Wissenschaft kompakt


Geschichte der Meteorologie - Teil 6: Meteorologie im Zeitalter der
Renaissance und Anfänge der quantitativen Meteorologie



Das heutige Thema des Tages widmet sich der Entwicklung der
Meteorologie im 15. und 16. Jahrhundert. Das beginnende Zeitalter der
Entdeckungen fördert erste meteorologische Beobachtungen aus der
Neuen Welt. Neue und verbesserte Messinstrumente führen zu den
Anfängen der quantitativen Meteorologie.



Im letzten Thema des Tages zur Geschichte der Meteorologie wurde die
Zeit vom Spätmittelalter bis zur Frührenaissance beschrieben. Blicken
wir nun auf wesentliche Entwicklungen in der Meteorologie in der
Renaissance.

Johannes Lichtenberger (um 1426-1503) war ein Astrologe aus der
Pfalz. 1488 veröffentlichte er die erste Fassung seiner
"Prognosticatio", in der er Wettervorhersagen mit Astrologie
verknüpfte. Dieses Paradigma wurde erst Jahrhunderte später in Frage
gestellt.

Der ruthenische Philosoph und Astronom Jurij Drohobytsch oder Jurij
Kotermak (1450-1494) veröffentlichte in Rom seine "Prognostische
Schätzung für das Jahr 1483", in der er sich mit Wettervorhersagen
befasste und darauf hinwies, dass die klimatischen Bedingungen vom
Breitengrad abhängen. Drohobytsch gilt zudem als Verfasser des ersten
gedruckten kyrillischen Buches.

Der Künstler, Anatom, Ingenieur und Naturphilosoph Leonardo da Vinci
(1452-1519) aus der Toskana gilt als herausragende Persönlichkeit der
Kunst und Wissenschaft der Renaissance. Er erfand bzw. entwickelte
zwischen 1478 und 1486 meteorologische Messinstrumente weiter,
darunter ein Hygrometer, ein Gerät zur Messung der Luftfeuchtigkeit
auf Basis des hydrostatischen Gleichgewichts, ein Platten-Anemometer,
ein Instrument zur Messung der Windgeschwindigkeit und ein Anemoskop,
eine Art Windfahne. In Bezug auf seine Hygrometer merkte da Vinci an,
dass sie dazu dienten, um anzuzeigen, wann sich das Wetter
verschlechtert. Seine Zeichnungen, Skizzen und Notizen gingen von
seinem Schüler Francesco Melzi (um 1492-um 1570) auf den Kunstsammler
Pompeo Leoni (1533-1608) über, der sie in einem "Codex Atlanticus"
genannten Werk zusammenfasste.

Im Heiligen Römischen Reich kam es zur Ausweitung, wenn nicht gar zum
Beginn einer systematischen Aufzeichnung meteorologischer
Beobachtungen, die für Ephemeriden verwendet wurden. Der Philosoph
Giovanni Pico della Mirandola (1463-1494) aus der Romagna berichtete,
er habe das Wetter 130 Tage lang beobachtet und dabei festgestellt,
dass dessen Veränderungen offenbar nicht mit dem übereinstimmten, was
Astrologen angeblich als normal lehrten. Folglich plädierte er dafür,
die natürlichen, nicht-himmlischen Formen der Wettervorhersage zu
nutzen, über die Landwirte, Seeleute und Ärzte verfügten, um
empirisches Wissen zu entwickeln, das zu genaueren Vorhersagen führen
könnte.

Auf seiner zweiten Reise geriet der genuesische Seefahrer Christoph
Kolumbus (um 1451-1506) im Jahr 1494 südlich von Kuba in einen
tropischen Wirbelsturm, was zur ersten schriftlichen europäischen
Schilderung eines Hurrikans führte. Dieses Ereignis lehrte ihn, die
Zeichen am Meer und am Himmel zu deuten, die auf diese herannahenden
"Huracan"-Stürme hindeuteten. Am 30. Juni 1502 suchten Christoph
Kolumbus und seine Flotte während seiner vierten Reise in die Neue
Welt Schutz vor einem Hurrikan in der Kolonie Santo Domingo auf
Hispaniola. Während seine Flotte die Katastrophe überstand, erging es
einer spanischen Flotte, die sich von dort auf den Heimweg machte,
weitaus schlechter, da der Gouverneur Kolumbus' Warnungen vor
fantastischen Sturmgeschichten keinen Glauben schenkte und diese
nicht an die abreisende Flotte weiterleitete. Von 30 Schiffen sanken
25, vier mussten beschädigt umkehren und nur eines, die Aguja,
erreichte Spanien.

