemeinen Theorie sollte prüfen, sondern auch diejenigen, für jeden Himmelskörper speciell geltenden Bestimmungen sollte erlangen können, deren Kenntnis die Anwen- dung der allgemeinen Eigenschaften der Bewegung auf jeden Himmelskörper,, voraussetzt. Um anschau- licher zu machen, was ich hiermit sagen will, will ich zwei Planeten unseres Sonnensystems, etwa Jupiter und Saturn, beispielsweise anführen: der Bewegung beider liegt, nach Newtons Lehren, dasselbe Gesetz zum Grunde; dennoch beschreibt der Eine eine ganz andere Bahn als der Andere; die Umlaufszeit, die Ent- fernung, die Figur der Bahn, die Lage derselben alles ist bei beiden Planeten gänzlich verschieden. Dieser Unterschied ist das Einzige was den Saturn von dem Jupiter astronomisch unterscheidet, und um ihn kennen zu lernen bleibt kein anderes Mittel, als den, jedem der beiden Planeten eigenthümlichen Zu- stand der Bahn, aus den Beobachtungen der Verter, an der Himmelskugel, an welchen er Zu verschiedenen

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Zeiten erscheint, abzuleiten. Dieser Zustand ist der- selbe, den ich vorher den primitiven genannt habe.

Die nothwendig gewordenen Anstrengungen der Praxis der Astronemie wurden, schon zu Newtons Zeit, und zwar auf der Sternwarte zu Greenwich ge- macht. Flamsteed war der Mann, der sich das Ver- dienst erwarb, grosse Verbesserungen der astronomi- schen Instrumente und der Beobachtungsmethoden ein- zuführen und beide, auf der genannten Sternwarte, so in Thätigkeit zu setzen, dass er uns, in drei Foli- anten, denen er den verdienten Titel Historia Coe- lestis Britannica gab, eine Reihe von Beobachtungen hinterlassen konnte, welche die vollständigste Rechen- schaft von den Bewegungen der Himmelskörper, wäh- rend des Vierteljahrhunderts in welchem er sie ver- folgte, gab.

Hierdurch kam die Praxis weiter, als dass die Theorie, in dem unentwickelten Zustande den sie noch besass, ihr hätte folgen können, Ich erlaube mir wie- derum, anschaulicher Zu machen, .was unter dem un- entwickelten und dem entwickelten Zustande der The- orie zu verstehen ist. Zuerst werde ich, um bei den schon genannten Planeten zu bleiben, einen derselben, etwa den Jupiter ganz weg denken, also den Saturn und die Sonne als allein vorhanden annehmen, Die neue, von Newton gegebene Lehre, besteht darin, dass alle Körper, am Himmel wie auf der Erde, sich ge- genseitig anziehen; welche Anziehung jedoch, bei- läufig gesagt, für die irdischen Körper wenig merklich ist, indem die Kleinheit dieser Körper sie so unbedeu-

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tend macht, dass man nur durch die allerfeinsten Ver- suche eine Spur davon hat sichtbar machen können. Indem wir nur den Saturn und die Sonne betrachten, betrachten wir also keine andere Anziehung, als die, womit die Sonne den Saturn und der Saturn die Sonne sich zu nähern streben; diese Anziehungen würden also unfehlbar beide Körper einander immer näher führen und mit dem Zusammenfallen beider endigen, wenn nicht Etwas diesen Erfolg Verhinderndes vor- handen wäre. Dieses ist die nicht mit der Richtung der Anziehung zusammenfallende Bewegung, welche der Saturn, ohne dass wir wissen woher, am Anfange erhalten hat und welche, nachdem er sie einmal be- sitzt, hinreicht, ihn fortwährend in einer Umlaufs- Bewegung um die Sonne zu erhalten; so dass die Anziehung ihn nicht zum Zusammenfallen mit der Sonne bringt, wohl aber, nach der Vollendung eines Umlaufes einen neuen erzeugt, der dem vollendeten in jeder Hinsicht vollkommen gleich ist. Dieses ist die nothwendige Folge der Newton’schen Liehre von der Anziehung; unumstössliche, mathematische Schlüsse führen von der einen zu der anderen. Denkt man sich aber noch den Jupiter zu der Sonne und dem Saturn hinzu, so Zieht auch. dieser beide an, und der Saturn erfährt. nun, ausser der Kraft, welche, wenn sie allein wirkte, die eben erwähnte regelmässige Bewegung zur Folge haben würde, noch die vom Jupiter ausgehende Anziehungskraft, deren Hinzu- kommen natürlich nicht ohne Wirkung bleiben kann, also eine Abweichung von der regelmässigen Bewe-

