Faktaboks

Tycho Brahe

Tyge Ottesen Brahe

Født
14. december 1546, Knutstorp (Knudstrup) i Skåne
Død
24. oktober 1601, Prag

Tycho Brahe som 40-årig. Tegning efter stik.

.

Tycho Brahe var en dansk astronom, der viede sit liv til en fornyelse af astronomien. I 20 år var Uranienborg, hans observatorium på øen Ven, et internationalt forskningscentrum, der tiltrak forskere, lærde og elever fra hele Europa. Han observerede i 1572 det, han dengang kaldte en ny stjerne (stella nova), som vi i dag ved var en supernova.

Tycho Brahe har også lagt navn til begrebet Tycho Brahes-dage, der betegner 32 af årets dage, der anses som særligt uheldige.

Tycho Brahes barndom

Tycho Brahe var søn af rigsråd Otto Brahe (1518-71) til Knudstrup og Beate Bille. Han blev opdraget som enebarn hos farbroren Jørgen Brahe (1515-65), der på trods af brodersønnens interesse for astronomi og kemi bestemte, at han skulle have en juridisk uddannelse, da det var en mere passende baggrund for en adelig levevej.

Som 12-årig kom Tycho Brahe i 1558 til Københavns Universitet, hvor han indledte en studie- og rejseperiode på 12 år.

Tycho Brahes tidlige uddannelse

Betaget af, at en partiel solformørkelse den 21. august 1560 indtraf på det forudsagte tidspunkt, begyndte den 15-årige Brahe på egen hånd at studere astronomi.

I 1562 rejste han til universitetet i Leipzig, hvor studieplan og økonomi snart viste sig problematiske, dels fordi han ønskede at købe astronomiske bøger og instrumenter, dels fordi han til studiet af jura snart føjede et natligt parallelstudium af astronomi.

De tidlige astronomiske observationer

Han læste med kritiske øjne og indså, at kun observation af himlen kunne gælde som autoritet over for modstridende angivelser i lærde bøger. I 1563 stod planeterne Saturn og Jupiter tæt ved hinanden, og Brahe påviste, at De Alfonsinske Tavler, som astronomer havde benyttet siden midten af 1200-tallet, angav datoen med en fejl på en hel måned, mens de nye Pruteniske Tavler, beregnet omkring 1550 efter Kopernikus' teorier, kun ramte ved siden af med et par døgn.

Herefter viede Brahe sit liv til en fornyelse af astronomien med mere pålidelige observationer. Hans første instrument, en ca. tre fod lang jakobsstav, var ikke perfekt, men Brahe beregnede en korrektionstabel, således at resultaterne alligevel kunne anvendes.

Tycho Brahe mister en del af sin næse

I 1565 rejste Brahe ud på sin anden studierejse, denne gang til Wittenberg og Rostock. Her mistede han under en duel en del af sin næse, så han siden måtte bruge protese. Brahe studerede nu åbenlyst alkymi og astrologi, og han observerede regelmæssigt. I 1568 blev han indskrevet ved universitetet i Basel og fattede interesse for senere at slå sig ned i byen eller dens omegn.

Tycho Brahes måleinstrumenter

I 1569-1570 i Augsburg fik Tycho Brahe bygget en kugleskal af træ. I 1595 havde han på globens overflade afmærket nye og nøjagtige positioner for 1000 fiksstjerner. Tycho Brahes himmelglobus blev dækket med messingplade og forsynet med poler og cirkler til brug for aflæsning og omregning mellem himmelkoordinaterne. Himmelgloben repræsenterede en aldrig tidligere set gengivelse af himlen.

.

Tycho Brahe havde nu, 22 år gammel, tilegnet sig sin tids viden om astronomi og kemi, og det meste af perioden 1569 til 1570 tilbragte han i Augsburg som astronomisk medarbejder hos byens borgmester. Her forestod han konstruktionen af en kvadrant med en radius på 19 fod, på hvis målebue hvert enkelt bueminut kunne aflæses.

