title: Naturtheorie

text: Die Vorstellung von Gesetzen, denen die Natur wie auch die antike Polis unterliegt, verbunden mit der Verwendung des Begriffs der Notwendigkeit, wird von Demokrit, Xenophon, Platon und endgültig von Aristoteles formuliert, die auch einen impliziten Kausalitätsbegriff entwickeln, auch wenn dieser weder in der griechischen noch in der lateinischen Tradition begrifflich stringent formuliert wurde.


title: Naturtheorie

text: Platon geht im Timaios davon aus, dass die geformte Materie, die sich dadurch vom Chaos unterscheidet, aus vier geometrischen Formen von Polyedern besteht, die sich aus nicht weiter teilbaren gleichschenkligen Dreiecken zusammensetzen. Alles Werden und Vergehen beruht auf Umschichtungen dieser sozusagen geometrischen Atome; die mathematischen Objekte sind der Welt der Ideen ganz nahe und diese gestaltenden Ideen sind die Urheber der Formgebung der Platonischen Körer, die ihre Entsprechung in den vier Elementen des Empedokles finden. Das Feuer z. B. besteht aus winzigen Tetraedern, welche überall durchdringen, Luftatome bestehen aus Oktaedern, Erdatome aus Hexaedern (Würfeln) und Wasseratome aus Ikosaedern.


title: Naturtheorie

text: Damit ist Platon der Begründer einer Art von „mathematischem Atomismus“. Doch während er die empirische Untersuchung der Natur nicht für besonders nützlich hält, stehen für Aristoteles ihre einzelnen Veränderungen im Vordergrund. Er setzt sich damit von den Vorsokratikern ab, die die Natur mechanistisch-materiehaft, also aus heutiger Perspektive „physikalisch-reduktionistisch“ denken. Während für sie die Zustandsformen und Attribute der Materie wie Schwere, Dichte oder räumliche Bewegung sich aus Umschichtungen von Urelementen ergaben, zeigt Aristoteles, dass diese mechanistischen Erklärungen der Veränderung in einen unendlichen Regress führen müssen, denn sie sagen nichts darüber aus, woher diese Urelemente und ihre Bewegungen letztlich stammen. Auch die Bewegungen der Körper leitet er nicht aus deren Eigenschaften ab, sondern aus deren Lage im Raum und den Merkmalen des anisotropen Raumes, der von sphärischer Symmetrie ist, ein Oben und ein Unten sowie die Erde als unbewegten Mittelpunkt aufweist. In seiner Kritik sowohl an der These des Parmenides und seines Schülers Melisssos vom einheitlichen, nicht teilbaren, unveränderlichen und unbewegten Naturstoff als auch am atomistischen Materialismus versucht Aristoteles, den älteren „Naturbegriff im Sinne des natürlichen Werdens und Veränderns“ wiederherzustellen und mit seiner Vier-Usachen-Theorie (Material, Form, Veränderungsanstoß und -ziel) mannigfaltige Phänomene und Verursachungskomplexe von Dingen, Veränderungen und Bewegungen sichtbar zu machen.


title: Naturtheorie

text: Den Urstoff ("hyle prote", lat. "materia prima") interpretiert er neu: Er ist nichts Seiendes, hat nichts mit dem Entstehen und Werden der Materie zu tun, sondern ist Urgrund alles Seienden und damit die Grundlage der Umwandlung der Stoffe, die nicht aus dem Nichts entstehen und spurlos vergehen können, sondern sich (wie etwa durch Wasser durch Verdunstung in „Luft“, also Wasserdampf) nur umwandeln. Auch die Idee der Spontanzeugung der niederen Lebewesen hat in dieser Vorstellungswelt ihren Platz. Das Seiende "(on)" ist von Anfang an vielfältig, unendlich teilbar (wobei man bei der Teilung weder auf Atome noch auf geometrische Körper stößt) und bewegt sich. Die kosmischen Bewegungen sind ewig, gleichmäßig und kreisförmig (die Planetenschleifen erklärte er wie Eudoxos von Knidos durch Einfügung von Hilfssphären); sie werden von einem ersten Beweger angestoßen; die irdischen Bewegungen hingegen sind unvollkommen und endlich. Darunter gibt es natürliche Bewegungen (ein Stein kehrt an seinen natürlichen Ort zurück), gewaltsame Bewegungen (ein Körper erfährt eine Kraft von außen) und die Bewegungen der Lebewesen (aus eigenem Antrieb).


title: Naturtheorie

text: Aristoteles verlegt die Zweckursachen, die Platon in den Ideen sieht, in die Dinge selbst. Selbst Pflanzen schreibt er eine Seele und damit inhärente teleologische Entwicklungskräfte in Form eines zweckhaften Strebens nach Verwirklichung ihres Wesens zu. Diese immanente "causa finalis" hat nichts mit dem neuzeitlichen Kausalitätsbegriff im Sinne der "causa efficiens", der äußeren Verursachung, gemein. Aristoteles' Erklärung der Bewegung der Dinge ist letztlich teleologisch, obwohl er auch auf Dinge stößt, die sich verändern, denen aber offensichtlich die Zielbestimmtheit fehlt.


title: Naturtheorie

text: Während die "Physik" des Aristoteles von Veränderungen der sichtbaren, tangiblen Welt handelt, unterliegt das unsichtbare, unteilbare und selbständig ohne Bezug auf Anderes existierende Wesen der Einzeldinge, ihre „erste Substanz“ "(Ousia)", keinen Größen- oder Qualitätsveränderungen; in ihr ist nur die Vernunft verwirklicht. Dieses unveränderliche Wesen der Einzeldinge grenzt Aristoteles in seiner "Metaphysik" von der Materie "(Hyle)" als einem völlig unbestimmten Substrat ab; diese ist, was übrig bleibt, wenn von allen anderen Bestimmungen abstrahiert wird. Auf die so verstandene Materie sind also die beobachtbaren Einzeldinge und -prozesse nicht zurückzuführen. Damit trennen sich die Wege der Physik und der Philosophie zum ersten Mal, auch wenn Aristoteles in der Physik durchaus der Metaphysik zuzurechnende Fragen der Ontologie, in der Metaphysik hingegen auch Fragen der Kosmologie behandelt. Bahnbrechend war jedoch sein Blick für subtile Unterschiede und Differenzen der Dinge und die Entfaltung der entsprechenden Begrifflichkeit, selbst wenn dies angesichts der damaligen sozialen und wirtschaftlichen Verhältnisse nicht zur Entwicklung einer Forschungsmethodik führen konnte.


title: Naturtheorie

text: Die griechischen Naturphilosophen waren gezwungen, die zunächst aus den Mythen übernommenen, durch axiomatische Setzung oder logische Überlegungen gewonnenen Hypothesen über die Struktur der Welt stärker auf ihre empirische Evidenz hin zu überprüfen. So war beispielsweise die Tatsache des senkrechte Falls schwerer Gegenstände ein Kriterium, an dem sich die Hypothesen bewähren mussten. Das schließt nicht aus, dass der Atomismus spekulativ auf geistige Phänomene übertragen wurde, bei denen seine Erklärungskraft versagte. Doch auch falsche oder zu einfache Annahmen konnten realitätsadäquate Folgerungen nach sich ziehen. Bei der Diskussion der Frage, ob der Atomismus der griechischen Naturphilosophen im Kern bereits eine Metaphysikkritik enthielt, muss berücksichtigt werden, dass zur damaligen Zeit die Mittel zur experimentellen Überprüfung von Hypothesen völlig unzureichend waren und man sich nur auf punktuelle Beobachtungen und Analogien stützen konnte, etwa beim Nachweis der nichtgöttlichen Natur der Sonne. Aus den Bewegungen der Gestirne konnten zwar Gesetzmäßigkeiten abgeleitet und Hypothesen über ihre Entstehung abgeleitet werden; jedoch war das in der nicht direkt beobachtbaren Welt der kleinsten Objekte nicht möglich. Das förderte die Spekulationen darüber, was hinter der Oberfläche der Dinge verborgen war. Insofern blieb der Atomismus als Korpuskulartheorie eine kosmologisch-metaphysische Grundannahme, die sich jedoch als eher kompatibel mit den wechselnden Naturerscheinungen erwies als die Hypothese des Plenismus über einen einheitlichen, unveränderlichen und raumfüllenden Urstoff, welche nicht mehr zu einer empirischen Überprüfung herausfordert.


title: Naturtheorie

text: Demokrit, der durch die babylonische Wissenschaft geschult war, orientierte sich an einer materialistisch-physikalischen Weltauffassung seines Lehrers Leukipp, der die Paradoxien der Annahme einer unendlichen Teilbarkeit der Materie aufgezeigt hatte. Demokrit vereinigt in seiner Atomtheorie die widersprüchlichen Lehren von Heraklit (Theorie des Urfeuers und der ständigen Bewegung – die alltägliche Erfahrung von Stabilität und Identität bildet nur die Oberfläche) und Parmenides (ständige Veränderung ist nur Schein: Das Seiende ist unabhängig von Raum und Zeit, es ist auch nicht aus dem Nicht-Seienden entstanden, denn dieses kann nicht gedacht werden), indem er die ständige Veränderung mit der Bewegung kleinster Partikel des Seins im unendlichen, teilweise leeren Raum erklärt: Die Leere ist der Zwischenraum zwischen den Körperchen, und diese unterscheiden sich durch ihre geometrische Form. Die Leere ist notwendig, damit sich die Teilchen bewegen können. Aus ihren vertikalen mechanischen Bewegungen entstehen Erde, Feuer, Luft und alle Qualitäten der Materie wie Farbe, Süße oder Bitterkeit. Auch die Seele, so Demokrit, bestehe aus besonders feinen runden Atomen; nach dem Tode löse sich der Mensch mit seiner Seele in den Weltstoff auf. Alles Bestehende und seine verschiedenen Aggregations- und Zerstörungsprozesse werden durch Atome konfiguriert. Diese Form des Atomismus kann man als einen „absoluten“ bezeichnen: Er unterscheidet Bewegungen der Materie nicht von spirituellen Prozessen – eine Unterscheidung, die der moderne „relative“ Atomismus trifft.