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gung erzeugen muss. Abweichungen dieser Art nennt man Störungen; sie sind eben so verwickelt als das Gesetz, aus welchem sie hervorgehen einfach ist. Die Entwickelung der Theorie ist die Berech- nung dieser Störungen; und es wird nun anschaulich sein, wie die unentwickelte Theorie, d. i, die unvoll- ständige, aus welcher man die Störungen weggelassen hatte, den Flamsteed’schen, bis auf Theile von der Grösse dieser Störungen zuverlässigen Beobachtungen, nicht mehr genau entsprechen konnte. Jetzt musste also die Theorie die ihr vorausgeeilten Beobachtungen einzuholen suchen; allein nachdem sie durch Newton einen so grossen Schritt gethan hatte, war es in der Ordnung, dass ein Stillstand eintrat; man musste sich erst an das Licht gewöhnen, welches die Finsternis so plötzlich zertheilt hatte; man musste aufhören es zu bewundern, ehe man ernstlich daran denken konnte, es gehörig’ zu benutzen. Man erkannte jetzt, dass die Aufgabe, die Störungen zu berechnen, eine Schwie- rigkeit besitzt, welche die äussersten Kräfte der Ma- ihematik in Anspruch nimmt. Vor Newton hatte die Astronomie nicht mehr als die Anfangsgründe der ma- thematischen Wissenschaften gefordert; jetzt machte sie Forderungen, welche die Mathematiker nicht be- friedigen konnten, und welche, da sie doch befriedigt werden mussten, Anstrengungen erzeugten, deren Er- folg dem menschlichen Geiste stets zur höchsten Ehre gereichen wird. Die mathematische Analyse fing an, ihre gewaltigen Kräfte zu entfalten. Clairaut und Euler löseten, um die Mitte des Jahrhunderts, die

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Aufgabe der Störungen; allein sie erschöpften sie nicht, obgleich sie sie über Flamsteeds vorangegangene prak- tische Leistungen hinaustrieben.

Da sah man die Möglichkeit der Auflösung einer Aufgabe, welche, ausser der astronomischen Wichtig- keit, noch eine äussere besass, und daher nicht nur von den Astronomen, sondern auch von Denen, welche Einfluss auf die Beförderung der Astronomie ausüben konnten, mit allen Kräften unterstützt wurde. Es war erkannt worden, dass man aus einer genauen Kennt- nis der Bewegung des Mondes srosse Hülfsmittel für die Seefahrt ziehen könne, Konnte man dahin gelangen, die Oerter des Mondes mit grosser Ge- nauigkeit vorauszuberechnen, so konnte der Schiffer die Länge des Punktes auf dem Meere, wo er sich auch befinden mogte, bestimmen. Die Regierun- gen der seefahrenden Völker waren zu jeder Un- terstützung der Astronomie bereit, welche zu der Auflösung dieser Aufgabe führen konnte, und die so unterstützte Astronomie säumte nicht, das ihrige zu thun. Zuerst mussten die Beobachtungen noch weiter vervollkomnet werden, als schon durch Flamsteed ge- schehen war, Dieses geschah durch den grossen Astro- nomen Bradley, der die Sternwarte zu Greenwich nicht nur im Jahre 1750 mit Instrumenten von einem ganz neuen Grade von Vollkommenheit versah, sondern auch damit eine Reihe von Beobachtungen machte, welche in jeder Hinsicht nichts zu wünschen übrig lässt. Er beobachtete nicht nur anhaltend die Körper des Sonnen-Systems, sondern auch mehr als 3000 Fixsterne, und wiederholte