Brahe erfarede, at et så tungt og klodset instrument slet ikke førte til den forventede målenøjagtighed. Han fik også bygget en kugleskal af træ med en diameter på fem fod. Ti år senere havde Brahe sikret sig, at denne globus holdt kugleformen, og så blev den forsynet med poler og inddelte cirkler for aflæsning af og omregning mellem himmelkoordinaterne.

Efter endnu 15 års arbejde havde han på overfladen markeret nøjagtigt bestemte positioner for 1000 fiksstjerner, og Brahes himmelglobus stod som et imponerende monument over hans livsværk. Globen gjorde siden Brahes rejse med til Bøhmen, blev 1632 hjembragt som krigsbytte og fandt plads på Rundetaarn, hvor den brændte 1728.

Det største under: en supernova

Resterne af den supernova, som Tycho Brahe observerede i 1572, blev i 2003 fotograferet af NASAs Chandra X-ray Observatory, som efter opsendelse med rumfærgen Columbia blev placeret i kredsløb om Jorden i 1999. Farverne på billedet angiver energien af røntgenstrålingen og dermed temperaturen i resterne af supernovaen; blå farve, som ses i det ydre lag, svarer til størst energi, og omsat til temperatur betydet det, at elektronerne i det yderste lag, som udsender røntgenstrålingen, har en temperatur på ca. 20 mio. grader. Rød og grøn farve i det indre svarer til elektroner med en temperatur på ca. 10 mio. grader. Den højere temperatur på overfladen er skabt af en chokbølge, som opstår, fordi supernovaresten ekspanderer med supersonisk hastighed (ca. 3000 km/s). Efter en standardteori ville chokbølgen være langt foran den øvrige del af stoffet, men det forhold, at chokbølgen bremses på overfladen, har ført forskerne til at antage, at en stor del af chokbølgens energi afgives til atomkerner, der accelereres til hastigheder nær lysets. Disse atomkerner formodes at være en af de væsentligste kilder til den kosmiske stråling, der rammer Jordens atmosfære med ekstremt høje energier.

.

Efter faderens død i 1571 tog Brahe ophold hos Steen BilleHerrevad og var mest optaget af alkymi. Men den 11. november 1572 fik han i stjernebilledet Cassiopeia øje på "det største under, der har vist sig i hele naturen siden verdens skabelse", den nye stjerne, som vi i dag ved var en supernova. Brahe målte stjernens afstande fra fiksstjernerne i nærheden, og han fulgte, hvorledes dens lysstyrke gradvis aftog.

Han påviste, at stjernen befandt sig langt fjernere fra Jorden end Månen, og altså ikke kunne være noget atmosfærisk fænomen, men måtte høre til blandt fiksstjernerne. Men dette betød, at stjernens opblussen var foregået i selve den aristoteliske himmelverden, uforanderlighedernes hjemsted. Herefter måtte overleverede læresætninger, uanset deres autoritetsgrundlag, vige for, hvad denne 26-årige veluddannede astronom kunne se på himlen.

Brahes udgivelser

I 1573 udsendte han sin første bog De nova stella ('Om den nye stjerne'). Først efter hans død udkom det astronomiske hovedværk om den nye stjerne Astronomiæ instauratæ progymnasmata ('Indledning til den nye astronomi'), et digert værk i tre dele, den første med Brahes nye sol- og måneteorier samt hans reviderede stjernekatalog, den anden om den nye stjerne og den tredje med kritisk gennemgang af andres skrifter om stjernen.

De nova stella 'Om den nye stjerne'

Med De nova stella var Tycho Brahes position som astronom slået fast i det lærde Europa, og problemet var nu at finde en passende levevej for den adelige forsker. I efteråret 1574 forelæste han i København om himmellegemernes bevægelser "efter Kopernikus' teorier og under brug af hans parametre, alt blot henført til en hvilende jordklode". Han undgik således en åben konflikt mellem den traditionelle kosmologi og den kopernikanske astronomi.

Epistolæ astronomicæ 'Astronomiske breve'

Det meste af året 1575 var Brahe på rejse for at forberede sin emigration til Basel. Han besøgte først i Kassel landgreve Vilhelm 4. den Vise af Hessen-Kassel, som selv var astronom. Her indledtes et venskab, som siden satte sig spor i mange breve med astronomiske afhandlinger. Brahe udgav 1596 sin korrespondance med kollegerne i Kassel som første (og eneste) bind af sine Epistolæ astronomicæ ('Astronomiske breve').