title: Naturtheorie

text: Für Leukipp und Demokrit ist „Zufall“ etwas, das nur aufgrund der Unwissenheit der Menschen (noch) nicht erklärt werden kann. Die strenge Gültigkeit des Kausalgesetzes führt zum Determinismus: Leukipp wird der Satz zugeschrieben: „Nicht geschieht von selbst, sondern alles aus einem Grunde und unter dem Druck der Notwendigkeit.“ Damit ist jede Teleologie ausgeschlossen, und auch für die menschliche Freiheit bleibt kein Raum – ein Position, die wegen ihrer Radikalität die meisten griechischen Denker damals nicht teilen wollten.


title: Naturtheorie

text: Epikur entwickelt den geometrischen Atomismus weiter unter weitgehenden Verzicht auf metaphysischen Annahmen, aber auch auf den strengen Determinismus Demokrits. Die Atome, die unsichtbar sind und sich in Größe, Gestalt und Schwere unterscheiden, erzeugen durch Zusammenstoß und zufällige Abweichungen von ihrer bevorzugten senkrechten Fallrichtung unzählige Kombinationen. Die Seele bestehe ebenso aus Atomen wie die Götter. Deren Existenz leugnet Epikur zwar nicht; doch kümmerten sie sich nicht um die menschliche Welt und könnten sich auch nicht über mathematische und Naturgesetze hinwegsetzen. Plinius der Ältere, der den Epikureern nahestand und mit der "Naturalis historia" die älteste überlieferte Enzyklopädie der Antike verfasste, verwies die Antwort auf die Frage, ob die Götter die menschliche Welt und die Natur lenken, wie Lukrez weitgehend in den Bereich reiner Nützlichkeitskalküle. Da weder alles Geschehen vorab determiniert noch durch heilige Handlungen vollständig zu beeinflussen sei, habe die Menschheit spezielle Götter wie Fortuna zur Erklärung der Zufälle des Schicksals geschaffen, da es nützlich sei, keine vollständige Gewissheit über das künftige Geschehen zu besitzen.


title: Naturtheorie

text: Obwohl den Atomisten die Auffassung eines kontinuierlichen Raums, der nicht nur aus den Zwischenräumen der Körper besteht, wohl zu abstrakt war, gaben sie doch als erste dem Gedanken Ausdruck, dass etwas real sein kann, ohne gleichzeitig Körper zu sein. Platon hingegen setzt die Welt der physikalischen Körper mit der Welt geometrischer Formen gleich, die nichts als leeren Raum enthalten. Damit wird die Geometrie zum Prinzip der Gestaltung von körperlichen Dingen: Physikalische Kohärenz oder – modern gesprochen – chemische Affinität ist das Resultat stereometrischer Formung der undifferenzierten Materie, die zur „selektiven Gravitation“ führt: Gleiches zieht Gleiches an. So besteht die Erde nach Platon aus kubischen Elementen, die besonders fest und unbeweglich sind; die Feuerelemente haben die Form einer Pyramide usw.


title: Naturtheorie

text: Der Römer Lukrez stellte in seinem Lehrgedicht "De rerum natura", in welchem er seinen römischen Landsleuten das Weltverständnis des Epikur erklärte, einen Zusammenhang zwischen den Zufallsschwankungen "(fortuna)" der unsichtbaren Atome, den Bewegungen der Natur und des Kosmos, die dafür ein „Bild und Gleichnis“ seien, und dem freien Willen von Lebewesen her, also zwischen Materie und Psyche. Gegen den Pantheismus und strengen Determinismus der Stoa, die den Atomgedanken durch die Zweiteilung zwischen der passiven Materie und dem sie durchdringenden aktiven "pneuma" ersetzte, setzte er die Annahme, dass man lediglich Regelmäßigkeiten der Natur beobachten könne, und bestritt, dass Götter in der Lage seien, sich in die Natur einzumischen. Auch wenn er aufgrund seiner Idee der fortwährenden Erschließung des in der Natur Verborgenen als Vorläufer des wissenschaftlichen Fortschrittsdenkens angesehen werden kann, blieb er in erster Linie ein in die antiken Horizonte eingebundener Dichter und Philosoph. Karl Marx kritisierte im 19. Jahrhundert Lukrez’ angebliches Desinteresse an den positiven Wissenschaften und die „Nonchalance“ und Willkür, mit der er die „Realgründe“ von Naturphänomenen eingeführt hatte.


title: Naturtheorie

text: Das galt ähnlich auch für Cicero und Seneca, der im zweiten Buch seiner naturwissenschaftlichen Untersuchungen die Kritik des Lukrez am Determinismus der Stoiker konkretisierte und sich zugleich gegen den Aberglauben der Etrusker wendete, die aus zufälligen Ereignissen die Zukunft hatten vorhersagen wollen. Seneca ging davon aus, dass man die Götter zu sehr beschäftige und zum Diener einer unbedeutenden Sache mache, wenn man jedes Naturphänomen wie den Vogelflug durch ihren Eingriff erklären und als göttliches Zeichen ansehen wollte. Zufallsereignisse wie z. B. das Wetter erlaubten keine Vorhersagen; doch: „Cuius rei ordo est, etiam praedictio est“ – worin Ordnung besteht, da besteht auch die Möglichkeit der Vorhersage.


title: Naturtheorie

text: Letztlich wurde die atomistische Hypothese für fast 2000 Jahre durch das Naturbild des Aristoteles verdrängt, doch besteht eine gewisse Kontinuität von den Annahmen der Vorsokratiker über die Existenz weniger kombinierbarer materieller Elemente bis zum Atombegriff der modernen Teilchenphysik. Karl Popper attestiert den Atomtheoretikern trotz ihrer weitgehend spekulativen Ansätze, dass sie gedankliche Wegbereiter der empirisch-naturwissenschaftlichen Forschung waren.


title: Naturtheorie

text: Tatsächlich waren nicht in der wetterabhängigen Landwirtschaft, sondern nur in der für die Griechen praktisch wenig relevanten Astronomie präzise Vorhersagen aufgrund von Langzeitbeobachtungen möglich, und das auch nur mittels der bereits von der orientalischen Wissenschaft entwickelten mathematischen Hilfsmittel. Die Sphärik des Aristoteles zur Erklärung der Planetenbewegungen war nicht mit der euklidischen Geometrie kompatibel; sein Weltbild eignete sich aber auch nicht zur Entwicklung einer Geometrie des Raumes. An der Prämisse des Aristoteles festhaltend, dass alle kosmischen Bewegungen kreisförmig sein müssen, entwickelte Apollonios von Perge seine später von Claudius Ptolemäus übernommene und noch komplexer ausgestaltete Epizykeltheorie, die immerhin eine Annäherung der theoretisch erwartbaren an die beobachteten Planetenbahnen ermöglichte. So blieb die Theorie der Planetenbewegung bis in die frühe Neuzeit die am besten ausgebaute naturwissenschaftliche Theorie überhaupt.


title: Naturtheorie

text: Erst Archimedes gelang als erstem Physiker eine auf wenige Axiome gegründete rein mathematische Herleitung von mechanischen (Hebelgesetz) und hydrostatischen Gesetzmäßigkeiten (Statischer Auftrieb). Auch die Arbeiten von Archytas von Tarent zur Mechanik und Akustik waren auf sorgfältige Experimente gegründet. Nur in solchen Fällen kann man von einer erfolgreichen Theoriebildung im neuzeitlichen Sinne sprechen; die praktischen Anwendungen blieben aber zunächst auf Spielzeuge wie die mit Pressluft angetriebene Taube des Archytas beschränkt.


title: Naturtheorie

text: Zwar wurden im Zeitalter des späten Hellenismus theoretische Erkenntnisse der Fluidmechanik auch für kriegstechnische und zivile Zwecke genutzt. Die sozialen und mentalen Strukturen und Rahmenbedingungen der spätantiken Gesellschaften waren der Nutzanwendung wissenschaftlicher Erkenntnisse jedoch wenig förderlich. Ein gezieltes Forschungsprogramm zur Verbesserung der materiellen Lebensbedingungen folgte aus den gewonnenen Erkenntnissen nicht. Das galt ebenso für Rezeption und Gebrauch antiker Naturtheorien im Mittelalter.


title: Naturtheorie

text: Ernst Mach führte die „Schwammigkeit“ der antiken Naturtheorien auf die Geringschätzung der handwerklichen Arbeit durch die intellektuellen Eliten zurück, welche eine empirische Überprüfung von Theorien nicht für notwendig erachteten. Anders argumentiert Peter Janich, der die Befolgung kausal zwingender Sachlogiken als Merkmal der erkenntnisförderlichen handwerklichen Tätigkeit ansieht. Als „Mundwerker“ seien die antiken und späteren Philosophen stets nur Zuschauer dieser Tätigkeiten gewesen. Damit kritisiert Janich die Überschätzung der historischen Rolle des Experiments für die Entstehung wissenschaftlicher Theorien durch Bruno Latour und Steve Woolgar sowie durch Ian Hacking, der die praktische Manipulierbarkeit von Artefakten im kontrollierten Experiment als Indikator für Realität begreift.