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damit Alles was Flamsteed schon gemacht hatte, jedoch mit ungleich grösserer Genauigkeit und mit einem Be- obachtungsgeiste, der die Bewunderung eines Jeden erregen muss, der aus eigener Erfahrung weiss, dass das Zählen der Pendelschläge der Uhr und das Ab- lesen der Theilungen des Instruments, bei weitem nicht hinreichend sind, eine Beobachtung wirklich brauchbar zu machen.

Nachdem die Beobachtungen in diesen Zustand gekommen waren, konnte ein Deutscher Astronom vom grössten Verdienste, Tobias Mayer, die Bewegung des Mondes gründlich und ordentlich erforschen. Er trug wirklich den Sieg davon, den man mit grosser Anstrengung zu erlangen gesucht hatte; alleın er wurde seiner That kaum froh, denn er starb fast mit Bradley zugleich, im Jahre 1762, ehe er seine Arbeit bekannt machen Konnte.

Bradley hatte, wie ich schon gesagt habe, die Beobachtungskunst auf eine Höhe gebracht, welche es sehr schwer sein wird, noch beträchtlich zu überstei- gen. Er war der Theorie, obgleich sie nun schon beträchtlich weit entwickelt war, wiederum bedeutend vorgeeilt, und die Wechselwirkung, die sich schon mehreremale gezeigt hatte, musste die Theorie zu neuen Anstrengungen treiben. Diese Wechselwirkung trat wirklich auch wieder hervor, und zwei Geometer vom höchsten Range, Lagrange und Laplace, verherr- lichten das letzte Viertel des Jahrhunderts durch einen Reichthum mathematischer Arbeiten, welche entweder geradezu astronomische Zwecke hatten, oder, mit

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wenigeren Ausnahmen, durch Schwierigkeiten erzeugt wurden, welche die Astronomie dargeboten hatte. Diese Arbeiten, deren Früchte Laplace in einem grossen Werke, der Mecanique - Öeleste, zusammenbrachte, haben eine der grossartigsten Ideen, welcher der menschliche Geist sich rühmen kann, verwirklicht, nämlich die Idee, alle Bewegungen, welche sich uns zeigen, aus einem Principe, durch die Kraft der mathematischen Analyse allein abzuleiten, alle Be- wegungen, von der Bewegung des Schalls in der Luft, also von den Zitterungen, welche die kleinsten Theilchen der Luft annehmen an, von den Bewe- gungen der noch unendlich feineren Lichttheilchen an, bis zu den Bewegungen der gewaltigsten Weltkörper hin. Wenn ich mich von dem Gegenstande meines Vortrages einigermassen entfernen dürfte, so würde ich der Versuchung kaum widerstehen können, eine oder die andere der Aussichten, welche wir hierdurch erhielten, Ihrer eigenen Anschauung zu eröffnen, allein ich finde mich noch weit von meinem Ziele und muss jeden Aufenthalt vermeiden.

So wesentlich die Erforschung der Mechanik des: Himmels für die Astronomie ist, so ist sie doch nicht selbst Astronomie, sondern diese muss erst auf den Grund gebaut werden, der durch jene gelegt wird. Ich habe vorher schon fühlbar zu machen gesucht, _ wie die Mechanik nur allgemeine Regeln geben kann, welche für alle Himmelskörper zugleich passen, und deren Anwendung auf die Bewegung eines ein- zelnen von ihnen, specielle Bestimmungen erfordert,

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welche nur durch Beobachtungen und ihre Zu- sammenstellung mit der Theorie erlangt werden kön- nen. Die Astronomie hatte, durch die Entwickelung der Newtonschen Lehre, die Anwartschaft auf einen grossen Reichthum erhalten, und es blieb ihr über- lassen, sich in den Besitz desselben zu setzen. Wir wollen sehen was sie bis zum Ende des Jahrhunderts davon wirklich erlangte, und was ihr zu. erlangen übrig blieb.

