Zwergplaneten - Ceres 

Titius-Bodesche-Reihe

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Nachdem Johannes Kepler zu Beginn des 17. Jahrhunderts die Gesetze der Planetenbewegung gefunden hatte, fiel ihm auf, dass zwischen Mars- und Jupiterbahn eine auffallend große Lücke klaffen musste: Während Mars nur knapp doppelt so lange für einen Umlauf um die Sonne benötigte wie sein innerer Nachbar, die Erde, und Saturn etwa 2,5mal so lange wie Jupiter, schafft Mars als innerer Nachbar des Jupiter während eines Jupiterumlaufs mehr als sechs Sonnenumrundungen. Mit Hilfe des dritten Keplerschen Gesetzes ließen sich daraus die Verhältnisse der Sonnenabstände der Planeten ermitteln: Mars ist etwa 1,5mal so weit von der Sonne entfernt wie die Erde, der Jupiter dagegen fast das Dreieinhalbfache der Marsdistanz.

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Was zunächst offenbar als nicht weiter störend empfunden wurde, erwies sich Mitte des 18. Jahrhunderts zunehmend als Problem. Mittlerweile hatte Immanuel Kant seine Nebularhypothese zur Entstehung des Sonnensystems veröffentlicht, und danach gab es zum einen keinen zwingenden Grund für eine Lücke zwischen Mars- und Jupiterbahn. Zum anderen stieß der in Wittenberg lehrende Mathematiker Johann Daniel Titius beim Studium der Schriften des Philosophen Christian Wolff auf die Idee für ein Ordnungsschema der Planeten: Teilte man die Strecke zwischen der Sonne und Saturn – dem damals sonnenfernsten Planeten – in 100 gleiche Teile, dann war Merkur von der Sonne etwa vier dieser Teile, die Venus 7, die Erde 10, Mars 16, Jupiter 52 und Saturn 100 Teile entfernt – jeweils mit geringfügigen Abweichungen. In dieser einfachen Schreibweise verbarg sich nichts Auffälliges hinter dem Schema – das trat erst in der mathematischen Umformung zu Tage, denn für die Venusentfernung konnte man auch 4 + 1 x 3 (= 7) schreiben, für die Erdentfernung 4 + 2 x 3 (= 10), für die Marsentfernung 4 + 4 x 3 (= 16), für die Jupiterentfernung 4 + 16 x 3 (= 52) und für die Saturnentfernung 4 + 32 x 3 (= 100). Der Faktor verdoppelte sich jeweils von einem zum nächsten Planeten – nur zwischen Mars und Jupiter klaffte eine Lücke an der Stelle 4 + 8 x 3 (= 28) Teile. Johann Bode, der spätere Direktor der Berliner Akademie-Sternwarte, übernahm einen entsprechenden Hinweis von Titius in die 2. Auflage seiner „Anleitung zur Kenntnis des gestirnten Himmels“, die 1772 in Hamburg erschien; seither ist die Beziehung als "Titius-Bodesche Reihe" bekannt.

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Neun Jahre später fand Wilhelm Herschel den Planeten Uranus, der die Sonne noch jenseits von Saturn umrundete – und auch dessen Bahn passte hervorragend in das Schema, denn für ihn ergab sich aus der Titius-Bodeschen Reihe ein Sonnenabstand von 4 + 64 x 3 = 196 Teilen. Spätestens jetzt stellte sich die Frage, ob sich nicht doch auch ein Objekt zwischen Mars- und Jupiterbahn bewegte, und so beschloss im Herbst des Jahres 1800 eine Gruppe von sechs Astronomen, gezielt nach diesem erwarteten Planeten zu suchen. Unabhängig davon fand der damalige Direktor der Sternwarte von Palermo Giuseppe Piazzi am 1. Januar 1801 Ceres an der erwarteten Stelle.




 
 

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22.02.2015

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Autor dieses Artikels:  Hermann-Michael Hahn

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