Øen Ven og observatoriet Uranienborg

Tycho Brahes borg Uranienborg på Hven. Uranienborgs murkvadrant fra 1582 var et af Tycho Brahes vigtigste sigteinstrumenter. Den var af massiv messing og havde en radius på ca. to meter. Skalaen, som kunne aflæses med en nøjagtighed på ti buesekunder, var fastgjort til en væg i meridianen. Der blev sigtet gennem hullet i muren foroven til venstre; samtidig med observationen blev det nøjagtige tidspunkt aflæst, og begge dele blev noteret. Bag målebuen har Tycho Brahe i et maleri, fremstillet af hele tre kunstnere, fået portrætteret sig selv samt de væsentligste steder for sin virksomhed: observatorierne, biblioteket og det kemiske laboratorium. Stikket findes i bogen Atlas Maior af Johannes Blau.

.

Da Frederik 2. tilbød Brahe øen Ven samt midler til opførelse af en passende bolig, gik han "ikke ugerne ind på kongens ønske, især da jeg så, at jeg på denne ø, som ligger for sig selv mellem Skåne og Sjælland, kunne blive fri for de besøgendes forstyrrelse". Den 8. august 1576 blev grundstenen lagt til Uraniborg (Uranienborg), bygget i gotisk renæssancestil.

Stjerneborg opføres

Først i 1580 stod Uranienborg færdig og udstyret med laboratoriekælder, beboelsesrum, bibliotek og observatorium. I 1584 fik Brahe desuden bygget Stjerneborg med fem kupler over tilsvarende krypter, hvor de større instrumenter kunne stå fast opstillet og beskyttet mod vinden. Ven blev hjemsted for en enestående forskningsinstitution. Her udviklede Brahe instrumenter, gennemførte omfattende observations- og beregningsprogrammer og fuldendte arbejdet i form af videnskabelige publikationer.

Livet på Uranienborg

Uranienborg var i over 20 år et internationalt forskningscentrum, der tiltrak interesserede langvejs fra, lige fra kongen af Skotland til de fattige studerende, der tog ophold som elever. Samtidig stod Brahe i korrespondance med lærde over hele Europa.

På Uranienborg kunne man møde de nyeste tendenser i europæisk kultur. Her mødtes Danmarks intellektuelle avantgarde, adelige såvel som akademikere, og man omgikkes i en sofistikeret tone i stil med den på de lærde akademier, der dukkede op i Italien på samme tid.

Tycho Brahes privilegier

På Ven var alt i særklasse, også omkostningerne. Foruden øen kvit og frit på livstid, særligt byggetilskud og en årlig kontantløn kunne Brahe også nyde indtægterne fra flere forleninger. Brahes aktivitet har kostet mellem 1 og 2% af kronens samlede indtægt. Til gengæld leverede Brahe årligt til kongen en almanak, han stillede horoskoper, udstedte recepter og fremstillede medicin.

Uoverensstemmelser med Christian 4.

Med forleningerne fulgte forpligtelser, som Brahe imidlertid forsøgte at unddrage sig. Længe fandt de fleste stridsspørgsmål deres rimelige afgørelse, men da Christian 4. overtog magten og ville spare på forskningsbevillingerne, tog Brahe fejl af forholdet mellem sin videnskabelige anseelse og den uvilje, hans arrogance havde givet anledning til.

I april 1597 brød han op fra Ven og tog ophold, først i København, så i Rostock og endelig fra oktober 1597 på slottet Wandesburg nær Hamburg. Henvendelser fra Brahe om en genindsættelse i tidligere rettigheder førte ikke til noget. Christian 4. ville selv bestemme betingelserne for sin "matematikers" tjeneste.

Tycho Brahe bliver inviteret til Prag

Tidligt i 1598 trykte så Brahe et lille oplag af sin Astronomiæ instauratæ mechanica ('Den nye astronomis mekaniske del') med afbildninger og beskrivelser af de vigtigste instrumenter samt en kort oversigt over de teoretiske resultater.