Der osmanische Admiral, Geograph und Kartograph Piri Reis (um
1470-1554)verfasste 1521 das "Kitab-i Bahriye", das Buch der
Navigation. In diesem sind atmosphärische Bedingungen des
Mittelmeeres, des Persischen Golfs, des Indischen und des
Atlantischen Ozeans beschrieben. Besonderes Augenmerk liegen dabei
auf den häufigen Stürmen und den starken Regenfällen im Bereich des
Indischen Ozeans.

Der Astronom Leonhard Reynmann aus Franken, der um 1500 lebte,
veröffentlichte erstmals 1505 das Wetterbüchlein "Wetter biechlin Von
warer erkan[n]tnuß des weters", eine Sammlung von Wetterweisheiten.
Es ist das erste Verzeichnis von Wetterregeln, welches sich nicht
ausschließlich auf die Wetterkunde aus antiken und mittelalterlichen
Quellen stützt, sondern durch Beobachtungen ergänzt wurde.

Der aus der Alten Eidgenossenschaft stammende Arzt und Naturphilosoph
Theophrastus Bombast von Hohenheim, genannt Paracelsus (1493-1541),
befasste sich mit den Zusammenhängen zwischen Klima, Wetter und
Medizin. Er schrieb, dass jeder, der sich mit Winden, Blitzen und dem
Wetter beschäftige, verstehen würde, was Krankheiten verursachte.

Die erste Abschätzung der Windgeschwindigkeit unternahm der
lombardische Arzt, Philosoph und Mathematiker Girolamo Cardano
(1501-1576). Er nahm an, dass während starker Stürme der Wind eine
Geschwindigkeit von 45 m/s aufweist.

Der französische Visionär und Astrologe Nostradamus (1503-1566)
stellte viele Vorhersagen über zukünftige Ereignisse auf, doch ihre
wahre Bedeutung ist unklar und Auslegungssache. Als er beispielsweise
nach dem Wetter von morgen gefragt wurde, schrieb er: "In der Zeit
der Monde wird ein Mann sein, der über Wolken und tobende Stürme
nachsinnt. Nicht um der Philosophie willen, sondern vielmehr, weil
ein bewölktes Gehirn die Norm ist." Daraus lässt sich schließen, dass
er der Beschäftigung mit dem Wetter kritisch gegenüberstand und nur
ungern Wettervorhersagen traf. Die Königin von Frankreich war
besonders an seinen meteorologischen Fähigkeiten interessiert und bat
ihn jeden Abend inständig um eine Vorhersage, damit sie wüsste, "was
sie am nächsten Tag anziehen sollte". Nach einigen dieser Vorhersagen
lehnte er schließlich ab.

Der französische Astronom und Mediziner Antonio Mizauld (1510-1578)
veröffentlichte 1547 "Le miroueer du temps, autrement dit,
éphémérides perpétuelles de l'air par lesquelles sont tous les jours
donez vrais signes de touts changements de temps, seulement par
choses qui à tous apparoissent au cien, en l'air, sur terre & en
l'eau. Le tout par petits aphorismes, & breves sentences diligemment
compris" (übersetzt: Der Wetterbeobachter, oder anders gesagt: eine
ewige Wetterkalender, durch den täglich verlässliche Anzeichen für
alle Wetterveränderungen gegeben werden, und zwar allein anhand von
Dingen, die allen sichtbar sind - in der Luft, auf der Erde und im
Wasser. Das Ganze in Form von kleinen Aphorismen und kurzen,
sorgfältig formulierten Sätzen) in Paris mit Schwerpunkten der
Vorhersagen von Wetter, Kometen und Erdbeben.

Der Theologe Wolfgang Haller (1525-1601) aus der Alten
Eidgenossenschaft tätigte zwischen 1545 und 1576 in Zürich regelmäßig
erste meteorologische Aufzeichnungen, die einzigartig für die
Witterungsgeschichte der Schweiz sind.

