Gehler, J. S. T.
Physicalisches Wörterbuch


Himmel
Himmel, Himmelskugel, Himmelsgewölbe, Firmament

Coelum, Sphaera coelestis, Firmamentum, Ciel, Firmament. Das blaue Gewölbe, welches uns zu umgeben scheint, an dem sich, wenn es nicht von Wolken bedeckt wird, die Sonne und die Gestirne zeigen.

Die Sternkunde überzeugt uns, daß diese Wölbung eine bloße Erscheinung sey, obgleich das alte System des Aristoteles und der Scholastiker sie als eine wirkliche Hohlkugel betrachtete, und sogar mehrere feste Himmel oder in einander steckende Sphären von dieser Art annahm. Die copernikanische Weltordnung aber verschafte von den unermeßlichen Entfernungen und Größen der Fixsterne und des Weltraums richtigere Begriffe, mit welchen die alte Meinung von der Festigkeit der Himmel nicht mehr bestehen konnte; überdies sahe man auch die Kometen nach allerley Richtungen in Bahnen von ungemeiner Größe laufen, und die eingebildeten Sphären ungehindert durchschneiden. Descartes setzte daher an die Stelle der ehemaligen festen Himmel sein System des vollen Raumes und der Wirbel. Er dachte sich das ganze Weltgebäude als absolut erfüllt mit den Theilen seines zweyten Elements, welche um die Himmelskörper in unzählbaren Wirbeln mit schneller Bewegung umliefen. Newton hat endlich aus den Erscheinungen der Himmelskörper, aus den immer fortgesetzten Bewegungen der Planeten, aus ihrer nicht abnehmenden Geschwindigkeit, und aus dem freyen Durchgange der Kometen durch alle Gegenden des Himmels erwiesen, daß der Raum, in welchem sich die Himmelskörper bewegen, keine merklich widerstehende Materie enthalten könne, und daß sich darinn nichts, als das Licht, oder vielleicht eine äusserst seine elastische Flüßigkeit befinde, s. Aether.

In diesem Raume bewegen sich nun alle Himmelskörper, und unter ihnen auch die mit ihrem Luftkreise umgebne Erdkugel. Jedes Auge auf derselben blickt durch den Luftkreis hindurch in die grenzenlose Ferne des Himmels, und da diese Aussicht nach allen Seiten zu frey ist, ausser da, wo sie durch die Erdfläche selbst unterbrochen wird, so entsteht daraus natürlich die Erscheinung einer das Augt umgebenden ununterbrochenen Rundung — eines auf dem Horizonte aufstehenden Gewölbes.

Die himmelblaue Farbe (couleur azurée) dieses Gewölbes ist keineswegs, wie die Alten annahmen, dem Himmel oder der Sphäre eigen; sie ist vielmehr eine Wirkung des durch den Luftkreis gehenden Lichts der Sonne und der Gestirne. Die Stellen der Wölbung, an denen wir keine Gestirne erblicken, sollten eigentlich wie alles, was gar kein Licht ins Auge sendet, schwarz erscheinen. Allein das Licht der Sonne und der Gestirne wird von der Erde in den Luftkreis, und von den Lufttheilen wieder auf die Erde zurückgeworfen. Diese Lufttheile lassen die stärksten Lichtstralen, d. i. die rothen, gelben und grünen hindurch, und werfen hingegen die blauen, als die schwächsten, wiederum gegen die Erde und ins Auge zurück. Dies ist Nollets Erklärung (Leçons de Physique To. VI. p. 17.). Fast eben dies kan man auch so ausdrücken, daß das Durchsehen durch eine große Masse von erleuchteter Luft die Empfindung der blauen Farbe errege, daher auch sehr entlegne Gegenstände, z. B. entfernte Gebirge und Wälder, blau aussehen.

Wenn sich in den Anblick der scheinbaren Himmelswölbung keine Urtheile über den Abstand der Stellen einmischten, so müste sie sich als eine vollkommne Halbkugel darstellen, weil man aus dem bloßen Anblicke nicht wissen kan, ob eine Stelle entfernter als die andere ist. Da wir aber unser Sehen allezeit mit Urtheilen über Entfernung, Größe und Gestalt begleiten, s. Entfernung, scheinbare, so thun wir dies auch, selbst ohne uns dessen deutlich bewußt zu seyn, bey der Betrachtung des Himmels, der uns demnach als ein Gewölbe von einer ganz eignen am obern Theile eingedrückten Krümmung erscheint, wobey der Horizont 3 — 4mal weiter vom Auge absteht, als der Scheitelpunkt.