Desuden blev stjernekataloget fra Progymnasmata udvidet og afskrevet i et antal eksemplarer med titlen Stellarum inerrantium restitutio ('Nyt katalog over fiksstjernerne'). Disse to skrifter blev sendt til en række kolleger og fyrster. Europas førende astronom søgte en ny arbejdsgiver. Efter invitation fra kejser Rudolf 2. rejste Brahe til Prag med ankomst i juni 1599.

Instrumenter, opdagelser og teorier udviklet af Tycho Brahe

Tycho Brahes astronomiske sekstant fra 1582. Sekstanten blev brugt til at måle vinkelafstanden mellem to himmellegemer. Ved at sigte gennem spalterne op over cylinderen (A) kunne han observere mere nøjagtigt, end astronomer før havde kunnet. Tværlinjerne på målebuen gjorde det desuden muligt at aflæse måleresultatet mere nøjagtigt end tidligere.

.

Først i slutningen af året 1600 fik Tycho Brahe atter samlet alle instrumenterne hos sig. Hyppige flytninger og økonomiske problemer stod i vejen for en fornuftig arbejdsplan. Institutionen fra Ven slog ikke rod i Bøhmen, og Brahe oplevede forandringen som en skuffelse. Men i astronomihistorien blev den betydningsfuld, fordi Brahe her fik den medarbejder, Johannes Kepler, som skulle blive hans videnskabelige arvtager.

Sekstanter, kvadranter og armillarsfærer

Tycho Brahes ækvatorial-armillarsfære var et af Stjerneborgs bedste observationsinstrumenter; det blev især benyttet til deklinationsbestemmelser. Instrumentets radius er 1,4 m.

.

Tycho Brahe udviklede instrumenter af forskellige typer: sekstanter til måling af synsvinkler i vilkårlige planer, kvadranter til højdemåling og armillarsfærer opstillet til måling af koordinater i forhold til ekliptika eller i forhold til ækvator. Han konstruerede nye, nøjagtige sigtemidler, og han forsynede sine målebuer med tværlinjer for at muliggøre en sikrere aflæsning end tidligere. Efter ti år på Ven var Brahe tilfreds med sine instrumenter; men da havde han også forøget sigtenøjagtigheden til ca. et bueminut.

Refraktionens indflydelse

Brahe var død, da Galilei for første gang rettede en kikkert mod himlen, men der gik et par generationer, før kikkerten blev forsynet med trådkors og mikrometer og kunne stå mål med Brahes kikkertløse instrumenter. Brahe fandt det nødvendigt at tage hensyn til den tidligere upåagtede atmosfæriske refraktion (lysbrydning).

Han undersøgte effekten og opstillede tabeller over refraktionens indflydelse. Kun én astronomisk parameter, den alt for store solparallakse på tre bueminutter, overtog Brahe pr. autoritet fra sine forgængere. Derfor blev hans refraktionstabeller ikke korrekte; men de betød dog i samtiden et fremskridt.

Tycho Brahes stjernekatalog og soltabeller

Tycho Brahe observerede hyppigere og mere planmæssigt end nogen tidligere astronom, og resultaterne blev ordnet overskueligt i protokoller til senere bearbejdelse. Blandt de teoretiske resultater var stjernekataloget den første virkelige forbedring på dette område siden oldtiden. Som den første fandt Brahe det påkrævet at begynde en fornyelse af teorierne for vandrestjernernes gang med at bestemme bedre positioner for de faste referencepunkter.

Han beregnede bedre soltabeller, og hans teori for Månens bevægelse omfattede hele fire tidligere upåagtede ujævnheder, som Brahe til dels udledte under brug af den hypotetisk-deduktive metode. Han fik ikke fuldendt egentlige planetteorier, men blev dog som den første klar over, at hver planetbanes knudelinje udfører sin egen langsomme drejning.