title: Naturtheorie

text: Während die arabische Philosophie an der aristotelischen Tradition festhielt und trotz bemerkenswerter Einzelbeobachtungen etwa auf den Gebieten der Medizin, Chemie und Astronomie keinen Beitrag zu einer allgemeinen Theorie der Natur leistete, entwickelten chinesische Gelehrte auf der Grundlage des Daoismus eine Fünf-Elemente-Lehre "(Wu Xing)", die mit Wasser, Feuer, Holz, Metall und Erde zugleich die Grundbegriffe der Kosmologie benannte. Im All existierte anfänglich nur die vermischte Urmaterie aus ruhendem und bewegendem Prinzip; diese bewegte sich und wirbelte hin und her. Die unreinen Stoffe sammelten sich im Mittelpunkt; so entstand die Erde – das ruhende Prinzip. Die reineren Bestandteile der Urmaterie wurden zu Himmel, Sonne, Mond und Sternen und bewegen sich ewig im Kreis um die Erde – das bewegende Prinzip. Angesichts der Entwicklung praktisch-technischer Fähigkeiten von der Eisenverarbeitung bis zur Bewässerungstechnik in der Zeit der Streitenden Reiche wurde diese Lehre zu einem zyklischen Modell des Werdens und Vergehens der Natur – auch im jahreszeitlichen Rhythmus – ausgebaut: Das Holz nährt das Feuer, das Feuer erzeugt Asche (Erde), die Erde bringt Metalle hervor, diese lösen sich im Wasser und nähren die Pflanzen (Holz).


title: Naturtheorie

text: Dieser Zyklus wird zugleich als Zyklus der Jahreszeiten interpretiert; das Element Wasser markiert den Beginn der Dynamik und entspricht dem Winter. In Form von Fossilien finden sich die Anzeichen für ein solches Werden und Vergehen und den Gestaltwandel der Erde. Diesem „protokausalen“ Gedankengebäude fehlt jedoch die für das westliche Denken typische Komponente der linearen Entwicklung.


title: Naturtheorie

text: Auch die atheistische indische Lehre des Samkhya – entstanden vielleicht um 400 v. Chr. – suchte nach einem Urstoff und betonte die Rolle der sinnlichen Wahrnehmung, gelangte jedoch nicht wesentlich über die Konstatierung des unüberwindlichen Dualismus von feinstofflicher Materie (Prakriti), aus der die Sinne und das individuelle Denken hervorgehen, und der transzendental-unpersönlichen Seele (Purusha) hinaus. Durch den Einschluss des individuellen Bewusstseins in den Bereich der Materie vermeidet sie aber die Probleme des Cartesianismus, für den die Welt eine Hervorbringung des individuellen Denkens ist. Für den späteren Hinduismus ist die Materie nur eine Form der Urseele. Eine Notwendigkeit des Eingriffs in das Weltgeschehen besteht nicht, eine praktische Unterwerfung und Erforschung der belebten Natur verbietet sich zumal wegen der Ehrfurcht vor der Gleichwertigkeit aller Seelen und Lebewesen. Ähnliches gilt für den Buddhismus.


title: Naturtheorie

text: Die klassischen Buchreligionen haben zwar die Intellektualisierung breiterer Schichten gefördert, doch eher den Dogmatismus als die Gewinnung empirischer Naturerkenntnisse begünstigt. Das gleiche gilt wohl für die Rolle sozial homogener und abgekapselter, von körperlicher Arbeit befreiter Priesterkasten wie die der Brahmanen. Michel Foucault suchte in einem allerdings umstrittenen Denkansatz aufzuzeigen, wie die Subjektbildung nur im Abendland parallel zur Selbstunterwerfung unter das Regime der Arbeit und zur Unterwerfung und Erkenntnis der äußeren Natur erfolgte.


title: Naturtheorie

text: Die Frage, inwieweit die Aufhebung des Arbeitszwangs in asketischen Erlösungsreligionen wie dem Hinduismus oder in den monastischen Kulturen des Buddhismus, Quanzhen-Daoismus, aber auch im christlichen Mönchtum, welches die Arbeit zunächst als Buß- und Askesepraxis betrachtet, die empirische Naturerkenntnis und praktische Naturunterwerfung behindert hat, kann nicht eindeutig entschieden werden. So waren die Chinesen brillante Ingenieure, beobachteten den Himmerl sehr genau, entwickelten jedoch keine Theorie der Himmelsbewegungen. Anscheinend machte der buddhistische Pandeismus die Unterstellung von in der Natur wirkenden Kausalgesetzen unnötig, da die letzte Ursache stets Gott ist. Ebenso ist das Konzept der ewigen Wiederkehr oder Wiedergeburt dem Kausalitätsdenken nicht förderlich. So führte der Buddhismus ähnlich wie die Fünf-Elemente-Theorie des Daoismus letztlich zu einem magischen Konzept des Universums und des menschlichen Körpers.


title: Naturtheorie

text: Schon in der Spätantike ging die Idee einer vorhersehbaren Kausalität verloren. Das Christentum öffnete den irdischen Raum gegenüber Einflüssen aus dem Jenseits, aber auch aus der Unterwelt. Die irdische Welt wurde so zur Bühne von Kämpfen zwischen guten und bösen Mächten. Aus der Annahme, dass die Sinne der leiblichen Welt angehören und daher täuschen und dass nur die Wahrheit der Ideen unbezweifelbar ist, ergab sich für Augustinus eine große Nähe des Christentums zum Platonismus: Die Anschauung konnte keine endgültige Gewissheit über die Natur liefern, sondern wurde durch die Glaubensgewissheit überragt. Jedoch hatten die antiken Autoren immerhin die geringe Wahrscheinlichkeit des Eingreifens des Göttlichen der Exaktheit unserer Erforschung der menschlichen Dinge gegenübergestellt. Mit der Übernahme des Aristotelismus in die christliche Dogmatik seit dem 12. Jahrhundert kam es auch zur Ablehnung des Experiments, das schon von Platon und Aristoteles als Manipulation der Natur, als künstliche Abtrennung, die das innere Wesen der Natur verberge, verworfen worden war. Damit endete der Einfluss arabischer Gelehrter wie Dschābir ibn Hayyān oder des persischen Arztes und Empirikers Rhazes, von deren Schriften lateinische Übersetzungen teils bereits im 10. bzw. spätestens im 12. Jahrhundert angefertigt wurden.


title: Naturtheorie

text: Eine weitere Voraussetzung des mittelalterlichen Denkens, die Annahme der inneren Zweckhaftigkeit der Natur und damit ihr Anthropomorphismus, wurde ebenfalls von Aristoteles übernommen. Vom Glauben an die geistigen Wesenseigenschaften der Materie war auch die Alchemie geprägt, die sich im 12. Jahrhundert unter dem Einfluss arabischer Autoren und durch Vermittlung Spaniens in Europa ausbreitete. Kaum rezipiert wurden allerdings die auch für die islamische Orthodoxie ketzerischen Gedanken zur Ewigkeit der Materie und zur Unmöglichkeit einer "Creatio ex nihilo" des Averroes.


title: Naturtheorie

text: Das änderte sich auch nicht grundsätzlich durch die bereits im 7. Jahrhundert erfolgte Wiederentdeckung der Korpuskular-(Atom-)Theorie der Antike durch Isidor von Sevilla. Zwar kam es im frühen 12. Jahrhundert mit zunehmendem Verständnis der Autonomie der Natur zur Wiederbelebung des Atomismus durch Odo von Cambrai und Adelard von Bath: Die Körperwelt erhält bei ihnen einen Eigenwert, der göttliche Schöpfungsakt hat ihr nur eine gewisse Ordnung und bestimmte Qualitäten verliehen. Doch führte dies noch nicht zu ihrer empirischen Erforschung. Im Gegenteil wurde die stoffliche Materie durch die neuplatonische Lichtmetaphysik abgewertet, die zunächst durch Augustinus und später durch Dionysius Areopagita (Pseudo-Dionysius) mit dem christlichen Glauben verbunden wurde. Der Einfluss des Neuplatonismus war bis weit in das 12. Jahrhundert hinein stärker als der Einfluss des Aristoteles, der jedoch in Europa weitgehend erst im 12. Jahrhundert durch die Kommentare des Averroes bekannt wurde.


title: Naturtheorie

text: Der neuplatonischen Lichtmetaphysik zufolge sind alle sichtbaren Dinge „materielle Lichter“, die im Glanze des herabströmenden göttlichen Lichts erstrahlen. Sie sind umso edler, je glänzender und transparenter sie sind. (Im 12. Jahrhundert feierte das Fensterglas seinen Durchbruch in Europa.) Auf der aus der jüdischen Lehre und möglicherweise der pythagoräischen Philosophie übernommenen neuplatonischen Theorie vom Licht als erster körperlicher Form und erster Form der Bewegung basierte die Lehre Robert Grossetestes von der Schöpfung als einer Selbstausbreitung des Lichts. Das Licht sei ein wertvolleres, edleres und hervorragenderes Wesen als alle körperlichen Dinge; es sei die erste körperliche Form ("species") und forme somit alle Dinge. Derartige Theorien müssen der Theologie zugerechnet werden; doch erweckten sie ebenso wie die Theorien des Alhazen, die durch Gerhard von Cremonas Übersetzung vermittelt wurden, ein verstärktes Interesse an der geometrischen Optik und regten seit dem 14. Jahrhundert das Experimentieren auf diesem Feld an, so auch bei Roger Bacon. Nicolaus von Autrecourt begriff das Licht als einen Teilchenstrom, der sich mit endlicher Geschwindigkeit im Vakuum ausbreite. Die optischen Experimente und geometrischen Lösungen optischer Probleme durch den im frühen 11. Jahrhundert am Hof von Kairo lebenden Alhazen beeinflussten Blasius von Parma über ihn das Perspektiv- und Bilderdenken des europäischen Mittelalters bis hin zu Leonardo da Vinci. Auch für Petrus Peregrinus de Maricourt ist das Experiment (er experimentierte systematisch mit Kompassnadeln) wichtig zur Sicherung von Erkenntnissen, die die Naturphilosophie allein nicht liefern kann.


