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Erst in Griechenland erreichte die Astronomie eine neue Entwicklungsstufe. Zwar wurde in der Anfangszeit der griechischen Geschichte die Erde weiterhin als Scheibe angesehen, allmählich kam es aber doch zu der Auffassung von der Kugelgestalt der Erde. Ein Beweis dafür war z.B. der stets ringförmige Erdschatten bei einer Mondfinsternis (Aristoteles, 384-322 v. Chr.).

Eratosthenes (276-195 v. Chr.) ermittelte durch Bestimmung der Mittagshöhe der Sonne den Winkelabstand von Alexandria und Syene in Ägypten. Da er die Entfernung der Orte kannte, berechnete er den Gesamtumfang der Erde mit 39.690 km.

Eine besondere Leistung der griechischen Astronomie ist der Versuch, die Bewegung der Planeten in einer Theorie zu erklären:

  • Hipparch aus Nikäa (ca. 190 bis ca. 125 v. Chr.)
  • Claudius Ptolemäus (ca. 75 bis ca. 160 n. Chr.)

Ptolemäus faßte das gesamte astronomische Wissen seiner Zeit in dem dreizehnbändigen Werk „Mathematike syntaxis“ zusammen, das später unter der arabischen Bezeichnung „Almagest“ nach Europa kam. Die 7 Planeten, zu denen sie auch Sonne und Mond zählten, bewegen sich auf 7 Sphären um die im Zentrum befindliche Erde (daher geozentrisches System).

Aristarch von Samos (ca. 320 bis ca. 250 v. Chr.) behauptete fast 2000 Jahre vor Nikolaus Kopernikus, daß die Sonne im Zentrum steht, konnte sich aber nicht durchsetzen.

Wichtig ist auch der Sternkatalog des Hipparch, der durch Ptolemäus überliefert ist und über 1.000 Sterne enthielt. In diesem Zusammenhang entdeckte Hipparch auch die Präzession.

Kalender:
Hier wurde ein Lunisolarjahr mit zunächst primitiven und uneinheitlichen Schaltmonatsregeln benutzt. Ab etwa 500 v. Chr. fand die Oktaeteris, eine Schaltung mit 8jährigem Zyklus mit fünf Gemeinjahren zu 12 Monaten und drei Schaltjahren zu 13 Monaten eine weite Verbreitung.

Im Jahre 432 v. Chr. fand Meton in Athen den nach ihm benannten 19jährigen Zyklus (der allerdings unabhängig davon mehrfach in anderen Kulturen entwickelt wurde). Von vergleichbarer Qualität, allerdings komplizierter im Gebrauch weil länger, war der Callipische Zyklus, der 76 Jahre mit 940 Monaten und 27.759 Tagen gleichsetzte.


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