Observation af kometer

Brahe observerede syv kometer, og om den første og største fra 1577 skrev han det astronomiske hovedværk De mundi aetherei recentioribus phaenomenis ('Om de nye fænomener i himmelverdenen'), trykt på Ven 1588. Han påviste, at kometer bevægede sig blandt planeterne, langt fjernere end Månen, og altså lige så lidt som den nye stjerne var atmosfæriske fænomener. Brahe kunne derfor rette endnu et stød mod den aristoteliske kosmologi og afvise eksistensen af hårde, uigennemtrængelige planetsfærer.

Tycho Brahes verdensbillede

Det tychoniske verdenssystem, her gengivet efter en tegning af Tycho Brahes elev Cort Aslakssøn, blev offentliggjort i 1588. Midt i Universet var den urokkelige Jord, hvorom Solen og Månen kredsede. Solen var et bevægeligt centrum for de øvrige fem kendte planeter. Tycho Brahes valg mellem det traditionelle og det nye kopernikanske verdensbillede byggede på få og usikre iagttagelser. Men forestillingen om jordklodens bevægelse forekom ham urimelig, og idéen stred mod flere udsagn i Bibelen. Tanken om et umådeligt vidtstrakt tomt rum mellem Solsystemet og stjernerne fandt han absurd.

.

I valget af verdensbillede havde Tycho Brahe kun få og tvivlsomme iagttagelser at bygge på. Før 1588 regnede han stadig med muligheden af at godtage Kopernikus' opfattelse, og han var tilbageholdende med at bringe argumenter mod jordklodens bevægelse. Men denne idé forekom ham urimelig, idet den fx stred mod flere udsagn fra Bibelen, og absurd var tanken om et vidtstrakt, tomt rum til ingen nytte mellem den yderste planet Saturn og fiksstjernerne.

Sol og Måne kredser omkring Jorden

Derfor formulerede Brahe sit eget kompromis: Omkring den urokkelige jordklode midt i Universet kredser Sol og Måne, og omkring Solen, som et andet, bevægeligt centrum, kredser de fem øvrige planeter.

Brahe havde arbejdet på dette tychoniske system siden 1578, i værket om kometen offentliggjorde han det, og derefter brugte han rask væk argumenter mod jordklodens bevægelse, som var taget lige ud af den aristoteliske naturfilosofi, som hans egne arbejder om den nye stjerne og om kometerne i så høj grad var med til at nedbryde. Brahe kunne trods dette ikke være ortodoks aristoteliker.

Jævne, cirkulære delbevægelser

Han foretrak pythagoræiske og platoniske argumenter om harmoni og symmetri, knyttet til religiøse og astrologiske betragtninger. Forbundet med dette tankesæt stod som et aksiom, at alle bevægelser på himlen skulle beskrives under brug af jævne, cirkulære delbevægelser. Brahe holdt fast ved dette princip og nåede ikke at opleve Keplers elliptiske planetbaner sat ind i det kopernikanske verdensbilledes sammenhæng.

Nyt grundlag for astronomien

Tycho Brahe udviklede en række instrumenttyper til deres højeste ydeevne og iagttog utrætteligt himmellegemerne efter en nøje fastlagt plan for en ny astronomisk lærebygning. På bare tyve år på en lille ø i Øresund skabte han et helt nyt grundlag for den tusinde år gamle astronomi.

Tycho Brahe filosofi og digtning

Tycho Brahe var foregangsmand for den nye eksakte videnskab, men uden på nogen måde at forlade samtidens okkulte betragtningsmåde. Hans verdensopfattelse var hermetisk-platonisk og stærkt præget af Paracelsus.

Mikrokosmos svarer til makrokosmos

For ham var himlen, Jorden og menneskekroppen forskellige udtryk for de samme guddommelige idéer. Mikrokosmos svarede til makrokosmos. Derfor var også kemi, medicin, astrologi og astronomi analoge systemer, der ikke burde studeres hver for sig.

"Ved at se op ser jeg ned"

Over indgangene til Uranienborg var kemi og astronomi skildret i allegoriske relieffer med teksten "ved at se ned ser jeg op", og "ved at se op ser jeg ned". I det hele taget var Uranienborg et "filosofisk hus", der i sin opbygning, sin allegoriske udsmykning og sine mange latinske indskrifter udtrykte såvel stedets formål som hele Brahes verdensopfattelse.