title: Naturtheorie

text: Mit einer Lichtmetaphysik war eine Atomlehre nicht vereinbar. Nach den kirchlichen Angriffen auf die Atomistik lebte diese zwar im 14. Jahrhundert im Zuge der Hinwendung zu den Einzeldingen auf, vor allem durch Nicolaus von Autrecourt, der direkt an Demokrit anschloss und Aristoteles’ Auffassung von der unendlichen Teilbarkeit des Raumes als Kontinuum zurückwies. Er drang jedoch nicht zu einer Theoriebildung vor, mit der komplexere physikalische Erscheinungen aus der Verbindung von Atomen auch nur ansatzweise erklärt werden könnten. So blieben die mittelalterlichen Atomisten meist in logisch-mathematischen Existenznachweisen stecken. Außerdem konkurrierte der Atomismus mit dem "Chemismus" des Paracelsus, der alle organischen Lebensvorgänge auf chemische Prozesse zurückführte und die experimentelle Erfassung grundlegender Naturprozesse mit kabbalistischen Praktiken und Dämonenglauben verband – ein Konflikt, der in verschiedenen Formen bis ins 19. Jahrhundert fortdauerte. Wegen der Erklärungsschwäche der mechanistisch-atomistischen Theorien hielt sich der "Paracelsismus" bis weit ins 17. Jahrhundert hinein. Einige seiner Fragestellungen wie die nach künstlichen neuen Elementen tauchten sogar in neuester Zeit wieder auf.


title: Naturtheorie

text: Zwar förderte die christliche Theologie die Überzeugung von der Existenz von Naturgesetzen, denn die Regeln der Natur stammen ihrer Überzeugung nach direkt von Gott. Doch blieben von der hochmittelalterlichen Scholastik bis zur Zeit des Kopernikus die Naturwissenschaften weitgehend der Metaphysik in der Tradition des Aristoteles bzw. dem Fiktionalismus verhaftet, wie Pierre Duhem und Edward Grant für die Astronomie zeigten. Die Freude an den damit verbundenen Streitfragen begründete zwar ein gewisses Interesse an der physischen Welt und trug zur Entfaltung der logischen Argumentationsfähigkeit bei. Doch insbesondere Thomas von Aquin widersetzte sich der von den arabischen Gelehrten postulierten Trennung von Glaube und rationalem Wissen und verstand jegliche Form der Bewegung weiterhin als Element der Metaphysik.


title: Naturtheorie

text: Diese Lehrmeinungen wie auch die des Aristoteles wurden zuerst von Giordano Bruno durch seine an die Epikuräer anknüpfenden Thesen von der Unendlichkeit und Unzerstörbarkeit des Universums teilweise infrage gestellt. Seine Idee der Idee der Einheit der Substanz, des Todes als Moment des unendlichen Formenwandels der produktiven Natur mildert die in der Zeit nach Kopernikus verbreitete apokalyptische Angst vor der Vernichtung der Erde: Jede Katastrophe bedeutet für Bruno zugleich die Geburt eines Neuen. Bekämpft wurde er wegen der Vehemenz seiner Polemik und der theologische Implikationen seiner Theorien (z. B. der Leugnung des Jüngsten Gerichts, welches in einem unendlichen Universum nicht stattfinden könne.)


title: Naturtheorie

text: Die Vernachlässigung der materiellen Welt und der Natur blieb nicht ohne Widerspruch. An die römische Antike knüpfte Johannes von Salisbury in seiner Gesellschafts- und Staatstheorie ("Polycraticus", 1156–59; "Metalogicon", 1159) an, in der er Ciceros Gedanken fortführte, wonach Menschen sich aus ihren tierischen Ursprüngen aufgrund ihrer eigenen Fähigkeiten – vor allem durch Sprache und Vernunft – zu zivilisierten Wesen entwickelt haben. Daher seien die Qualitäten des Menschen und die Grenzen seiner Erkenntnis nicht von Geburt an beschränkt; seine natürlichen Anlagen könnten durch Erziehung weiterentwickelt werden. Dabei sei der Mensch nicht allein auf die Gnade Gottes angewiesen; er müsse die materielle Welt nicht meiden, sondern könne bei ihrer Erforschung auf seine Natur und seinen Verstand vertrauen.


title: Naturtheorie

text: Die Philosophie des christlichen Spätmittelalters, die Scholastik, war jedoch hauptsächlich geprägt von der Diskussion des Universalienproblems, dessen gesellschaftlicher Hintergrund der mühsam bewahrte Monotheismus und die aufrecht zu erhaltende Einheit der Kirche waren. Die Dreieinigkeit stand für eine gottgegebene Einheit der Natur, die real, aber der sinnlichen Erfahrung nicht zugänglich war. Für die Anhänger einer erstarkenden Gegenposition zu diesem "Realismus", die "Nominalismus" genannt wurde, waren dagegen die einzelnen sinnlich wahrnehmbaren Gegenstände wirklich, wie es Roscelin in provokativer Weise formulierte. Diese Nominalisten lösten sich von vereinheitlichenden Vorstellungen, wurden zunächst verfolgt, setzten sich jedoch gegen 1400 durch.


title: Naturtheorie

text: Wilhelm von Ockham vertrat den differenziertesten Nominalismus: Wenn nur das Individuum und das einzelne Ding wirklich sind (und letzteres Ausdruck göttlicher Ideen ist), dann sind Verallgemeinerungen rein sprachlicher Natur. Zwar verhindert einerseits der Gedanke, das einzelne Ding verkörpere eine göttliche Idee, dessen Identifizierung mit einem realen physikalischen Objekt verallgemeinernden, nicht aber existenzbegründenden Charakter haben. Das Allgemeine ist nicht etwas Vorgegebenes, aber Unzugängliches wie Platons Ideen, sondern lässt sich erforschen und in einer idealen Sprache formulieren, wozu später Leibniz seine mathematisch-logische Universalsprache entwickelte.


title: Naturtheorie

text: Genuine Naturtheorien entstanden aus den Diskursen dieser Zeit jedoch nicht; man versuchte lediglich die Gedanken von Aristoteles näher an die Realität anzupassen und mit intuitiven Einsichten zu verbinden. Ein solcher Versuch war die Impetustheorie des Johannes Buridan, die Lehre von einer Kraft, die auf einen zu bewegenden Körper übergeht, um dessen Bewegung hervorzubringen. Die Installation der ersten Räderuhren (Mailand 1306) machte zudem die Zeit messbar, zerstückelte sie in künstliche Einheiten und befreite die Einteilung des Tages vom Lebensrhythmus der Mönche. Pierre Duhem sah in den Diskursen dieser Zeit eine Antizipation der Mechanik Galileis: Die Erforschung der Natur erfolge nunmehr durch die Enthüllung ihrer nur empirisch zugänglichen Gesetze; sie könne sich damit aus den „Meta“–Fesseln der Metaphysik befreien. Die moderne Naturforschung sei im Paris des 14. Jahrhunderts entstanden. Dieser Modernitätsthese der spätmittelalterlichen Physik wird heute widersprochen: Trotz innovativer Ansätze bleibe der Abstand zur Mechanik Galileis sehr groß.


title: Naturtheorie

text: Immerhin setzte kurz darauf die methodologische Reflexion der Erforschung der Natur durch den Neuplatoniker Nicolaus Cusanus ein. Dieser gelangte im Laufe seiner Arbeit zu einer zunehmend optimistischen Einschätzung der menschlichen Erkenntnismöglichkeiten. Seine Ideen wurden fast 200 Jahre später durch Francis Bacons verfeinert, dessen wichtige erkenntnistheoretische Abhandlung, das "Novum Organum", 1620 erschien. Demgegenüber bleibt Giambattista Vico in seinem 1725 erschienenen Werk "Nuova science" skeptisch gegenüber der Möglichkeit der Erkenntnis der Natur: Der Mensch könne nur erkennen, was er selbst geschaffen habe; dies sei die historische Welt, nicht aber die Natur. Damit wird erstmals eine klar Unterscheidung zwischen Natur- und Kulturwissenschaften getroffen.


title: Naturtheorie

text: Seit der frühen Neuzeit wurden erstmals private Interessen bedeutend für die Entwicklung der Naturerkenntnis. Dazu trugen alchemistische Laboratorien ebenso bei wie wissenschaftliche Instrumentenbauer, die optisch-feinmechanische Geräte für die Universitäten konstruierten, und planetarische Observatorien, die von fürstlichen Mäzenen gefördert wurden.


title: Naturtheorie

text: Grundsätzlich stellte zuerst Francis Bacon das antike und christliche Naturverständnis in Frage. Die Technik in Form von Messinstrumenten ist für ihn eine unabdingbare Voraussetzung wissenschaftlicher Erkenntnisproduktion. Somit ist er nicht nur Empirist, sondern auch Operationalist und Utilitarist, indem er Natur nicht nur als das sinnlich Gegebene auffasst; sie ist für ihn auch der Bereich des Machbaren und vom Menschen Gemachten. Es bleibt jedoch nicht bei Messinstrumenten: Die technischen Experimente, mit denen die Forscher in die Natur eindringen, tragen mit der Zeit einen immer aggressiveren Charakter. Mit Bacon ist ein Wendepunkt in der Geschichte der Naturaneignung markiert: Naturgesetze sind für ihn immer auch Regeln der Herstellung nützlicher Dinge, ja der „Domestizierung“ der Natur. Was bei der Betrachtung eines „natürlichen“ Sachverhalts als Kausalursache verstanden wird, kann bei der Ausführung als Regel genutzt werden. Damit ist für Bacon der Unterschied zwischen Natur und Technik – anders als für Aristoteles, für den die Natur eigene Bewegungsgesetze im Gegensatz zu der von Menschen gemachten "techne" hat – kein prinzipieller.