An Anstrengungen fehlte es nicht, und einige Erfolge derselben werden dem Strom der Zeit trotzen. Ich rechne hierher die grossartigen Unternehmungen Herschels, wenn sie auch weniger auf die eigentliche Astronomie, als auf eine physicalische Beschreibung des Himmels gerichtet waren; ferner die Bemühungen um die Entdeckung und Berechnung der Kometen; endlich eine vollständigere Beobachtung ‚der Fixsterne, welche der brave Lalande auf der Sternwarte der Ecnle-Militaire vornehmen liess, und welche die Oerter von fast 50000 kleineren Sternen lieferte. Allein trotz dieser lichten Punkte in der Geschichte der Wissen- schaft gegen das Ende des Jahrhunderts, und trotz des Eifers, den wir von mehreren Seiten wahrnehmen, geschahen doch nicht so grosse und entscheidende Fortschritte, als die Thaten Bradleys und Tobias ' Mayers, denen das Jahr 1762 ein Ziel steckte, er- warten liessen. Sei es nun, dass die Beobachtungen Bradleys, und die nach seinem Tode, auf seiner Stern- warte und mit seinen Instrumenten, ununterbrochen fortgesetzten, Alles zu gewähren schienen was die

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Anwendung der Theorie erforderte; sei es, dass kein Führer vorhanden war, der die Lage der Sache im Ganzen übersehen, urd die Anstrengungen einem festen Ziele zulenken konnte genug, das Ende des Jahr- hunderts rechtfertigte nicht die Erwartungen, welche seine Mitte erregt. Die Beobachtungen in Green- wich gingen, wie ich schon gesagt habe, ununter- brochen fort; der Nachfolger des grossen Vorgängers war nicht ohne Verdienst, auch nicht ohne Sorgfalt, indem er die kleinsten Theile, welche die Instrumente angeben konnten, mit noch mehr Anstrengung als früher geschehen war beachtete; allein dennoch war Bradleys Geist von der Sternwarte gewichen, und die Sparsamkeit im Kleinen ersetzte nicht den Gewinn im Grossen, den Bradleys Umsicht herbei- zuführen gewusst hatte. Die Zusammenstellung der Beobachtungen mit der Theorie, aus welcher die Re- sultate, welche die Astronomie erlangen will, erst hervorgehen müssen, wurde vorzüglich in Frankreich und zwar von Delambre, betrieben, allein er wusste seinen Arbeiten, bei welchen er es nicht an Anstren- gung fehlen liess, keinen so festen Grund zu geben, dass sie nicht bald angefangen hätten, wankend zu werden. Man muss „glauben, dass beide Astronomen, von welchen ich jetzt gesprochen habe, auf verschie- denen Seiten eines und desselben Hindernisses wegen aufgehalten worden sind: der eine, Maskelyne in Greenwich, beobachtete, ohne sich um den Zweck der Beobachtungen, d. i. ihre Nutzbarmachung für die Astronomie, zu bekümmern; der andere, Delambre, _

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beobachtete nicht, oder wenigstens nicht so, dass es der Rede werth wäre, sondern bemühete sich, aus den Greenwicher Beobachtungen Nutzen zu Ziehen. Wären Beide nicht auf den entgegengesetzten Seiten des Berges stehen geblieben, von dessen Spitze sie eine Uebersicht über das ganze Gebiet der Astronomie hätten erhalten können, so würden ihre ehrenwerthen Bemühungen noch. durch bleibendere Erfolge belohnt worden sein.