Brahes kemiske arbejder

Af Tycho Brahes kemiske arbejder er næsten intet bevaret, men det står klart, at det hovedsagelig har drejet sig om medicinfremstilling i Paracelsus' tradition. Alkymi i betydningen "guldmageri" tog han principielt afstand fra. Hans astrologiske arbejde er ret veldokumenteret, men det var astronomien, han publicerede.

Tycho Brahes latinske digte

Et af de mest kendte af Brahes digte er Elegi til Urania fra De nova stella (1573), der skildrer hansl kaldelse til videnskaben og polemiserer mod traditionelle adelige værdier ud fra nyplatoniske begreber. Mange digte er videnskabelige programskrifter, der skal placere Brahe som den nye astronomis grundlægger, ofte er de allegorisk udtrykt i skildringer af astronomiens muse, Urania, der nu har fundet sig et hjem på Ven på flugt fra en uforstående verden.

Meget ambitiøst er det alkymistisk-astrologiske kærlighedsdigt Urania Titani (1594, Uranias brev til Titan), som han skrev i sin søster Sophie Brahes navn: På en gang en psykologisk studie og en videnskabelig satire.

Tycho Brahes litterære forbillede, både i det elegante sprog og den ironiske tone, er den romerske digter Ovid. Han må have følt det som skæbnens ironi, da han selv, ligesom Ovid, kom til at skrive digte "fra eksil", bl.a. den bitre Elegi til Danmark (1597).

Tycho Brahes død

Rester af silkeligklæde fra Tycho Brahes grav.

.

Tycho Brahe døde i Prag 61 år gammel. Han er begravet i Tejnkirken i Prag. Der har været mange gisninger om årsagen til Brahes relativt tidlige død, bl.a. at han døde af kviksølvsforgiftning. En række videnskabelige undersøgelser har afdækket dette.

Dødsårsag uopklaret

Rester af skæghår og et silkeligklæde blev i 1901 fjernet fra Tycho Brahes grav og anbragt på Nationalmuseet i Prag. I 1991 blev en del af dette materiale ved en højtidelighed overdraget den danske ambassadør i Tjekkoslovakiet. I Danmark har man på Retskemisk Institut, Københavns Universitet undersøgt skæghårene ved hjælp af en kemisk analysemetode, atomabsorptionsspektroskopi. Hårene har et højt indhold af bly og kviksølv. Det høje blyindhold skyldes formentlig, at bly var et meget anvendt materiale på Tycho Brahes tid. Endvidere eksperimenterede han som alkymist med fremstilling af medicinske præparater, heraf en del med et højt indhold af kviksølv. Det er i dag kendt, at et forhøjet indhold af kviksølv i kroppen kan give vandladningsbesvær og evt. medføre forgiftning af blodet på grund af urinstof (uræmi). Om dette var dødsårsagen, skal (1995) undersøges nøjere, og der er indledt et formelt samarbejde mellem Tjekkiet, Sverige og Danmark med henblik på dette.

.

I 1996 blev der ved Lunds universitet foretaget en mere detaljeret undersøgelse af Tycho Brahes hovedhår ved hjælp af en såkaldt PIXE-analyse (particle induced X-ray emission). Den viste store mængder kviksølv inden i håret, meget tæt på roden. Forøgelsen af kviksølvindholdet er sket pludseligt, ca. 1 dag før Tycho Brahes død.

Da havde han i en række dage lidt af manglende vandladning, og han har formentlig indtaget et af sine egne kviksølvholdige lægemidler for at kunne lade vandet. Tidligere antog man, at lægemidlet kunne have forårsaget en akut kviksølvforgiftning og deraf følgende dødelig nyresvigt (uræmi).

I 2010 tog et dansk forskerhold til Prag, hvor Tycho Brahes jordiske rester blev opgravet med henblik på en analyse af dødsårsagen. Deres resultater viste i 2012, at Tycho Brahes død ikke kunne skyldes en kviksølvsforgiftning, da mængderne var for små til at være livstruende. Dødsårsagen er derfor stadig uopklaret.

Læs mere i Den Store Danske om

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig