Wie funktioniert die Welt?

sie sich gründet.

James J. O’Donnell
Das Weltbild des Ptolemäus
    Altphilologe; Leiter der Georgetown University; Autor von The Ruin of the Roman Empire
    Claudius Ptolemäus erklärte den Himmel. Er war Ägypter, schrieb aber zur Zeit von Kaisern wie Trajan und Hadrian im Römischen Reich auf Griechisch. Sein berühmtestes Buch erhielt von seinen arabischen Übersetzern den Titel
Almagest
. Er war der Erbe einer langen Tradition der astronomischen Wissenschaft der Frühzeit, die bis nach Mesopotamien zurückreichte, aber sein Name verbindet sich mit der erfolgreichsten und bisher langlebigsten mathematischen Beschreibung der Funktionsweise des Firmaments.
    Das geozentrische Weltbild des Ptolemäus ist heute vor allem als das Gedankengebäude bekannt, das von Kopernikus, Kepler, Newton und Einstein in aufeinanderfolgenden Wellen des Fortschritts bei der modernen Naturwissenschaft zu Recht verworfen wurde. Dennoch verdient es unsere tiefste Bewunderung. Eigentlich war Ptolemäus’ Weltbild durchaus sinnvoll. Er kannte den Unterschied zwischen Planeten und Sternen, und er wusste, dass die Planeten einer Erklärung bedurften. (Das griechische Wort
Planet
bedeutet »Wanderer« und spiegelt die uralte Verwunderung darüber wider, dass diese hellen Lichter sich im Gegensatz zu dem beruhigend gleichförmigen alljährlichen Weg des Orion oder dem Kreisen des Großen Bären über unseren Köpfen nicht nach Gesetzmäßigkeiten bewegten, die ein Schäfer oder Seemann intuitiv voraussagen konnte.) Deshalb stellte Ptolemäus die Himmelsmaschine in einem komplexen mathematischen System dar, das vor allem wegen seiner »Epizyklen« berüchtigt war, gewissermaßen der Umlaufbahnen innerhalb von Umlaufbahnen, auf denen die Planeten, die gleichzeitig die Erde umkreisten, ihre Bahnen in immer kleineren Kreisen zogen, womit ihre scheinbare Vorwärts- und Rückwärtsbewegung am Nachthimmel erklärt war.
    Wir sollten Ptolemäus aus vielen Gründen bewundern, unter ihnen ragt aber einer hervor: Er nahm seine Aufgabe mit den Hilfsmitteln, die ihm zur Verfügung standen, ernsthaft und verantwortungsbewusst wahr. Vor dem Hintergrund dessen, was er wusste, war sein System sehr klug erdacht, mathematisch stichhaltig und ein großer Fortschritt gegenüber allem Vorherigen. Seine Beobachtungen hatte er geduldig und sorgfältig angestellt, sie waren so vollständig, wie es nur möglich war, und seine mathematischen Berechnungen stimmten. Außerdem war sein mathematisches System angesichts dessen, wovon er ausgehen musste, so kompliziert, wie es sein musste, und gleichzeitig so einfach, wie es sein konnte. Kurz gesagt, er war ein echter Wissenschaftler. Er setzte den Maßstab.
    Bevor die Astronomie sich über das hinausentwickeln konnte, was er geboten hatte, bedurfte es langer Zeiträume und langwieriger Diskussionen – ein Zeichen, wie groß seine Leistung war. Als dieser Fortschritt schließlich möglich wurde, war es dank Ptolemäus unmöglich, ihn durch Wunschdenken, Hexenbeschwörung oder Phantasie zu erzielen. Seine Nachfolger im großen Zeitalter der modernen Astronomie mussten nach seinen Regeln spielen. Sie mussten sorgfältiger beobachten, mit peinlicher Genauigkeit ihre mathematischen Berechnungen anstellen und Systeme am Gleichgewichtspunkt zwischen Komplexität und Einfachheit postulieren. Ptolemäus forderte die modernen Wissenschaftler heraus, ihn zu überbieten – was sie auch konnten und taten. Wir verdanken ihm viel.

Paul Steinhardt
Quasieleganz
    Albert Einstein Professor in Science, Departments of Physics and Astrophysical Sciences, Princeton University; Coautor (mit Neil Turok) von Endless Universe
    Echte Eleganz in der Wissenschaft lernte ich zum ersten Mal durch ein kurzes, halb populärwissenschaftliches Buch mit dem Titel
Symmetrie
kennen. Sein Autor war der angesehene Mathematiker Hermann Weyl. Ich entdeckte das Buch in der vierten Klasse und las alle paar Jahre wieder einige Abschnitte neu. Es beginnt damit, dass der intuitiv ästhetische Begriff der Symmetrie dem breiten Lesepublikum vorgestellt wird; dabei werden interessante Beispiele aus Kunst, Architektur, Biologie und dekorativem Design herangezogen. Im vierten und letzten Kapitel jedoch wendet sich Weyl von der Willkür ab und der präzisen Wissenschaft zu: Er führt Elemente aus der Gruppentheorie ein, jenem Teilbereich der Mathematik, der die Symmetrie zu einem leistungsfähigen Hilfsmittel macht.
    Um diese Leistungsfähigkeit zu demonstrieren,