title: Naturtheorie

text: Vor allem war es aber die Astronomie, die die Annahme, dass die Erde und der Mensch im Mittelpunkt des Universums stünden, nachhaltig erschütterte. Die Kosmologie des Mittelalters hatte dem Kommentar zu Platons "Timaios" durch Calcidius sowie der Kosmologie des Macrobius (beide um 400) das Neun-Sphären-Modell des Aufbaus des Universums entnommen und hielt zäh daran fest, auch wenn darauf basierende Berechnungen sich als schwierig erwiesen. Noch Nikolaus Kopernikus musste sein zunächst wenig rezipiertes, erst im Zuge der Gegenreformation weltanschaulich hart umkämpftes Konzept eines heliozentrischen Weltbildes mit primitiven Beobachtungsinstrumenten entwickeln. Wichtige Anregungen lieferten ihm vor allem die alten Beobachtungen und Theorien des Hipparch. Die Arbeiten des Außenseiter gebliebenen Aristarchos von Samos, eines frühen Vertreters des heliozentrischen Weltbildes, waren Kopernikus wohl nicht bekannt.


title: Naturtheorie

text: Tycho Brahe war ein hervorragender beobachtender Astronom; er konnte wenige Jahrzehnte nach Kopernikus dank königlicher Unterstützung bereits auf eine ausgefeilte Beobachtungstechnik zurückgreifen. So gelang es ihm, die Bahn des Kometen von 1577 zu bestimmen und ihn damit als kosmisches Objekt zu identifizieren. In heutigen Begriffen könnte man sein Observatorium Uraniborg am Öresund als Großforschungseinrichtung bezeichnen; doch war er ein eher mittelmäßiger Mathematiker, und sein Weltmodell versuchte noch zwischen dem Geo- und Heliozentrismus zu vermitteln. Der stark kurzsichtige Johannes Kepler hingegen war ein schlechter Beobachter und pythagoreischer Mystiker, aber hervorragender Mathematiker, der die Planetenbahnen berechnete. das heliozentrische Weltbild entscheidend weiterentwickelte und daraus die Möglichkeit einer natürlichen Trägheit der Materie ableitete, die den Bewegungskräften entgegensteht. Diese Beispiele zeigen, wie der Rückgriff auf antike Autoren, neue Beobachtungstechniken, aber auch philosophische Spekulationen und mathematische Methoden in komplexem Zusammenwirken mit politisch-religiösen Konflikten die Naturerkenntnis nicht ohne Rückschritte und Umwege voran brachten.


title: Naturtheorie

text: Hatte man in der Renaissance nur geahnt, dass das Universum nicht von einer Fixsternsphäre fest umschlossen war und Erde und Mensch nicht im Mittelpunkt des Universums standen, setzten sich um 1600 infolge der schwunghaften Entwicklung der Optik und Präzisionsmechanik sowie der Weiterentwicklung der Mathematik messtechnisch verfeinerte Methoden der Naturbeobachtung und experimentelle Methoden der Naturerforschung durch. Mit deren Hilfe gelang es, den letzten „Deckel“ der neun Himmelssphären endgültig zu durchstoßen. Massive Widerstände gegen ein auf Naturbeobachtung basierendes Wissenschaftsprogramm gingen von kirchlichen Kreisen aus. Dies betraf vor allem Galileo Galileis 1610 im "Sidereus Nuncius" publizierte astronomische Beobachtungen mit Hilfe des Fernrohrs, mit dem er mindestens zehn Mal mehr Sterne erkannte als zuvor bekannt waren. Sein Buch rief den Unmut der Theologen hervor und blieb bis 1835 auf dem Index librorum prohibitorum. Galileis Beobachtungen der Monde des Jupiter und die präzise Bestimmung ihrer Umlaufzeiten waren auch in theoretischer Hinsicht relevant. Ole Rømer konnte 1676 mit Hilfe dieser „Uhr“ die Differenzen zwischen dem teils früheren, teils späteren Schattenaustritt des Jupitermondes Io auf die Bewegung der Erde um die Sonne im Laufe der Jahreszeiten zurückführen, damit die (erst 1727 allgemein akzeptierte) Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit beweisen und deren Verhältnis zur Geschwindigkeit der Bewegung der Erde um die Sonne größenordnungsmäßig richtig bestimmen.


title: Naturtheorie

text: Widerstände speziell gegen das Experiment kamen jedoch auch aus der Wissenschaft selbst und – in der Tradition des Verdikts von Aristoteles – aus der Philosophie. Exemplarisch dafür war die Kontroverse zwischen Thomas Hobbes und Robert Boyle über dessen Experimente mit der Luftpumpe. Selbst die Existenz des Vakuums blieb lange eine Streitfrage zwischen Korpuskular- und Atomtheorien. Boyle, der zwischen beiden Positionen schwankte, war an der Beschreibung von Wirkungen interessiert, nicht an den ihnen zugrundeliegenden Ursachen. Hobbes hingegen forderte, dass neues Wissen kausal begründet und mit logischer Notwendigkeit hergeleitet werden müsse. Die bloß experimentelle Herbeiführung künstlicher Effekte führe – so Hobbes – nicht zu wahrem Wissen, da eine Induktion von der Wirkung auf die Ursachen stets hypothetisch bliebe. Auch das Argument Boyles, dass seine Experimente jederzeit wiederholbar seien, konnte Hobbes Skeptizismus gegenüber wissenschaftlichen Instrumenten und den durch sie bedingten Verfälschungen der Natur nicht beseitigen; doch setzte sich die pragmatische Position Boyles rasch mit Hilfe der Royal Society durch.


title: Naturtheorie

text: Dennoch führte die Entwicklung der experimentellen Naturwissenschaft dazu, dass sich der naturphilosophisch-ontologische Materiebegriff vom physikalischen Materiebegriff trennte und sich ein Begriff des Naturgesetzes herauskristallisiert, der in den Schriften von Robert Boyle und Robert Hooke explizit auftaucht. Der Universalgelehrte Hooke postulierte auch die Existenz des später von Newton ausformulierten Gravitationsgesetzes.


title: Naturtheorie

text: Mit der Verbreitung von Maschinen wie Mühlen, Schöpfwerken, Flaschenzügen, Getrieben und feinmechanischen Geräten wie Uhren wurden das empirische Denken erheblich stimuliert und die Analogiebildung angeregt. Im Zeitalter des Barock wurden die Wissenschaften unter dem Einfluss einer immer leistungsfähigeren Mechanik zunehmend von einem reduktionistischen mechanistisch-mathematischen Weltbild durchdrungen, das im Bild der Welt als präzises Uhrwerk und der Vorherrschaft des Maschinenparadigmas in fast allen Disziplinen gipfelte und zur Verwendung technomorpher Metaphern führte. So versteht William Harvey, der 1628 als erster den Blutkreislauf beschrieb, den Körper mit Hilfe mechanischer Modelle wesentlich besser als hundert Jahre zuvor Andreas Vesalius, der sich trotz eigener anatomischer Studien noch an der über 1500 Jahre unangefochtenen Autorität Galens orientierte. Mit der stärkeren Orientierung des Menschen auf das Diesseits wird in der Folge die Natur auf menschliche Maßstäbe heruntergebrochen und gezähmt, was z. B. an der Gestaltung der Barockgärten deutlich wird.


title: Naturtheorie

text: Der Prozess der Verdrängung einer zum größten Teil spekulativen Naturphilosophie und der organistischen Metaphern durch vermeintlich „exakte“, metaphysikfreie mechanische Theorien führte nicht auf allen Gebieten zu Erkenntnisfortschritten. Mit der Ächtung der Aristotelischen Naturphilosophie und der Übertragung des mechanistischen Weltbildes auf biologische Phänomene ging ein großer Teil des ärztlichen Wissens der Antike, des Mittelalters und der arabischen Welt verloren. Der vermutete Wirkungsbereich mechanischer Verfahren wurde weit überdehnt, indem sie auch zur Heilung von Kranken herangezogen wurden.


title: Naturtheorie

text: Schon Montaigne hatte angemerkt, dass Menschen Dinge nur in den Formen wahrnehmen können, die ihnen bereits bekannt sind, und kritisierte das „lächerliche Unterfangen“ Platons wie der modernen Astronomen, die „ihre Bahn ziehenden Planeten [...] mit massiven, rein körperlichen und materiellen Fortbewegungsmitteln auszustatten. [...] Man könnte meinen, wir hätten Wagenbauer, Zimmerleute und Maler gehabt, die hinaufgegangen seien, um dort oben Mechanismen verschiedener Funktionsweise zu montieren“.


title: Naturtheorie

text: So beschreibt René Descartes die Physik ausschließlich nach mechanischen Prinzipien. Das vernünftige Ich macht den Leib zu einem ihm entfremdeten Objekt der Körperwelt wie andere Objekte auch; in diesem Bereich der zusammenstoßenden Körper gelten aber nur die mechanischen Gesetze der Bewegung, die von keinem Eingriff der Seele in das Geschehen durchbrochen werden. Nach Descartes bleibt in allen Veränderungen der Welt außerdem die Bewegungsgröße (von ihm definiert als Masse mal Geschwindigkeit) erhalten. So entsteht das Problem, wie die Einwirkung des Willens durch den Leib auf die übrige Körperwelt überhaupt möglich sein soll.


title: Naturtheorie

text: Descartes betrachtet den menschlichen Leib ebenso wie die Tiere und die Welt als ganze als seelenlose Maschinen. Der menschliche Geist erzeuge das Wissen über die Natur aus sich selbst, so wie er die mathematischen Regeln und Gesetze konstruiere. Damit wendet Descartes sich endgültig von der antik-christlichen Vorstellung ab, die Natur und Kosmos einen inhärenten Sinn zuspricht, den der Mensch nur auffinden müsse.


