Magnus Karlsson


Tycho Brahe

1546 - 1601

Nec Fasces, Nec Opes, Sola Artis Sceptra Perennant

Varken makt eller rikedom, endast konstens och vetenskapens välde består.

Porträtt

Tycho Brahe 40 år gammal. Porträtt av Jacob de Gheyn

Tycho Brahe (eller Thyge) föddes 14 december 1546 på Knutstorp slott i Skåne. Eftersom han tillhörde en adelsfamilj fick han möjlighet att studera. När det gällde studierna var han dock mer intresserad av astronomi än juridik som hans familj tyckte han skulle läsa.

När Tycho som ung studerade planeternas positioner på himlen insåg han att mycket av det som fanns skrivet om astronomi innehöll felaktigheter, han bestämdes sig för att försöka förbättra de mätningar som tidigare gjorts.

Tycho fick ön Ven i förläning av danske kungen Fredrik II. På Ven byggde han upp sitt astronomiska forskningscentrum där han tillbringade många timmar för att samla mätningar av planeternas och stjärnornas positioner på himlen.

Efter att ha kommit i konflikt med den nye danske kungen Christian IV hamnade Tycho år 1599 hos tysk-romerske kejsaren Rudolf II i Prag där han blev hovastronom. Som assistent hade han Johannes Kepler. När Tycho dog 1601 tog Kepler över alla Tychos anteckningar och mätvärden och kunde så småningom komma fram till sina tre lagar för planeternas rörelse.

Staty

Staty av Tycho på Ven när han blickar upp mot himlen med ett mätinstrument i sin hand

Astronomi

Som ung var Tycho imponerad av att man hade kunnat förutsäga den solförmörkelse han såg i augusti 1560. Han var dock besviken på att förutsägelsen var en hel dag fel. Även när han observerade konjunktionen av Jupiter och Saturnus 1563 märkte han att de värden som använts för att förutsäga tillfället innehöll fel. Båda dessa händelser fick honom att inse att astronomin måste bygga på systematiska mätningar med noggranna instrument. Tycho såg som sin uppgift att genomföra dessa mätningar i en tid då ingen hade hört talas om varken kikare eller teleskop.

En ny syn på himlakropparna

Den 11 november 1572 upptäcker Tycho Brahe en ny stjärna på himlen. Detta stred mot den tidens världsbild. Enligt auktoriteten Aristoteles var inga förändringar möjliga utanför månen. Att det skulle kunna födas en ny stjärna var otänkbart. Alla förändringar på himlen borde ligga i jordens närhet. Men Tycho kunde med sina mätningar visa att den nya stjärnan låg långt bort från jorden. I boken De nova stella (Den nya stjärnan) som publicerades 1573 beskrev Tyco Brahe sin upptäckt. I själva verket var det inte en ny stjärna Tycho såg. Han såg en supernova, dvs en gammal stjärna som exploderade. Den blev då så ljusstark att dess ljus kunde ses med blotta ögat på jorden.

Tycho lyckades också mäta avståndet till den komet som var tydligt synlig under vintern 1577-78. Han kom fram till att kometen rörde sig långt utanför månens bana. Även detta var något som borde vara omöjligt enligt antikens astronomi. Enligt denna måste allt som förändras på himlen befinna sig i den föränderliga och imperfekta jordens närhet, till skillnad från de perfekta och oföränderliga himlakropparna längre bort.

Tychos världsbild

Förutom sina upptäckter av fel i astronomiska data och avstånden till händelser på himlen var Tycho också intresserad av att ta reda på om jorden rörde sig runt solen som Nicolaus Copernicus hade påstått 1543 i sin bok De revolutionibus orbium coelestium (Om himlakropparnas rörelse/rotation).

För att kunna få sina mätningar att gå ihop med Copernicus tankar och sina egna skapade Tycho en ny modell av av universum med jorden i centrum. Runt jorden rör sig månen och solen i cirkulära banor. Resten av planeterna rör sig i cirkulära banor runt solen. Allra ytterst roterar fixstjärnorna runt jorden.

Tycho Brahe presenterade sin världsbild år 1588 i boken De mundi aetherei recentioribus phaenomenis (Om de nyaste fenomenen i den himmelska världen), varifrån nedanstående bild är hämtad.

Tychos världsbild

Tychos världsbild. Klicka på bilden för att se den i större version.

En ny hypotes om världssystemet, nyligen upptäckt av författaren, varigenom såväl det gamla ptolemeiska, med sitt överflöd och sin klumpighet, som det nya kopernikanska, med den fysikaliska orimligheten beträffande jordens rörelse, avlägsnas; och allt passar på ett mycket lämpligt sätt med himmelens utseende.

Tychos argument för sin världsbild var att om planeterna rör sig runt solen blir man av med många av de krångliga epicykler som ingår i de äldre modellerna för solsystemet. Men genom att behålla jorden i centrum slipper man undan den "absurda" tanken att den stora tunga jorden skulle röra sig (med risk för att vi alla skulle falla av på grund av den höga farten eller blåsa omkull på grund av fartvinden). Här stödde han sig även på bibeln som hävdar att jorden är orörlig.

