DER IN LICHTENSTEIG IM TOGGENBURG (SCHWEIZ) GEBORENE SOWIE IN KASSEL AM FÜRSTENHOF WILHELMS IV. UND IN PRAG AM KAISERHOF RUDOLFS II. in hohe positionen berufene JOST BÜRGI (1552–1632) IST EINE WELTWEIT BEDEUTENDE PERSÖNLICHKEIT DER MATHEMATIK, DER UHRENHERSTELLUNG, DER TECHNIK UND DER ASTRONOMIE DER NEUZEIT. DAMIT STEHT ER IN SEINEM BEREICH JOHANNES KEPLER, GALILEO GALILEI UND TYCHO BRAHE IN KEINER BEZIEHUNG NACH.
DAS MATHEMATISCH-TECHNISCHE UNIVERSALTALENT
Jost Bürgi ist Uhrenmacher, Instrumentenbauer, Mathematiker und Astronom in ein- und derselben Person. Mit hoher handwerklicher Präzision, innovativen Konstruktionen und neuartigen mathematischen Methoden erbringt er in jedem dieser Gebiete mit die höchsten Leistungen seiner Zeit und vereint sie zu einer einzigartigen Prozesskette der neuen Astronomie. Seine mathematischen Verfahren, Instrumente, Daten, Resultate und Erkenntnisse nutzt er nicht nur selbst für die Erstellung hochgenauer Himmelsgloben und Sternverzeichnisse, sondern er stellt sie auch Johannes Kepler zur Verfügung, mit dem er von 1603 bis 1612 eng zusammenarbeitet und zu dessen von Brahes Erben zensurierter "Astronomia Nova" er Entscheidendes beiträgt. All dies erreicht er nach lediglich sechs Schuljahren als Autodidakt ohne Studium und Latein.
Der Mathematiker
Jost Bürgi ist Mitbegründer der die Wissenschaft und Technik während drei Jahrhunderten prägenden Logarithmen-Rechnung und ebenso Autor der ersten europäischen Anwendung der Differenzen-Rechnung zur Erstellung von Sinustabellen einschliesslich der Generierung von Tabellenwerten durch Polynom-Approximation, der sinuskonformen Prosthaphärese, der schnellsten Bestimmung gleich mehrerer Sinusse in gewünschter Genauigkeit und der in Europa genauesten Sinustabelle seiner Zeit. Jost Bürgis Lösungen liegen zeitlich vor den in den Geschichtsbüchern als ihre Erfinder angegebenen Napier, Briggs, Newton, de Prony und Babbage. Ohne die Ausspionierung von Bürgis Kunstweg-Methoden und ihrer intensiven Nutzung durch John Briggs wären Bürgis Methoden ausserhalb Bürgis Atelier im Dreissigjährigen Krieg unverwendet geblieben und verschollen gegangen. So kam es, dass sich zwar nicht Bürgis Name, aber seine Erfindungen weltweit entfalteten und teilweise unter anderem Namen zum Fortschritt beitrugen und sein Name in Vergessenheit geriet. Seine gut mit ihm vertrauten Zeitgenossen verglichen Bürgi mit Archimedes und Euklid und keine Geringeren als die beiden Kaiserlichen Mathematiker Ursus Reimers und Johannes Kepler bezeichnen ihn als ihren Lehrer.
Der Astronom
Jost Bürgi ist ein wichtiger Himmelsbeobachter seiner Zeit. Er ermittelt in jahrelang andauernden Beobachtungsserien mit den von ihm selbst entwickelten Winkel- und Zeitmessinstrumenten in damals unübertroffener Präzision die Positionen aller Arten von Himmelsobjekten. Diese Messwerte rechnet er mit eigenen Mathematikverfahren in sphärische Positionsdaten um. Daraus entsteht durch ihn zusammen mit Christoph Rothmann der erste Sternkatalog des 16. Jahrhunderts. Ihren Niederschlag finden seine Messwerte auch in seinen Instrumenten und Johannes Keplers Mars-Auswertungen. Mit seinen Sonne- und Mond-Messreihen erstellt Jost Bürgi 1592 in Kassel die für ihre hohe Genauigkeit bekannte Mond- und Sonnen-Äquationsuhr (siehe Bild unter Register «Initiative 2017»). Diese Renaissanceuhr enthält auch die erste plastische Darstellung von Kopernikus und seines heliozenzentrischen Kosmosmodells.
Der Uhrenmacher
Jost Bürgi revolutioniert 1584 die Zeitmessung durch die Konstruktion der weltersten Observationsuhr mit Sekundengenauigkeit und ihren Einsatz bei der ersten Sternvermessung nach der Horizontalmethode. Gegenüber herkömmlichen Uhren gelingt es ihm als Hofuhrmacher an der Sternwarte des Landgrafen Wilhelm IV in Kassel, die damals übliche Ganggenauigkeit einer Uhr von einer Viertelstunde Abweichung pro Tag auf eine Minute zu senken. Dazu erfindet er die Kreuzschlaghemmung und den automatischen Zwischenaufzug, die ihm in Verbindung mit seiner hohen Zahnradfertigungspräzision einen Quantensprung ermöglichen, der erst acht Jahrzehnte nach ihm wieder erreicht werden wird. Der Sekundenfortschritt wird sowohl visuell durch einen Sekundenzeiger sichtbar, ist aber auch auditiv hörbar und ermöglicht die Einmann-Observation. Die hier abgebildete sogenannte Wiener Kristall-Globusuhr fertigte der Schweizer als 70-75-Jähriger in seiner Werkstatt auf dem Hradschin in Prag im Auftrag des Fürsten von Liechtenstein für den Habsburger Kaiser Ferdinand II. und gilt als sein Meisterwerk.
Der Modell-Ingenieur
Jost Bürgi baut mit diesem im Schweizerischen Nationalmuseum ausgestellten sogenannten Zürcher Himmelsglobus 1594 für Kaiser Rudolf II. in Prag eines der genauesten und dynamischsten 3-D-Himmelsmodelle der Renaissance. Auf der nur 14,2 cm Durchmesser messenden vergoldeten Kugel sind zusätzlich zu den 47 künstlerisch eingravierten Sternbildern 1026 Fixsterne markiert. Dieses uhrwerkgetriebene astronomische Instrument besticht auch durch seine Präzision und originelle mechanische Innovationen. Die Daten beruhen auf eigenen astronomischen Messungen mit selbst erfundenen Sextanten und Sekundenuhr sowie auf der Berechnung mit eigenen Rechenmethoden. Unübertroffen ist auch die Genauigkeit der verschiedenen Ablesemöglichkeiten astronomischer Daten mittels drei verschiedenen Koordinatensystemen in der Vergangenheit und in der Zukunft.