Die Geschichte der Astronomie im 18. Jahrhun- dert, von welcher ich einen flüchtigen Umriss zu zeichnen versucht habe, zeigt uns eine fortwährende Wechselwirkung der Theorie auf die Praxis und umgekehrt. Ich glaube, dass beide sich gerade auf diese Weise entwickeln mussten. Es fehlt wirklich an Veranlassung, die Theorie einer Erscheinung über die Grenzen hinaus auszubilden, auf welche unsere Wahrnehmung der Erscheinung beschränkt ist; und es ist eben so wenig Veranlassung vorhanden, die Wahrnehmung zu schärfen, wenn die Theorie, womit man sie vergleichen kann, noch nicht einmal bis an die ungeschärfte Wahrnehmung reicht. Allein ich glaube dennoch nicht, dass dieser Weg der rechte ist. Direct zum Ziele führt er gewiss nicht; denn er nöthigt den, der ihn betritt, vor jedem neuen Fort- schritte, an den Anfang zurückzugehen, um den Weg zu verbessern. Wir wollen jetzt sehen, welches Zeugniss die Ereignisse im jetzigen Jahrhundert ablegen; auf welche Art die Astronomie demselben

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Ziele zugeschritten ist, nach dem auch ihre Bewegun- gen im vorigen Jahrhunderte gerichtet waren.

Ich muss hier eine allgemeine Betrachtung voran- schicken, welche immer ihre Anwendung findet, wenn von der Erforschung quantitativer Bestimmungen die Rede ist, welche einer Erscheinung zum Grunde liegen, deren qualitalives Verhältniss bekannt ist. Man kann die quantitativen Bestimmungen nie er- halten, sondern sich ihnen nur näheren. Alle Beob- achtungen geben nicht was sie geben sollen, son- dern statt dessen eine Annäherung, welche bis auf weitere oder engere Grenzen der Wahrheit entspricht, je nachdem die Beobachtungsmittel und die Kunst, mit welcher man sie anzuwenden versteht, mehr oder weniger unvollkommen sind. Vollkommen aber können beide nie sein, und daher können weder die Beobach- tungen, noch die Resultate, welche man aus denselben zieht, mehr als Annäherungen an die Wahrheit sein. Der Beobachter wendet seine ‚ganze Sorgfalt auf die Verengung der Grenze der Vollkommenheit, und nichts sucht er eifriger als die Verbesserung der Hülfsmittel, deren er sich bedient. Die Zeit und die vollständigere Erkenntniss des Bedürfnisses bringen, in dieser Be- ziehung, immer bedeutende Erfolge hervor; in allen Zweigen der Naturlehre ist dieses der Fall gewesen, in der Astronomie in einem solchen Masse, dass die anfänglich sehr rohen Beobachtungen gegenwärtig einen wirklich bewundrungswürdigen Grad von Ge- nauigkeit erhalten haben. Aber die allgemeine Natur aller Beobachtungen, nämlich Annäherungen an die

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Wahrheit zu sein, haben sie weder verloren, noch werden sie sie je verlieren.

Hieraus folgt, dass die Astronomie sich ihrem Ziele, welches die vollkommene Erkenntniss der Bewegungen der Himmelskörper ist, nur mehr und mehr nähern, dasselbe aber nie rreichen kann. Es würde also unverständig sein, wenn man von irgend einer Zeit fordern wollte, dass sie diese Bewegungen dermassen kennen lehre, dass nie mehr etwas daran zu bessern wäre. Allein die vorhandenen Thatsachen können erschöpft werden, und dieses wird dann ge- schehen sein, wenn gezeigt worden ist, dass die Rech- nung mit allen ihr vorangehenden Beobachtungen, innerhalb der Grenzen der Fehler derselben, überein- stimmt. Jede Zeit muss den Beweis hiervon führen, oder den Tadel tragen, dass sie die Astronomie nicht so gefördert habe wie sie hätte thun können. Denn wenn noch Abweichungen vorkommen, welche die Grenzen der Unsicherheit der Beobachtungen über- schreiten, so zeigen sie entweder eine Unvollkommen- heit der Kenntniss der Bahnen der Himmelskörper an, und können dann durch Berichtigung derselben weg- geschafft werden; oder sie deuten, wenn dieses nicht gelingt, eine Unrichtigkeit oder Unvollständigkeit der physischen Annahme an, auf welche die Rechnung ge- bauet ist; also gerade das, dessen Erkenntniss einer weite- ren Vervollkommnung der Astronomie vorangehen muss.