Der spanische Jesuitenmissionar und Naturforscher José de Acosta
(1540-1600) war in Südamerika tätig. Er beschäftigte sich mit
Erdbeben, Vulkanen, Gezeiten, Meeresströmungen, magnetischen
Deklinationen und meteorologischen Phänomenen. In seinem 1590
veröffentlichten Werk "Historia Natural y Moral de las Indias"
lieferte er eine Erklärung für die vorherrschenden Winde in den
subtropischen und mittleren Breiten. Er führte die regelmäßigen
Ostwinde der Subtropen (die Passatwinde) auf die Bewegung der
Himmelskörper um eine unbewegliche Erde zurück. Seiner Vorstellung
nach führte ein Teil dieser Bewegung, übertragen auf die Tropen, zur
Entstehung der Passatwinde. Acosta versuchte zudem, die in den
mittleren Breiten vorherrschenden West- oder Südwestwinde als Folge
aufsteigender oder absteigender Strömungen in der Atmosphäre zu
erklären. Diese Vorstellung enthält einen Hinweis auf das, was heute
als allgemeine Zirkulation der Atmosphäre bekannt ist. Acosta war der
erste Abendländer, der sich mit der Höhenkrankheit befasste, und gilt
daher als Pionier der Flugmedizin. In seinem Werk "Natur- und
Sittengeschichte der Indias" (1590) stellte er die These auf, dass
die amerikanischen Ureinwohner über eine Landbrücke aus Asien kamen,
mehr als ein Jahrhundert vor der Entdeckung der Beringstraße.

Der dänische Astronom Tycho Brahe (1546-1601) glaubte, dass sich das
Wetter mithilfe astronomischer und astrologischer Methoden
vorhersagen lasse. Bereits 1564 arbeitete Brahe daran, seinen
astrometeorologischen Ideen eine empirische Grundlage zu verschaffen.
In jenem Jahr beobachtete er den Himmel während der zwölf
Weihnachtstage, um seine Theorie zu überprüfen, dass sich das Wetter
des kommenden Jahres anhand dieser Beobachtungen vorhersagen lasse.
In seinem Werk "De nova stella" von 1573 legte er seine Überzeugung
dar, dass sich das voraussichtliche Wetter für jeden Tag anhand der
Konstellationen am Himmel vorhersagen lasse, und stellte seine
Grundsätze für die Erstellung astrometeorologischer Almanache vor. In
seiner Theorie maß er dem Mond aufgrund seiner Nähe zur Erde den
größten Einfluss auf die Schwankungen des vom Sonnenzyklus bestimmten
Klimas bei. Er warnte seine Leser jedoch davor, zu hohe Erwartungen
an seine Wettervorhersagen zu stellen. Er empfahl, systematisch das
Wetter zu beobachten, damit Vorhersagen in Zukunft auf eine solidere
Grundlage gestellt werden könnten. Tatsächlich tat er genau das vom
1. Oktober 1582 bis zum 21. April 1597: Er führte täglich
Aufzeichnungen über das Wetter auf der Insel Hven im Öresund durch
und veröffentlichte 1585 unter dem Namen eines seiner Schüler einen
astrometeorologischen Kalender für das kommende Jahr, der auf diesen
Beobachtungen basierte.

Im Sommer 1588 versuchte die spanische Armada, England vom Ärmelkanal
aus einzunehmen. Dem stellte sich die englische Flotte entgegen, in
dem sie in der Seeschlacht von Gravelines (Gravelingen) die spanische
Armada entscheidend schwächte. Die spanische Armada entschied sich
zur Flucht nach Den Haag. Vom Ostatlantik zog ein Sturmtief auf
Westeuropa zu. Vorherrschende Süd- bis Südwestwinde erschwerten der
spanischen Armada eine Durchquerung des Ärmelkanals, so dass sich
diese entschloss, England und Schottland über die Nordsee zum
umsegeln. Bereits in der Nordsee geriet die spanische Armada in
Ausläufer des Sturms und verlor weitere Schiffe. Auf ihrem weiteren
Westkurs um Schottland traten wenige Tage später erneut heftige Winde
aus West bis Nordwest auf, welche weitere Schiffe der spanischen
Armada an die irische Küste trieben. Damit waren weitere spanische
Invasionsversuche gänzlich ausgeschlossen. Dieses Beispiel
verdeutlicht, wie meteorologische Systeme einen wesentlichen Einfluss
auf historische geopolitische Ereignisse genommen haben.