Tycho insåg också att om solen skulle vara i centrum med jorden roterande runt, borde vi på jorden upptäcka en parallax hos stjärnorna, det vill säga de skulle flytta sig lite fram och tillbaka i sidled under ett år. Någon sådan parallax kunde Tycho inte upptäcka med sina mätningar. Det dröjde tills teleskopet uppfanns innan man hade möjlighet att mäta så små skillnader i stjärnornas lägen.

Konsekvenser av Tychos mätningar

Tack vara sin fina instrumentdesign och sina duktiga instrumentmakare lyckades Tycho Brahe göra de mest noggranna astronomiska mätningarna som gjorts fram till dess. Han publicerade mätningar på cirka tusen stjärnors positioner och över planeternas rörelse.

Det var utifrån Tychos mätningar som Johannes Kepler (1571-1630), efter mycket räknande, lyckades komma fram till sina tre lagar för planetrörelse. De två första presenterade han 1609 i Astronomia nova (Den nya astronomin).

Ungefär samtidigt med Kepler hade Galileo Galileo (1564-1642) i Toscana tankar kring rörelse i allmänhet och planeternas rörelse i synnerhet. Galileo konstruerade även en kikare och var den förste som använde detta instrument för att studera stjärnhimlen ungefär 10 år efter att Tycho dött. I boken Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo (Dialog om de två stora värdsssytemen) publicerade han sina tankar.

Isaac Newton (1642-1727) publicerade 1687 sin teori om gravitation i Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Naturvetenskapens matematiska principer) och kunde där bekräfta Keplers lagar. Efter detta var det inte längre någon tvekan i den vetenskapliga världen om att solen var i centrum.

Ven, Uraniborg och Stjärneborg

På Ven lät Tycho bygga sitt hem Uraniborg. Här bodde han från 1576 till 1597. I huset fanns även lokaler för astronomiska observationer. För att kunna publicera sina vetenskapliga resultat lät Tycho även bygga ett pappersbruk och ett tryckeri på Ven. Han anlade även en trädgård med både nytto- och prydnadsväxter i anslutning till Uraniborg.

Uraniborg

Modell av Uraniborg

Uraniborg

Bild av Uraniborg med trädgården

Tycho insåg att det är enklare att läsa av små vinklar om man har en stor skala att läsa på. De instrument Tycho tillverkade var således ganska stora. En nackdel som han snabbt upptäckte var att dessa instrument blev otympliga att hantera.

De astronomiska instrumenten i Uraniborg gav dock ändå inte tillräckligt noggranna mätvärden för Tycho. Han märkte att instrumenten var känsliga för blåst och för vibrationer i byggnaden där de var placerade. Han byggde därför ett nytt observatorium, som han kallade Stjärneborg, i närheten av sin bostad. I Stjärneborg kunde han bygga större instrument och de placerades på en stabil grund under marknivå. De blev då skyddade både från vind och vibrationer. Med dessa instrument kunde han göra mätingar som var många gånger bättre än de som tidigare gjorts.

Stjärneborg

Det restaurerade Stjärneborg år 2015

På bilden till vänster nedan ser man hur varje grad är indelad i sex delar. Varje sådan del har sedan en diagonal linje som är delad i 10 delar. Att dela graden i 60 delar direkt hade krävt ännu mycket större mätskala och större instrument. Genom att dela sjättedelen med en diagonal går det att mäta ner till en hel bågminut.

Med tanke på att det skulle dröja ytterligare ett tag (till ca ett decennium efter Tychos död) innan teleskopet och kikaren uppfanns är Tychos astronomiska mätningar mycket imponerande.

Mätskala Mätskala

Delar av mätskala på nybyggd kopia av ett av Tychos mätinstrument. Klicka på bilderna för att större versioner. Hela instrumentet ser du i bild 9.

Om man besöker Ven idag kan man få en uppfattning av hur det såg ut på Tychos tid. Konturena till Uraniborg finns markerade. Observatoriet Stjärneborg finns återuppbyggt och i den före detta kyrkan intill Uraniborg finns ett museum med mycket information och nygjorda kopior av Tychos mätinstrument.

Museum Kvadrant

Den tidigare kyrkan är numera museum.

Kopia av Tychos kvadrant som användes för att mäta vinklar mellan himlakroppar.

Prag

När Tycho inte längre kom överens med den nye danske kungen Christian IV flyttade han från Danmark och hamnade så småningom hos kejsar Rudolf II i Prag. Här börjar Tycho sitt samarbete med Johannes Kepler. Tycho såg nog mest Kepler som en hjälpreda och lärljunge medan Kepler själv såg sig som jämbördig kollega till Tycho Brahe.

I Prag avlider Tycho Brahe den 24 oktober 1601. På dödsbädden lär han ha yttrat: Ne frustra vixisse videar - Måtte jag icke ha levat förgäves. Tychos grav finns i Týn-kyrkan vid Gamla Stans torg i Prag.

Samtidigt runtomkring

Källor och mer att läsa

Förutom det jag snappat upp på resor till Prag och Ven har jag inhämtat information från följande källor:

Bilder