title: Naturtheorie

text: Zwar scheute auch Descartes den Nihilismus und akzeptierte den theologischen Gedanken der Welt als einer Schöpfung Gottes und unabhängig existierende, „an sich“ Seiendes. Doch mit der strengen cartesianischen Trennung zwischen Subjekt und Objekt konnten einerseits Zweifel an der Existenz der Außenwelt bzw. derjenigen ihrer Qualitäten (Farben, Töne usw.) entstehen, die sich einem mathematischen Verständnis entzogen. Auch Newton wollte hierüber nicht spekulieren.


title: Naturtheorie

text: Andererseit wurde die Annahme gefördert, dass Gott die einzig bewirkende Ursache der Tätigkeit der Menschen sei; der Wille bzw. die Seele der Menschen könne nur die Bewegungsrichtung der Welt ändern. Diesen Gedanken kritisierte wiederum Leibniz: Da sich die vielfältigen Bewegungsrichtungen wechselseitig aufheben, könne die Seele keinen Einfluss auf die Richtung ausüben. Die Substanzen seien jedoch nicht untätig; sie bewegten sich aufgrund ihres vollkommenen Baus harmonisch, ohne dass Gott immer wieder eingreifen müsse.


title: Naturtheorie

text: Ein Problem des mechanistischen Weltbildes bestand darin, dass chemische Reaktionen und erst recht verschiedene physikalische Fernwirkungen mit Hilfe der Mechanik nur schwer erklärt werden konnten. Descartes und Christiaan Huygens versuchten die Gravitation aus Wirbeln des Äthers abzuleiten; ein leerer Raum war für sie noch nicht vorstellbar. Descartes Annahmen wurden bald durch die Epikur-Rezeption Pierre Gassendis in Frage gestellt, der versuchte, die antike Atomtheorie mit der mechanistischen Physik seiner Zeit zu verbinden. Auch Newton zeigte sich beeinflusst von Epikur, von dem er aus schriftlicher Überlieferung angeblich wichtige theoretische Anstöße erhielt. Newtons Begriff eines absoluten, unendlichen, unbeweglichen, für alle Körper durchdringbaren, keine Qualitäten oder Formen aufweisenden und durch keine Kraft trennbaren Raumes, der das Maß aller Abstände und Geschwindigkeiten der Körper ist, verdrängte die Cartesianische Theorie, die keine trägen Massen vorsah, und wurde zur Grundlage erfolgreicher physikalischer Forschung. Höhepunkt der Entwicklung waren Newtons Formulierungen der theoretischen Mechanik und des Gravitationsgesetzes, die für längere Zeit als „Theory of Everything“ zu taugen schienen. Das Verfahren der mathematischen Deduktion ermöglichte es ihm, Probleme ohne Rücksicht Grenzen der Anschauung und (weitgehend) ungehemmt von konventionellen Begrifflichkeiten zu durchdenken, "alle" mathematisch interessanten Folgen einer gedanklichen Konstruktion aufzudecken und ihre Widersprüche zu eliminieren.


title: Naturtheorie

text: Allerdings wurden diese Theorien in der Folge vielfach durch spinozistische Lehren über eine geistig-körperliche Ursubstanz ohne Ausdehnung wie bei Bošković oder durch theologisch-metaphysische Annahmen über eine erste Ursache ergänzt oder untermauert. Diese Spekulationen wurden durch die Verwendung immer leistungsfähigerer Mikroskope unterstützt, die neue Mikrowelten zu Tage förderten. Auch der Hylozoismus des Platonikers Ralph Cudworth war ein solcher Versuch, das Leben oder die Fähigkeit der Selbstbewegung als Eigenschaft der Materie zu erklären; er richtete sich gegen den mechanischen Determinismus wie auch gegen die Prädestinationslehre der Calvinisten.


title: Naturtheorie

text: Damit wurde die sich entwickelnde Naturtheorie wieder in die theologischen Konflikte der Zeit hineingezogen: Wenn die biblische Offenbarung für die Naturerklärung eine immer geringere Rolle spielte, musste die Natur selbst die wichtigste Offenbarungsquelle sein – das war die Position der Physikotheologie – und das Gute offenbar eine Eigenschaft der Natur selbst sein. Letztere Ansicht vertraten die Cambridger Platoniker, die gegen den Materialismus der erstarkenden Naturwissenschaften antraten und hieraus eine Naturrechtstheorie ableiteten.


title: Naturtheorie

text: Gegenüber den verschiedenen Ursubstanztheorien setzte sich letztlich der Newtonsche Raumbegriff als Leitparadigma der Naturtheorie durch. Er erfuhr seit dem frühen 18. Jahrhundert geradezu eine „Vergottung“ durch die exakten Wissenschaften, galt doch der Raum schlechthin als das Werk Gottes. Newtons Raumkonzept – so hofften sogar viele Wissenschaftler – könne als Grundlage eines neuen Gottesbeweises taugen, durch den man die scholastischen Beweise zu ersetzen hoffte.


title: Naturtheorie

text: Bis zu Newtons Zeiten waren Naturforschung und biblische Wahrheit durchaus vereinbar, wenn sich die Wissenschaftler nur entschließen konnten, die Aussagen der Bibel als metaphorisch zu betrachten. Die Kirche ihrerseits, die noch gegenüber Galilei und Giordano Bruno die volle Härte der Inquisition demonstriert hatte, milderte ihre Positionen in Fragen der Wissenschaften deutlich ab, vor allem was die Astronomie betrifft. Durch Newtons Annahme eines sich nach einmal vorgegebenen Regeln streng deterministisch und automatisch bewegenden Weltalls wurde die Vorstellung eines dauerhaft notwendigen göttlichen Eingreifens allmählich aus der Kosmologie verdrängt. Newton selbst hing einem platonisch geprägten Deismus an: An die Stelle der göttlichen Lenkung von außen trat die Idee der Selbstbewegung der Materie, an die Stelle des intuitiv einleuchtenden Impulsbegriffs das unanschauliche Trägheitsgesetz.


title: Naturtheorie

text: Die mechanistischen Konzepte erweisen sich jedoch als unzureichend zur Erklärung der experimentell neu gewonnenen Erkenntnisse über Wärme, Magnetismus, Licht, Blutkreislauf oder die chemische Umwandlung von Substanzen. Konnte man Elastizität oder Gasdruck noch mechanisch erklären, so waren insbesondere die Phänomene der organischen Natur zahlreiche Probleme auf, für deren Lösung ein mechanistisches Globalparadigma sich als wenig nützlich erwies. Zwar hatte auch Descartes die Tatsache des sinnvollen Zusammenhangs der Teile des Organismus nicht geleugnet, aber er hatte keine in den Organismen wirkende teleologische Zweckursache erkennen können. Leibniz hingegen behauptete, die gesamte Mechanik habe teleologische Grundlagen, und revidierte Descartes’ Vorstellung von der konstanten Bewegungsgröße durch das Konzept der Erhaltung der Kraft als Grundgesetz des Naturgeschehens: Die Körper könnten nicht allein durch ihre geometrische Ausdehnung ("res extensa") beschrieben werden. Sie seien nicht so klar und deutlich, wie Descartes behauptete, sondern unendlich teilbar, wodurch die mathematische ins Unfassbare zerrinne. Sie besäßen auch eine innere Dynamik, ein Streben, womit sie den Seelen, also der denkenden Substanz ("res cogitans"), verwandt seien. Mit seiner Monadentheorie der „metaphysischen Punkte“ versuchte Leibniz eine Brücke zwischen organischer und anorganischer Welt zu schlagen, ausgehend von der auf verschiedene antike Schulen zurückgehenden Annahme quasi-metaphysischer, unsterblicher Atome mit der Fähigkeit der Erkennung der Außenwelt. Nicht die Einheit des Raumes und das Aufeinanderstoßen der Körper seien Gründe für die Regelmäßigkeit der Welt, sondern die Einheit für sich seiender, dem Bewusstsein analoger Kräfte ohne räumliche Ausdehnung. Auch das scheinbar Unbelebte besitze individuelle, nicht nur mechanisch verbundene, sondern aufeinander in Sympathie abgestimmte Seelen (allerdings niederster Stufe), deren Wesen die Kraft sei. Der leere gleichförmige Raum und die Gleichförmigkeit der Atome werden so durch die Vorstellung einer harmonischen Fülle individuellen Lebens ersetzt, die – anders als Spinoza postuliert hatte – aber nicht mit mathematischer Notwendigkeit aus Gott folge. Vielmehr stelle die Welt eine Auswahl aus möglichen Welten dar (wobei Gott in seiner Güte und Weisheit die beste aller möglichen Welten, nämlich die rationellste im Sinne des optimalen Verhältnisses von Aufwand und Wirkung und der mathematischen Schönheit gewählt habe). Mit diesem metaphysischen Abstieg in das „abgestufte Reich der zu verstehenden Innerlichkeit“ der Welt versucht Leibniz sie als Erscheinung des Seelenhaften zu verstehen, statt sie lediglich zu vermessen und zu erklären. Mit der Idee der absoluten Individualität des Seins kämpft er sowohl gegen den mechanischen Determinismus Newtons wie gegen die calvinistische und cartesianische Idee des despotischen „Uhrmachergottes“, der Zufall und Freiheit trotz der Vorherbestimmung der Ursachen nicht aufhebe.


title: Naturtheorie

text: Auch andere Denker arbeiteten zur Erklärung des Organischen mit allerdings einfacheren Analogien zwischen Makro- und Mikrokosmos, was angesichts der unzureichend entwickelten technischen Beobachtungsinstrumente hohe Anforderungen an die Vorstellungskraft stellte.


title: Naturtheorie

text: Zum empirischen Modell einer organischen Selbstbewegung einer Natur, die nicht nur mechanischen Gesetzen unterlag und nicht durch Eingriffe von außen gesteuert wurde, wurde vor allem der Blutkreislauf. Dieser Gedanke knüpfte an die Aristotelische Erklärung der biologischen Dynamik an; er wurde zur Grundlage der modernen Physiologie, die den Organismusbegriff rehabilitierte und die mechanischen Erklärungen überwand. Dazu trugen die Erkenntnisse des Juan Huarte de San Juan über die zentrale Bedeutung des Gehirns bei.