Der englische Naturphilosoph Francis Bacon (1561-1626) war der
Ansicht, dass man im wissenschaftlichen Bereich die Dinge selbst
anfassen, ertasten und vermessen sollte. Als solcher war er einer der
frühesten Vertreter der wissenschaftlichen Methode und trug so dazu
bei, eine neue Ära für die Wissenschaft einzuläuten. Bacon hatte eine
unstillbare Neugier auf alle Naturphänomene. In seinem 1620
verfassten Werk "Preparative toward a Natural and Experimental
History" (übersetzt: "Vorbereitung für eine natürliche und
experimentelle Geschichte") stellte er eine Vielzahl von Bereichen
("Geschichten") vor, in denen er "die Natur selbst untersuchen"
wollte, darunter die folgenden, die sich auf das Wetter beziehen:

- Geschichte der Blitze, Donnerschläge, Gewitter und
Lichterscheinungen
- Geschichte der Winde, plötzlichen Windböen und Luftschwankungen
- Geschichte der Regenbogen
- Geschichte der Wolken, wie sie von oben gesehen werden
- Geschichte des blauen Horizonts, der Dämmerung, der Scheinsonnen,
Scheinmonde, Halos, der verschiedenen Farben der Sonne, sowie aller
durch das Medium hervorgerufenen Erscheinungsformen des Himmels
- Geschichte der Regenfälle, der gewöhnlichen, der stürmischen und
der außergewöhnlichen; sowie der Wasserhosen (wie man sie nennt) und
dergleichen
- Geschichte von Hagel, Schnee, Frost, Raureif, Nebel, Tau und
dergleichen - Geschichte aller anderen Dinge, die von oben
herabfallen oder herabkommen und die in der oberen Region entstehen
- Geschichte der Geräusche in der oberen Region (sofern es welche
gibt), abgesehen vom Donner
- Geschichte der Luft im Allgemeinen oder in ihrer Verteilung auf der
Erde - Geschichte der Jahreszeiten oder der Jahrestemperaturen,
sowohl im Hinblick auf die Unterschiede zwischen den Regionen als
auch im Hinblick auf die Schwankungen im Laufe der Zeit und der
Jahreszeiten
- Geschichte von Überschwemmungen, Hitzewellen, Dürren und Ähnlichem.


Im Jahr 1620 stellte Bacon die Ähnlichkeiten in den Umrissen der
Kontinente Westafrikas und dem Ostteil Südamerikas fest und machte
darauf aufmerksam. Dies war der erste vage Hinweis auf die Theorie
der Kontinentalverschiebung.

Der Astronom, Mathematiker, Physiker und Philosoph Galileo Galilei
(1564-1642) aus der Toskana zählt zu den Pionieren der modernen
wissenschaftlichen Methoden. Er war der Überzeugung, dass sich die
Naturgesetze mathematisch ausdrücken ließen. Dieser Ansatz
veranlasste Galileo dazu, viele der Schlussfolgerungen zu widerlegen,
die Aristoteles in seinem Werk "Meteorologica" aufgestellt hatte.
Galileo erfand um 1596 das Thermoskop, einen Vorläufer des
Thermometers. Während seiner Zeit in Padua wollte er Wärme und Kälte
messen. Sein Thermoskop bestand aus einem hohlen Glaskolben von etwa
der Größe eines Eies mit einem langen, dünnen Glashals, der an seinem
Ende offen war. Die Kugel wurde mit den Händen erwärmt, das Gerät
wurde umgedreht und die Halsöffnung in ein Gefäß mit Wasser getaucht.
Als die Zeiger aus der Kugel gezogen wurden, stieg das Wasser im Hals
bis zu einer bestimmten Höhe über den Wasserstand im Gefäß. Diese
Höhe hing von der Lufttemperatur ab: Je kälter die Luft, desto höher
stieg das Wasser. Dieses Instrument verfügte über keine
Temperaturskala. Galileo prägte um das Jahr 1619 den Begriff "Aurora
borealis" (nördliche Morgenröte), um das Nordlicht zu beschreiben.
Gegen Ende seines Lebens beschäftigte sich Galileo mit der Frage,
warum Wasser nicht höher als 32 Fuß (10 m) über den Pegel eines
Wasserbeckens gepumpt werden konnte. Einer seiner Schüler führte
diese Arbeiten weiter, daraus entstand dann das Quecksilberbarometer.
Mehr dazu lesen Sie im nächsten Teil der Serie zur Geschichte der
Meteorologie.