Der Verfasser der Mecanique Celeste, La- place, hat wiederholt ausgesprochen, das Newton- sche Gesetz der Anziehung sei hinreichend, alle

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Bewegungen am Himmel zu erklären. Es hat wirk- lich Vieles erklärt, auch sogar sehr häufig etwas angegeben, was die Beobachtungen nachher bestätigt haben; die so oft durch den ausgezeichnetsten Erfolg gekrönten Bemühungen Laplace’s, aus dieser Quelle tief verborgene Wahrheiten zu schöpfen, rechtfertigen sein grösstes Vertrauen auf ihren unerschöpflichen Reichthum. Allein meines Erachtens ist der Beweis, dass die auf dieses Gesetz gegründete Theorie alle Beobachtungen vollständig erkläre, nicht wirklich ge- führt worden; und doch können wir nur durch diesen Beweis die Ueberzeugung erhalten, dass keine andere Ursache auf die Bewegungen mitwirke. Klein von Wirkung müsste eine solche Ursache ohne Zweifel sein, indem, wenn auch der Beweis der vollständigen Uebereinstimmung nicht vorhanden ist, doch nicht ge- läugnet werden kann, dass die Uebereinstimmung mit starker Annäherung stattfindet. Allein die Astronomie, als Wissenschaft betrachtet, erkennt nichts als klein an, als wovon gezeigt werden kann, dass es sich ihren Beobachtungsmitteln gänzlich entzieht. Es muss also gezeigt werden, dass die Beobachtungen so wenig einen kleinen, wie einen grossen Zusatz zu der Theorie fordern; und wenn sich dieses nicht Zeigen liesse, würde die hierdurch einleuchtende Nothwendig- keit, einen Zusatz zu machen, eine eben so willkom- ımene Veranlassung zur Erforschung der Natur des Zusatzes sein, wenn sein Einfluss sich kaum durch die Unvollkommenheiten der Beobachtungen hindurch erkennen liesse, als wenn er augenfällig hervorträte.

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Die Astronomie hat einen zu hohen Standpunkt erreicht, als dass es ihr noch anständig sein könnte, andere als völlig sichere Schritte vorwärts zu thun, Nur auf diese Art muss sie sich in dem gegenwärtigen Jahrhunderte, so wie in allen folgenden Jahrhunderten, ihrem Ziele nähern. Die Wechselwirkung der Praxis auf die Theorie und der Theorie auf die Praxis, welche wir im vorigen Jahrhunderte so oft bemerkt haben, muss aufhören; beide Theile müssen, unbekümmert umeinander, unaufhaltsaın vorwärts streben. Wenn dieses wirklich geschieht, wird die Astronomie aus dem Jahrhunderte mit einem Glanze hervorgehen, der den Glanz, womit sie in dasselbe eingetreten ist, ver- dunkeln wird. -— Jch habe die Hoffnung, dass es so sein wird: das verflossene Drittel des Jahrhunderts ‚zeigt mir nur das Bestreben, auf sorgfältig geebneten und befestigten Boden, sichere, wenn auch kurze, Vorschritte zu thun. Um Ihnen diese nachzuweisen, werde ich die Ereignisse, welche unter meinen eigenen Augen vorgegangen sind, der Erinnerung zurückrufen, und diejenigen herausheben, welche entweder aus der Idee, die meiner Meinung nach, die leitende sein soll, hervorgegangen sind, oder ihren Erfolg befördert haben.

