Peter Heinrich Christoph Brodhagen

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Ebenfalls in den Genuß der Förderung durch Johann Georg Büsch kam Peter Heinrich Christoph Brodhagen. Geboren wurde er in Hamburg am 25. Oktober 1753 und starb am 25. Mai 1805 auf einer Reise nach Itzehoe. Er lebte anders als Bode in sehr ärmlichen Verhältnissen und träumte davon, Seemann zu werden. Zu Hause büffelte Brodhagen Mathematik und Nautik, um sich für diesen Beruf vorzubereiten. Ein richtiger Seemann wurde er jedoch nicht.

Die Astronomie fesselte Brodhagen von klein an. Als er 1777 eine Mondfinsternis berechnete, wurde Büsch auf ihn aufmerksam und verschaffte ihm einen kostenlosen Platz am akademischen Gymnasium. Anschließend ließ Büsch Brodhagen auf seine Kosten in Göttingen studieren. 1780, nach Beendigung seines Studiums, erhielt Brodhagen eine Anstellung in Büschs Handelsakademie, wo er Technologie, Chemie, Naturgeschichte und Warenkunde lehrte. 1790 konnte er sich deshalb auch leisten, in die „Gesellschaft zur Beförderung der Künste und der nützlichen Gewerbe" einzutreten. Im Baumhaus, einer kuriosen Mischung aus Restaurant, Touristenattraktion und Stadtteilzentrum, hielt Brodhagen ab 1790 Navigationsunterricht ab.

Ebenfalls 1790 trat Brodhagen in die Mathematische Gesellschaft ein. Diese hatte sich in ihrer mittlerweile 100-jährigen Geschichte merklich gewandelt. Die Mathematikausbildung an den Schulen war nun von regelmäßig ausgebildeten Mathematiklehrern übernommen worden, und die Grundlagen der kaufmännischen Mathematik waren kaum noch erweiterbar. Dagegen traten andere Bereiche in den Vordergrund, wie beispielsweise die Nautik oder ingenieurmäßige technische Rechnungen, die von der „Kunstrechnungsliebend- und übenden Societät" zwar abgedeckt wurden, die jedoch dem eigentlichen Ziel der Gesellschaft, der Kunstrechnung, nicht mehr recht entsprachen. Anläßlich der 100-Jahr-Feier der Gesellschaft wurde daher beschlossen, sie in „Gesellschaft zur Verbreitung der mathematischen Wissenschaften in Hamburg", kurz „Mathematische Gesellschaft", umzubenennen. Ein typischer Vertreter dieser neuen Zielsetzung war Peter Heinrich Christoph Brodhagen. Er verknüpfte Astronomie und Seefahrt, eine Verbindung die die Astronomie in Hamburg in den darauffolgenden 150 Jahren nachhaltig beeinflussen sollte. Die Seefahrt benötigte exakte Stern- und Planetenpositionen für die Astronavigation und eine präzise Uhrzeit im Hafen. Beides konnte von Astronomen geliefert werden. Im Gegenzug legitimierten diese Servicearbeiten die Tätigkeiten von Astronomen. Brodhagen legte der Gesellschaft bei seinem Eintritt eine Veröffentlichung vor, für die er um finanzielle Unterstützung bat: „Von den verschiedenen bisher bekannten Methoden zur Bestimmung der geographischen Länge und Breite, besonders in Rücksicht des Seemanns". Dieses Buch spielte eine sehr wichtige Rolle, denn die Positionsbestimmungsmethoden waren damals sowohl in der Seefahrt, als auch in der Geographie sehr ungenau, und Fehlbestimmungen um mehrere -zig Kilometer waren keine Seltenheit (siehe Tabelle). Dieses Buch war eine Einführung in die Astro-Navigation und beschrieb alle gängigen damals bekannten Verfahren, Länge und Breite zu bestimmen.

 
Aber, um diese angeben zu können, muß sowohl der Seemann, als der Geograph, astronomische Kenntnisse besitzen, weil alle übrigen Angaben bei weitem nicht so genau und zuverlässig ausfallen, als jene."

Besonders im zweiten Teil seines Buches zur Bestimmung der geographischen Länge, beschrieb Brodhagen die großen Probleme der Seefahrt, die hauptsächlich genaugehende Chronometer betrafen. Nahezu alle großen Seemächte Europas hatten deshalb Anfang des 18. Jahrhunderts große Prämien für denjenigen ausgesetzt, der die Länge auf besser als einen halben Grad angeben könnte, womit eine präzise gehende Uhr gemeint war. Die Engländer setzten 20.000 Pfund Sterling aus, die Holländer 100.000 Gulden. Brodhagen schrieb:

 
.., so ließe sich das Problem am besten und geschwindesten auflösen, wenn man im Stande wäre, eine Uhr zu verfertigen, deren Gang und übrige Einrichtung so regelmäßig und so einfach war, daß sie weder durch Schwanken des Schiffs, noch durch die Veränderung und Abwechslung des Klima, in ihrem Gang unterbrochen oder gestört werden konnte. Bei allen gewöhnlichen Uhren ist aber die Einrichtung der Theile von der Art, daß diese, durch das Reiben derselben an einander, nothwendig einen Einfluß auf den Gang der Uhren zu Wege bringen müssen. Ja selbst, während dem Aufziehen der Uhr, muß sie etwas an der Zeit verlieren. All diese Hindernisse müßten bei einer Uhr aus dem Wege geschafft werden, wenn sie zur Erfindung der Länge gebraucht werden sollte."

Ein englischer Uhrmacher, Harrison, war 1761 in der Lage gewesen, den ersten Zeitmesser (time keeper) zu bauen. Bei einer Reise von England nach Jamaica ging die Uhr nur 1 Minute 54 Sekunden falsch, also knapp besser als einen halben Grad. Man händigte ihm von den 20.000 Pfund lediglich 2500 aus, um die Uhr noch einmal zu prüfen. Auf der Fahrt nach Barbados betrug die Abweichung nur 54 Sekunden, so daß man ihm weitere 10.000 Pfund aushändigte. Den Rest sollte er bekommen, wenn er die Baupläne verriet, und der englische Astronom Maskelyne drei dieser Uhren in Greenwich über 9 Monate testen könnte. Auch darauf ließ sich Harrison ein. Nach Maskelynes Feststellungen, gingen die drei jedoch gegeneinander zu ungenau, so daß Harrison kein weiteres Geld erhielt.

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Brodhagen berichtete auch von einem französischen Uhrmacher, Berthoud. Seine Uhren sollten innerhalb von 42 Tagen die geforderte Präzision eingehalten haben, obwohl die Testbedingungen damals doch etwas ruppiger waren als heute:

 
Auf Untersuchungsreisen ist noch merkwürdig, daß weder das heftige Schwanken des Schiffs, ... eben so wenig die Erschütterungen, welche von den Entladungen aller Kanonen auf dem Schiff herrührte, keine Veränderung in dem Gang der Uhr hervorgebracht hat."

Neben der Ungenauigkeit der Uhren gab es bei der Längenbestimmung noch ein zweites Handikap: Für die Bestimmung der Nord-Südrichtung mußte der Kompaß benutzt werden, der entsprechend den lokalen Mißweisungen auf der Erde jedoch mit unterschiedlichen Fehlern anzeigte. Dieses Problem war damals noch weitgehend ungelöst:

 
Überhaupt hält die ganze Materie über die Abweichung der Magnetnadel noch so viel Dunkles in sich, daß vielleicht noch eine geräume Zeit von Jahren darüber weggehen kann, bevor man etwas zuverlässiges darüber angeben kann."

Von der Lösung des Problems eines Wissenschaftlers namens Churchman, der in einem Buch eine Berechnungsmethode der Kompaßmißweisung vorgeschlagen hatte, hielt Brodhagen nicht all zu viel - mit Recht:

 
„Hier wird genug seyn, wenn ich nur so viel aus demselben anmerke, daß Herr Churchman die Umlaufzeiten der beiden magnetischen Punkte (nicht Pole) heraus gebracht haben will. Nach welchen Gründen dies geschieht, davon habe ich keine Spur in dem Buche finden können."

Im Jahr 1797 erhielt Brodhagen eine Anstellung als Adjunkt am Akademischen Gymnasium und wurde schließlich 1800 der Nachfolger Büschs als Professor für Mathematik. Diese Anstellung ist um so bemerkenswerter, als Brodhagen mit den alten Sprachen, dem Standbein des Gymnasiums, nicht vertraut war.

1795-99 nahm sich Brodhagen einer schon fast vergessenen Tätigkeit an: der Kalenderproduktion. Der „Schleswig-Holsteinische Türkencalender" und der „Schleswig-Holsteinische Natur Almanach" gehörten zu seinem Schaffen. Beide enthielten Vorworte von Johann Georg Büsch.

In der mathematischen Gesellschaft hat Brodhagen ab 1796 in einer Reihe von Aufsätzen versucht, die Grundlagen der Trigonometrie denjenigen Vereinsmitgliedern zu verdeutlichen, die auf diesem Gebiet weniger geübt waren. Dieser Versuch ist jedoch unvollendet geblieben, denn ab 1803 begann er an einer fortschreitenden Geisteskrankheit zu leiden, unter deren Einfluß er auf einer Reise nach Itzehoe am 25. Mai 1805 starb.

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J.G. Büsch
   
Math. Gesellsch.
   
Geogr. Position
   
Akad. Gymnas.
   
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