Diese eingedrückte Gestalt des Himmels gründet sich auf den durch so viele Beyspiele bestätigten Gesichtsbetrug, nach welchem wir alle vor uns nach der Pläne hin liegende Dinge für entfernter halten, als die in gleichem Abstande über uns gesehenen Gegenstände, s. Gesichtsbetrüge, Entfernung, scheinbare. Dem zufolge scheinen uns die niedrigern Stellen des Himmels weiter, die höhern näher zu seyn, und es entsteht daraus die Vorstellung einer stark eingedrückten Wölbung, deren Krümmung nach Folkes Bemerkung beym Smith (Vollst. Lehrbegrif der Optik, durch Kästner S. 416.) die Gestalt einer Muschellinie hat. Smith (a. a. O. S. 55.) giebt eine Methode an, diese Gestalt und ihre Abmessungen genauer zu untersuchen. Er suchte nach dem Augenmaaße diejenige Stelle des Monds, wo derselbe vom Scheitel eben so weit, als vom Horizonte, abzustehen schien. Dies war an dem scheinbaren Gewölbe CDBA (Taf. XI. Fig. 70.) der Punkt B, wo CB=BA geschätzt wurde. Wenn er nun hierauf die wahre Höhe des Monds oder den Winkel BOA mit astronomischen Werkzeugen maß, so fand er ihn=23°, woraus sich vermittelst einer cubischen Gleichung, oder noch leichter durch geometrische Construction, OC:OA wie 3:10 oder nach Hrn. Kästners Anmerkung beynahe wie 1:3,23 findet. Er bemerkt auch, wenn die Sonne 30° hoch stehe, so scheine sie dem bloßen Auge schon näher am Zenith, als am Horizonte zu seyn, ob sie gleich in der That dem letztern weit näher steht. Und wenn ein Stern in der Höhe von 45°, also gerade zwischen Scheitel und Horizont in der Mitte steht, so wird er nach der Linie OD so gesehen, daß sein Ort D vom Horizonte A über dreymal weiter, als vom Zenith C, abzustehen scheint. Eine nothwendige Folge hievon ist, daß gleiche Winkel, z. B. von 15°, dem Auge am Horizonte weit größer, als am Zenith, aussehen. Ein solcher Winkel faßt am scheinbaren Gewölbe zwischen seinen Schenkeln am Horizonte den Bogen Aa, am Zenith den Bogen Cc, und man irrt sich erstaunlich, wenn man die wahre Größe des Winkels nach diesen Bogen beurtheilt.

Hieraus ergiebt sich nun sehr leicht, warum Sonne, Mond, Entfernungen der Sterne von einander, Breite des Regenbogens, und überhaupt alle scheinbare Größen am Himmel, beym Horizonte merklich größer, als in der Höhe scheinen. Die Ursache ist die scheinbare Gestalt des Himmels, oder, was eben soviel sagen will, weil sie das Auge nach den gewöhnlichen Regeln des Sehens am Horizonte für entfernter nimmt. Smith giebt über dieses Verhältniß der scheinbaren Entfernungen OA, Oa, OB, OD, OC, welches zugleich das Verhältniß der scheinbaren Grössen ist, folgende Tabelle: HöhenScheinbare Entfernungen.0°—10015—6830—5045—4060—3475—3190—30 Er erklärt auch hieraus die elliptische Gestalt der Halonen, welche Newton, Whiston (Philos. Trans. no. 369.) und er selbst, bemerkt hatten, indem der untere Halbmesser des Hofs jederzeit größer, als der obere, erscheint, welches den verticalen Durchmesser ändert, indem der horizontale ungeändert bleibt. Endlich bestätigt er diese sehr richtige Theorie noch durch die Beyspiele der Kometenschweife und eines von Cotes gesehenen Meteors.

Nach dem Anführen des Roger Baco (Perspectiv. p. 118. ed. Combach.) soll schon Ptolemäus, in seiner verlohren gegangenen Schrift von der Optik, die scheinbare Vergrößerung der Sonne und des Monds am Horizonte auf diese Art erklärt haben, ob er sie gleich in seinem Almagest (L. I. c. 3.), so wie Strabo (Geogr. L. III. sub init.), unrichtig aus der Stralenbrechung durch| die Dünste herleitet. Alhazen im siebenden Buche zeigt, daß die Stralenbrechung vielmehr eine Verkleinerung bewirken müste, und erklärt das Phänomen für einen Gesichtsbetrug aus der größern scheinbaren Entfernung des Himmels am Horizonte. Diese sehr vernünftige Erklärung, welche auch Hobbes und Gassendi angenommen hatten, ward vom P. Gouye (Mém. de Paris, 1700) und von Molyneux (Phil. Trans. no. 187.) wieder bestritten, von De- saguliers aber aufs neue vertheidigt und durch Versuche bestätiget.

Berkley (Essay towards a new theory of vision, Dublin, 1709. 8. Sect. 68.) glaubt, der Mond sehe im Horizonte größer und entfernter aus, weil er wegen der Dünste matter leuchte. Diese Meinung nimmt auch Euler im dritten Theile der Briefe an eine deutsche Prinzessin (S. 317. u. f.) an, und erklärt daraus zugleich die plattgedrückte Gestalt des Himmels. Smith führt aber gegen diese Erklärung des Berkley an, daß der Mond bey Tage und bey Mondfinsternißen in der Höhe gesehen, auch matter und doch nicht größer erscheine, und daß man aus dieser Hypothese keinen Grund von der Vergrößerung der Sternbilder oder des Abstands der Fixsterne von einander angeben könne. Unstreitig ist es weit richtiger, diese Vergrößerung daraus herzuleiten, daß wir die Gegenstände am Himmel da zu sehen glauben, wo ihre Projection auf das scheinbare Gewölbe hinfällt; die Gestalt dieses Gewölbes selbst aber aus der Verschiedenheit des Urtheils über Entfernungen am Horizonte und in der Höhe, zu erklären, welches Smith sehr umständlich ausführt, und <*>S. 419. noch durch die Erscheinung der lichten Stralen erläutert, welche aus dem scheinbaren Orte der Sonne hinter den Wolken ausfahren.

Priestley Geschichte der Optik durch Klügel, S. 504. u. f.