title: Naturtheorie

text: Die vielen Epidemien des Mittelalters veranlassten den Arzt und Astronomen Girolamo Fracastoro, über die Ursachen der Seuchen und ihre Bekämpfung nachzudenken. Außernatürliche Erklärungsversuche lehnte er strikt ab, war doch in den Lazaretten bereits ein hinreichendes empirisches Wissen über das Infektionsgeschehen vorhanden. Fracastoro unterschied mehrere Ansteckungswege und erkannte, dass eine Übertragung durch die Luft nicht auf okkulte Kräfte zurückzuführen sein könne; es müsse sich um eingeatmete Partikel ("fomites") handeln, die zu klein seien, um für das menschliche Ausge sichtbar zu sein. Sie hätten aber eine Eigenbeweglichkeit und könnten im Körper Nahrung finden und sich dort vermehren. Damit trug er zur Überwindung der seit der Antike herrschenden Miasmentheorie bei, wonach Ausdünstungen der Erde oder der Gewässer Pestepidemien auslösten. Auch die alte Humoralpathologie, die auf der Lehre von den vier Körpersäften beruhte und sich bis in 19. Jahrhundert hielt, wies er frühzeitig zurück.


title: Naturtheorie

text: Fracastoro war es auch, der bereits 1517 von den in Baugruben in Verona gefundenen versteinerten Muschelschalen annahm, dass sie einst lebenden Tieren gehört haben müssten. Wiederum lehnte er den Rückgriff auf mysteriöse Urkräfte ab, die in der Lage gewesen wäre, Gestein zu Tierformen umzugestalten. Auch die Theorie einer einzigen Sintflut stellte er aufgrund dieser Funde in Abrede, da die fossilen Muschelschalen oft in mehreren Schichten anzutreffen waren. Allerdings wurde diese Erkenntnis fast 300 Jahre lang ignoriert, bis sich die Urzeugungs-, Sintflut- und Katastrophentheorien durchsetzten, wie etwa die Lehre von Georges Cuvier von den Ursprüngen und vom Formwandel des Lebens, welches durch erdgeschichtliche Katastrophen wiederholt vernichtet und neu geschaffen worden sei. Dessen Theorie passte zu den deistischen Strömungen der Aufklärung, die die Offenbarung als Erkenntnisquelle ablehnten und gleichzeitig die Annahme einer selbstbewegten Natur förderten.


title: Naturtheorie

text: Seit Beginn des Zeitalters der Aufklärung wurden private Interessen zur Haupttriebkraft der Naturwissenschaften. Sie bündelten sich in Gelehrtengesellschaften wie der Royal Society oder der Leopoldina, die teils von den Monarchen des aufgeklärten Absolutismus unterstützt bzw. in nationale Gesellschaften umgewandelt wurden. Im Vordergrund standen hierbei zunächst die Naturbeobachtung und Systematisierung der Ergebnisse sowie die Freude an der Entdeckung von Kuriositäten und der Austausch, weniger die Theoriebildung oder die praktische Nutzanwendung. Der Kurator für Experimente der Royal Society und Universalgelehrte Robert Hooke veranlasste z. B. 1663 die erste dauerhafte Wetterbeobachtung. Er leistete zahlreiche Beiträge zur Entwicklung wissenschaftlicher Instrumente wie Barometer, Teleskop und Zeitmesser und war ein vielseitiger Experimentator und Beobachter, der den für die Biologie wegweisenden Begriff der (pflanzlichen) Zelle auf induktivem Wege durch seine Arbeit mit dem von ihm verbesserten Mikroskop gewann. Darüber hinaus war er ein spekulativer Kopf, der Begriffe wie den des Äthers generierte, um die von ihm bereits um 1670 begründete, im Gegensatz zu Newtons Teichentheorie stehende Theorie des Lichts als Transversalwelle zu untermauern.


title: Naturtheorie

text: Auf dem Feld der Chemie begründete Georg Ernst Stahl, der sich mit den Eigenschaften von Metallen und Säuren befasste, um 1720 die Phlogistontheorie, nach der alle Verbrennungsprozesse als Abgabe von Phlogiston betrachtet werden, das an die Luft entweicht und zu einer Reduktion des Gewichts des Restes führt. Wie der Äther der Entwicklung der physikalischen Theorie diente, obwohl er nicht nachgewiesen werden konnte, so verhalf die hypothetische Substanz des Phlogistons der Chemie des 17. und 18. Jahrhunderts zum Verständnis von Verbrennungsvorgängen. Beide Theorien erwiesen sich zwar als falsch, wirkten aber produktiv, weil sie zunächst plausible Verallgemeinerungen lieferten, die empirische überprüfbar wurden. Dieser Wissensfortschritt in der Chemie wurde weder durch die verkrusteten universitären Strukturen von Oxford und Cambridge und die dort vertretenen Lehren befördert noch durch die Royal Society in London, der der Praxisbezug fehlte. Vielmehr waren es empirisch arbeitende Praktiker wie der Arzt und Chemiker Joseph Black, der zuerst die Phlogistontheorie widerlegte, nachdem schon im 17. Jahrhundert Boyle und andere eine Gewichtszunahme bei bestimmten Verbrennungsvorgängen nachgewiesen hatten, was gegen die Phlogistonlehre sprach. Oder es handelte sich um bürgerliche Wissenschaftsgesellschaften in der englischen Provinz, die von den Dissenters, also Gruppierungen außerhalb der anglikanischen Staatskirche, gegründet wurden. Diese schufen sich eigene Bildungseinrichtungen mit modernem Programm und machten sich um 1770 vor allem um die experimentelle Luft- und Gasforschung verdient. Die wichtigste dieser Einrichtungen war die Lunar Society in Birmingham, zu der der Entdecker des Sauerstoffs Joseph Priestley enge Kontakte unterhielt.


title: Naturtheorie

text: Seit den 1770er Jahren wurden immer neue chemische Elemente entdeckt. Damit konnten immer mehr Naturphänomene experimentell und analytisch weiter aufgelöst werden. Doch erst Antoine Laurent de Lavoisier konnte schließlich die Natur der Oxidationsvorgänge endgültig klären. Sei Werk "Traité élémentaire de chimie" (1789) gilt als das erste Werk der wissenschaftlichen Chemie. In seiner chemischen Nomenklatur von 1787, die sich um systematische Begriffsbildung bemüht und in die seine Theorie der Oxidation zum Missfallen seiner Gegner sozusagen semantisch fest eingebaut war, zählt Lavoisier bereits 31 Elemente auf. Zunächst schlossen sich nur wenige Fachleute der „antiphlogistischen Chemie“ an. Insbesondere die englischen Physiker Joseph Priestley, Richard Kirwan, James Keir und William Nicholson bekämpften seine Aussagen. Dass Lavoisier die Verbrennungstheorie des Arztes und demagogischen Revolutionsführers Jean Paul Marat kritisiert hatte, trug vermutlich sogar zu seiner Verurteilung und Hinrichtung 1794 bei, die mit Betrug zum Schaden des Staates begründet wurde.


title: Naturtheorie

text: Die Wissenschaftler der Aufklärung standen vor der Aufgabe, die durch Beobachtung und Experiment schnell wachsende und unübersichtliche Datenflut zu ordnen und systematisch zu repräsentieren, die die sich je eigenen Forschungsprogrammen verschreibenden Naturwissenschaften erzeugten. Dafür steht beispielhaft das Werk von Carl Linnaeus (Carl von Linné), des Schöpfers der binomialen Klassifikation als Grundlage einer Taxonomie von Tieren und Pflanzen. An die Stelle der ungenauen Ähnlichkeitsbeziehungen trat das wissenschaftliche Bemühen um die möglichst vollständige – freilich nie zu erreichende – Erfassung des Wissens in Lexika, Tableaus, Taxonomien und Klassifikationen: Man suchte statt nach Analogien nach der präzisen Bestimmung von Identitäten oder Differenzen, und zwar aufgrund einiger zentraler ausgesuchter Merkmale; gefordert wurde eine exakte Repräsentation der äußeren Welt durch eine präzise Wissenschaftssprache. Linné hatte durchaus einen Blick für ökologische Zusammenhänge, Kreislaufformen und die Abhängigkeit der Arten voneinander. So erkannte er zwar die Anzeichen für die Weiterentwicklung und Umformung von Pflanzenarten und -gattungen, interpretierte diese aber nicht weiter. Seine Hierarchie der Merkmale zur Einordnung in die taxonomischen Einheiten bleibt willkürlich. Auch beschrieb er die Nahrungskette, ohne dieses Lexem zu benutzen; er interpretierte den ökologischen Gesamtzusammenhang als eine hierarchisch geordnete, harmonische, weil gottgewollte beste aller Welten; für den Überlebenskampf hatte er noch keinen Blick. Dennoch ist Linnés Ökologieverständnis nicht als primitiv zu bezeichnen: Sauerstoff und Photosynthese waren noch nicht entdeckt, so dass ihm die wirklichen Ursachen der Stoffkreisläufe verschlossen bleiben mussten. Sein Werk trug ebenso wie das der Astronomen dazu bei, die unendliche Mannigfaltigkeit der Natur als geordnete Ausdrucksform einer in allem wirkenden göttlichen Vernunft anzusehen.


title: Naturtheorie

text: Um die Mitte des 18. Jahrhunderts zeigte sich, dass die Vorstellung eines Universums ohne Lenker, aber mit einem Schöpfer, der ihm einen einmaligen Anstoß gibt, ebenso wie das kreationistische Postulat der Unveränderlichkeit aller Lebewesen mit einer wachsenden Zahl wissenschaftlicher Befunde kollidierten. Das führte zur Suche nach den Vermittlungsgliedern in der Kette, die den Menschen irgendwo zwischen dem Nichts (oder dem unendlich Kleinen) und der Unendlichkeit des Kosmos einschloss, ohne die Leibnizsche Theodizee akzeptieren zu müssen, und mündete schließlich in die Idee der Selbstbewegung und -entwicklung der Materie (Hylozoismus), der auch Denis Diderot begeistert anhing.