Der erste Tag des Jahrhunderts wurde durch eine schöne Entdeckuug bezeichnet: Piazzi in Palermo fand am 1. Januar 1801, einen neuen Planeten, die Ceres. Diese Auffindung wurde durch eine grossartige Unter- nehmung herbeigeführt, nämlich durch eine Reihe von Beobachtungen, deren Zweck die Bestimmung der Oerter von etwa 7000 Fixsternen war! eins von den

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"Sternchen, welche am 1. Jan. beobachtet waren, hatte am 2. seinen Ort verändert; Piazzi verfolgte ihn weiter, und die Entdeckung war gemacht. Sie hat Einfluss auf die Astronomie gehabt, allein ehe ich diesen ver- folge, muss ich das Wesen der Unternehmung, aus welcher sie hervorgegangen ist, in's Licht setzen, denn diese Unternehmung ist wenigstens eben so einflussreich gewesen. Die Bestimmung der Oerter der Fixsterne hat mehrfaches Interesse: jeder Fix- stern hat, weil er ein Himmelskörper ist, der einen Ort und eine Bewegung hat, Anspruch auf die Auf- merksamkeit der Astronomen; gewisse Bewegungen, welche allen Körpern an der Himmelskugel gemein- schaftlich zukommen, können nur durch die Ver- gleichung der Oerter sehr vieler Fixsterne, welche in zwei von einander entfernten Zeiten beobachtet worden sind, erkannt werden; endlich sind die Oerter der Fixsterne nothwendige Grundlagen aller übrigen astro- nomischen Beobachtungen, denn man begreift leicht, dass man keinen Ort eines Himmelskörpers würde finden können, wenn nicht irgend ein, seinem Orte nach bekannter Punkt vorhanden wäre, mit welchem man ihn vergleichen kann. Daher sind die Oerter der Kixsterne die Grundlagen der Astronomie, und das . Bestreben, sie mit wachsender Vollständigkeit und Ge- nauigkeit festzusetzen und ihre Veränderungen zu er- kennen, wird leicht erklärlich. Wir finden dieses Be- streben schon in den ältesten Zeiten; reifere Früchte brachte es, als Tycho de Brahe beobachtete, hervor, reifere durch Flamsteed, nochreifere durch Bradley;

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vollständiger wurden sie eingesammelt durch Lalande; in der schon erwähnten Histoire Celeste Francaise. Piazzi hatte grosse Anstrengungen gemacht um eine Sternwarte in Palermo zu errichten und sie mit herrlichen Instrumenten, Werken des unvergesslichen Ramsden, auszurüsten; als ihm alles dieses nach Wunsch gelungen war, trat er als der Vorangehende im Zuge der Astronomie des neuen Jahrhunderts auf: er lieferte 1803 die Frucht unermesslicher Arbeit, ein Verzeichniss von etwa 7000 Sternörtern; und so ernst- lich war seine Absicht, das Vollendetste was seine Hülfsmittel gewähren konnten, hervorzubringen, dass er die ganze Arbeit nocheinmal machte und 1814 mit einer Zweiten, durchaus verbesserten Ausgabe seines Verzeichnisses hervortrat. Das war ein wür- diger Anfang des Jahrhunderts! der Sinn für gründ- liche Beobachtung des Himmels war aus dem Schlum- ner erwacht, in welchem er seit Bradley’s Tode gelegen hatte.

An Piazzis herrliches Unternehmen knüpfte sich die Entdeckung der Ceres; auch diese brachte weitere Früchte hervor. Kaum waren die Beobachtungen des neuen Planeten von Piazzi bekannt gemacht, als Be- mühungen, seine Bahn zu berechnen, sichtbar wurden. Man besass noch keine Methode, welche die Kenntniss der Bahn anders als durch eine Rechnung von ziem- lich abschreckender Weitläufligkeit hätte geben können; die Berechnung der Bahnen der Kometen, welche auf ganz gleichen Principien beruhet, jedoch eine Erleich- terung darbietet, war schon von Newton gelehrt,

24 allein verschiedentlich, und am meisten durch. eine 1797 erschienene Abhandlung von Olbers vervoll- kominnet worden. Indessen, die Methode mochte schwie- rig oder leicht sein, so konnte und musste sie zum Ziele, d. h. zur vollkommenen Anschliessung der Rechnung an die Beobachtungen führen; man durfte nicht vor der Erreichung dieses Zieles ruhen, und wenn es dennoch geschah, so muss man darin einen Beweis der Ungründlichkeit erkennen, welche sich in die Astronomie eingeschlichen hatte, und welche ich schon früher bemerklich gemacht habe. Die ersten Versuche welche hervortraten, lieferten nur Bahnbe- stimmungen, welche mit den Beobachtungen nicht völlig übereinstimmten, also den Beweis ihrer Unrichtigkeit mit sich brachten; es ist Gottlob! jetzt unbegreiffllich geworden, dass dergleichen hat an das Licht treten können. Glücklicherweise hatte aber der Schlummer sein Ende erreicht, und ein grosser Mathematiker Gauss lehrte nicht nur die wahre Methode der Auflösung der vorliegenden Aufgabe, sondern wandte sie auch auf den neuen Planeten mit einem Glücke an, welches durchaus nichts zu wünschen übrig liess. Die fortgesetzten Vergleichungen seiner Rechnungen mit den Beobachtungen, erhielten die Astronomen in Thätig- keit, und zeigten ihnen augenfällig den Unterschied des Werthes oberflächlicher und ‚genauer Beobachtun- gen und Rechnungen. Zach gab damals eine Monats- schrift heraus, ‘welche die Astronomie Zum Gegenstande hatte, und, indem sie die Deutschen in fortwährender Bekanntschaft mit den Schritten, welche die Beobachter

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und der Rechner zur immer genaueren Erkenntniss der Planeten thaten, erhielt, wenn nicht die einzige, doch eine mitwirkende Ursache geworden ist, dass das neue Leben in Deutschland Wurzel schlug, wäh- rend andere Länder von Europa mehr oder weniger in der alten Unthätigkeit blieben. Es ist z. B. be- kannt, dass die, bald auf die Ceres folgenden Entdeckun- sen dreier anderen Planeten, der Pallas, Juno und Vesta, die Frucht Deutschen Eifers sind.

Nachdem das Leben der Astronomie wieder er- weckt war, musste man nothwendig bemerken, was erforderlich war, es zu erhalten und zu fördern. Die durch fast 50jährige Sorglosigkeit erzeugte Unsicher- heit aller Grundlagen der Astronomie, musste durch Festigkeit ersetzt werden: man musste eine feste Basis für eine möglichst weit .entfernte Zeit zu erlangen suchen, welche man mit der durch Piazzi gegebenen für den Anfang des Jahrhunderts in Verbindung setzen, und durch neu vorzunehmende Beobachtungen und Untersuchungen, noch mehr befestigen konnte. Das was ich hier eine Basis der Astronomie nenne, enthält alles, was nöthig ist, um aus gemachten Beobachtungen eines Himmelskörpers, seinen wahren Ort an der Himmels- kugel ableiten zu können; denn die Beobachtungen selbst ergeben ihn nicht unmittelbar, sondern sie geben nur das woraus er abgeleitet werden kann, wenn alles zu dieser Ableitung nöthige schon durch vorangegan- gene Untersuchungen vollständig gefunden ist. Alles dieses zusammen, einschliesslich der Verter der Fix- sterne, muss man kennen, ehe man aus den Beobach-

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tungen irgend einen Nutzen ziehen kann; es kann aber selbst nicht anders als durch Beobachtungen gefunden werden, also nicht mit absoluter, sondern nur mit be- srenzter, von der Güte der Beobachtungen abhängiger Genauigkeit. Es liegt daher am Tage, dass seine Untersuchung sich jedesmal erneuern muss, wenn die Beobachtungskunst einen Schritt vorwärts thut. Auch dieses war versäumt worden, und die nothwendige Folge davon war, dass man mangelhafte und unrichtige Oerter der Himmelskörper aus den Beobachtungen ab- leitete, und also die darauf gegründeten ferneren Un- tersuchungen, auf einen Grund bauete, der durchaus nicht im Stande war das sich immer vergrössernde Gebäude zu tragen. Hieraus erklärt sich der zu ge- ringe Erfolg der Untersuchungen der Bewegungen der Körper,