Nach Galileo Galilei entwickelten andere Erfinder unabhängig
voneinander Thermoskope. Der Mediziner und Erfinder Santorio oder
latinisiert Sanctorius (1561-1636) aus Istrien hatte die Idee,
Galileos Thermoskop so umzugestalten, dass es als Instrument zur
Temperaturmessung bei Kranken dienen konnte. Es besteht aus einer
kleinen Glaskugel, die eine konstante Luftmenge enthält und auf einem
langen, schmalen, offenen Rohr sitzt, das in ein mit Wasser gefülltes
Gefäß eintaucht. Der Kranke nimmt die Kugel in die Hand oder in den
Mund. Unter dem Einfluss der Temperatur führt die Volumenänderung der
Luft zu einer Verschiebung des Wasserstands im Rohr. Santorio
verwendete zwei feste Bezugspunkte: die Temperatur des Schnees und
die einer Kerzenflamme, zwischen denen er seinem Luftthermoskop um
1612 eine gleichmäßige Dezimalskala versah. Damit stellt sein
Luftthermoskop einen Vorläufer zu einem Thermometer dar.

Der englische Philosoph Francis Bacon (1561-1626) analysierte in
seinem 1620 erschienenen philosophischen Werk "Novum Organum" die
wissenschaftliche Methode. Es gilt als Wendepunkt in der
Kulturgeschichte zwischen mittelalterlichem Denken und neuzeitlicher
methodischer Forschung, die auf Fortschritt und damit Gemeinwohl
ausgerichtet ist.

Der württembergische Astronom und Mathematiker Johannes Kepler
(1571-1630) verfasste neben seinen vielen anderen wissenschaftlichen
Werken 1611 eine Abhandlung über Schneeflocken: "Strena Seu de Nive
Sexangula", übersetzt "Ein Neujahrsgeschenk oder Die sechseckige
Schneeflocke", in der er den "Grund für die sechseckige Form der
Schneekristalle" (d. h. Schneeflocken) und "die Formen und Symmetrien
in der Natur" erörterte. Dieses Werk ist die erste bekannte
wissenschaftliche Erwähnung von Schneeflocken und Schneekristallen.
Kepler glaubte, dass die Wetterverhältnisse auf der Erde mit den
geometrischen Beziehungen zwischen der Erde und den Planeten
zusammenhingen. So dachte er beispielsweise, dass die Konjunktion von
Saturn und Sonne kaltes Wetter hervorrufen könnte. Da die Positionen
der Erde und der Planeten im Voraus berechnet werden konnten, ließ
sich nach dieser Vorstellung auch das Wetter vorhersagen. Kepler
erstellte daher die ersten bekannten Langzeit-Wettervorhersagen,
darunter eine für einen bitterkalten Winter in Deutschland im Jahr
1593, welche sich tatsächlich als richtig herausstellte. Im Jahr 1593
begann Kepler in Graz, täglich das Wetter aufzuzeichnen, in der
Hoffnung, den Einfluss der Sterne auf das Wetter zu ergründen. Im
Jahr 1604 nahm er ähnliche Beobachtungen in Prag auf. Auch zwischen
1617 und 1620 notierte er tägliche Wetteraufzeichnungen, ebenso im
Jahr 1628 im schlesischen Sagan.

Der lombardische Naturwissenschaftler Benedetto Castelli (1577-1643),
ein Schüler von Galileo, entwickelte einen einfachen Regenmesser,
nachdem er einen Anstieg des Wasserstandes am abflusslosen
Trasimenischen See nach einem heftigen Regen beobachtete. Er begann
1639, die Menge des Niederschlags in Perugia zu messen.

Das Werk "Opera Didactica Omnia" des mährischen Philosophen,
Schriftstellers und Pädagogen Johann Amos Comenius oder tschechisch
Jan Amos Komensky (1592-1670) enthielt eine Abhandlung über
wetterbezogene Themen.

Die Geschichte der Meteorologie geht weiter. Der nächste Teil der
Serie wird die Entwicklung der Meteorologie im Übergang der
Spätrenaissance ins Zeitalter der Aufklärung behandeln.
Meteorologische Messgeräte werden dabei verbessert und die
quantitative Meteorologie verfeinert.

Dipl.-Met. Markus Eifried

Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 16.05.2026

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