title: Naturtheorie

text: Die seit Aristoteles kaum bezweifelte Lehre dem Mittelalter These der Spontanzeugung höherer Lebewesen war schon von Francesco Redi durch Experimente mit der Vermehrung von Maden und von Antoni van Leeuwenhoek aufgrund seiner mikroskopischen Beobachtungen von Mikroorganismen und Sperma um 1670 Jahren verworfen worden, wurde aber immer wieder neu belebt. Sie wurde insbesondere von Maupertuis vertreten, einem erbitterten Gegner der Leibnizschen Monadologie und späteren Präsidenten der Preußischen Akademie der Wissenschaften. Maupertuis nahm eine vermittelnde Position zwischen der Linnéschen Behauptung einer Konstanz der Arten und der Cuvierschen Katastrophentheorie ein. Er behauptete, dass die mit dem Mikroskop nachweisbaren kleinen „Aufgusstierchen“ (Infusorien), die sich im Aufguss von pflanzlichem Material entwickeln, teilten und verschmolzen, aus toter Materie entstehen und vorhandene Spezies sich auf ähnliche Weise nach dem von ihm formulierten Prinzip der kleinsten Wirkung durch kleinste Veränderungen (Mutation) und Kreuzung weiterentwickeln könnten. Maupertuis wies auch auf die Vererbbarkeit körperlicher Fehlbildungen beim Menschen hin. Seine Thesen und empirischen Befunde kollidierten jedoch mit seinem Respekt vor der Religion; sie gerieten in der Folgezeit in Vergessenheit. Als provokativ und moralisch nicht akzeptabel erschien den Zeitgenossen auch das monistisch-materialistische Bild des Leib-Seele-Verhältnisses, das La Mettrie in seinem Werk "L'home machine" zeichnete.


title: Naturtheorie

text: Kant lehnte den Hylozoismus aus prinzipiellen Gründen ab, da der Begriff der lebenden Materie „einen Widerspruch enthalte, weil Leblosigkeit, inertia, den wesentlichen Charakter derselben ausmacht“; er lasse sich nicht einmal denken. Man begehe einen Zirkel, wenn man „die Zweckmäßigkeit der Natur an organisierten Wesen aus dem Leben der Materie ableiten will“. Doch im Zeitalter der Empfindsamkeit unter dem Einfluss des Sensualismus lag es nahe, auch den kleinsten Teilchen eine Sensibilität ("sensibilité universelle", Diderot) zuzubilligen, die ihnen die Fähigkeit verleihe, sich mit anderen Teilchen zu höheren organischen Gestaltungen zusammenzuschließen, ohne dass man dafür Kausalgesetze annehmen müsse. Erst Lazzaro Spallanzani wies 1768 endgültig nach, dass aus sterilem Material kein Leben entstehen könne.


title: Naturtheorie

text: Zwar hatte sich seit dem 17. Jahrhundert auch ein erstes Verständnis über Prozesse der Ontogenese entwickelt, doch blieben die Ursachen des Formwandels der individuellen Organismen unerklärlich. Eine idealistische Morphologie entwickelte Vorstellungen von zahlreichen Archetypen, deren Verbindungen ungeklärt blieben. Erst durch die Entwicklung der Embryologie durch Caspar Friedrich Wolff im 18. wurde es ansatzweise (und endgültig erst im 19. Jahrhundert möglich, die Annahme der Konstanz der Arten und die Befunde über die Epigenese und den Formenwandel der Organismen sinnvoll miteinander zu verbinden.)


title: Naturtheorie

text: Ebenfalls im Zeitalter der beginnenden Aufklärung standen in Frankreich die Versuche, eine naturalistische Ethik zu begründen und damit eine Erklärungsalternative zum Postulat von Leibniz zu entwickeln, dem zufolge Gott mit dem Kosmos nichts Geringeres als die beste aller möglichen Welten hervorbringen konnte. Die Ideen einer „guten“ Natur und des edlen Wilden wurden von Berichten der Forschungsreisenden des 18. Jahrhunderts über Völker genährt, die sich vermeintlich im Naturzustand befanden, so durch die Reiseberichte Louis Antoine de Bougainvilles, die von Diderot aufgegriffen wurden. Obwohl sich David Hume schon frühzeitig gegen solche naturalistischen Fehlschlüsse gewandt hatte, die versuchten, aus der Beschreibung der Natur auf ethische Qualitäten oder Normen zu schließen, zeigten sich die Vertreter der Naturrechtstheorien von dieser Argumentation unbeeindruckt: Für sie war das Gute das, was dem natürlichen Wesen der Dinge entsprach.


title: Naturtheorie

text: Viele Artikel in Diderots "Encyclopédie" (1751–1772) waren noch von metaphysischen Annahmen geleitet, die durch Leibniz’ Monadentheorie beeinflusst waren. So wird in der "Encyclopédie" das „Gesetz der Erhaltung“ der Materie als eines der Hauptgesetze der Natur interpretiert, da es die Grundlage für die Geltung aller anderen Gesetze sei. Es erstrecke sich auch auf die sozialen Beziehungen und moralischen Verhältnisse: Werde es verletzt, vernichte man sich selbst. Niemand könne freiwillig aus der Welt scheiden, ohne den sozialen Pakt mit den anderen und auch deren Erhaltung in Frage zu stellen. Damit erhält der Erhaltungssatz der Materie geradezu einen ethischen Wert.


title: Naturtheorie

text: Auch wenn Diderot in der Einleitung zur "Encyclopédie" noch die These Descartes’ vertrat, dass die erste Wahrnehmung des Menschen die seiner eigenen Existenz sei, ließ er doch später keine Autoren außer Fracis Bacon mehr gelten. Vor allem stellte er die Mathematik, die seit Newton und Leibniz eine große Rolle spielte, in Frage. In seinen "Pensées sur l’interprétation de la nature" (1754), einer Aphorismensammlung, plädierte er für die Ablösung des Rationalismus und forderte eine experimentelle Methode, die ein „dauerndes Hin und Her zwischen kolligierender Beobachtung, kombinierender Reflexion und verifizierendem Experiment erfordert“. Er postulierte einen Zusammenhang zwischen allen Formen der Natur, der organischen wie der anorganischen, und sah ihre innere Einheit ähnlich wie Maupertuis in der Evolution.


title: Naturtheorie

text: Einen anderen Weg schlug der in Deutschland relativ unbekannte Mathematiker, Physiker, Astronom und Priester Bošković ein, den sowohl Italiener als auch Kroaten als großen Gelehrten für sich in Anspruch nehmen. Er unternahm den Versuch einer nicht-metaphysischen Synthese zwischen Newtons Mechanik und Leibniz’ Monadologie, indem er die Monaden als Massenpunkte interpretierte. Die Undurchdringlichkeit und Elastizität von Festkörpern leitete er aus Kräften zwischen diesen Punkten, nicht aus ihrer Substanz ab. Dieser Vorgriff auf die Atomtheorie inspirierte Faraday zu seiner Theorie des elektrischen Feldes.


title: Naturtheorie

text: Eine systematische Differenzierung zwischen den Begriffen der Naturphilosophie und denen der erfahrungsbasierten Naturwissenschaften, die Bošković noch vermieden hatte, setzte sich erst Mitte des 18. Jahrhunderts weitgehend durch. Sie öffnete den Weg für Versuche der Verallgemeinerung einzelwissenschaftlicher Befunde und lieferte zugleich Anregungen für weitere empirische Forschung. In diese Zeit fällt auch die folgenschwere Deutung der Wahrscheinlichkeit als eines graduellen Schritts oder einer Vorstufe auf dem Weg zur Wahrheit und als Merkmal von Hypothesen durch die Philosophen Christian Wolff und Moses Mendelssohn.


title: Naturtheorie

text: Die dadurch erleichterte Einsicht in den graduellen Fortschritt und die Historizität der Erkenntnis wie auch in die Historizität der Natur half den Naturwissenschaftlern dabei, ihr zunehmend methodisch gesichertes, aber auf einer noch schmalen Basis gewonnenes Erfahrungswissen, das weder von Gott noch durch das System der Logik verbürgt war, dem überlieferten Wissen des Aristoteles entgegenzusetzen. Mit der Gradierung des Wahrscheinlichen wurde die strikte Aristotelische Unterscheidung zwischen dem Wissen um die Einzeldinge und dem Wissen um die Gesetze, die "causae", endgültig obsolet.


title: Naturtheorie

text: Für die Zeit Kants blieb es jedoch charakteristisch, dass eine Fülle einzelner gesicherter Erkenntnisse existierte, über die Konsens herrschte, während hinsichtlich übergreifender, die verschiedenen Wissensbestände zusammenbindender Theorien keinerlei Einigkeit bestand. Wegen des fragmentarischen Charakters ihrer Wissensbasis blieben die Naturwissenschaften bei ihren theoretischen Verallgemeinerungsversuchen noch lange auf hochspekulative Annahmen angewiesen. Dies gilt selbst für ein damals bereits hoch entwickeltes Gebiet wie die Mechanik. In der Physik und Chemie standen die verschiedensten Hypothesen noch unverbundener nebeneinander. Daher suchten man nach Naturerklärungen, die mit möglichst wenigen anzunehmenden Prinzipien auskamen, um nicht die Wirksamkeit zahlreicher heterogener Kräfte unterstellen zu müssen. Ockhams Rasiermesser wurde für Maupertuis und andere zum Kriterium, an dem sich das Streben nach einer sparsamen und eleganten Theorie auszurichten hatte, wie sie zuvor auch die spekulative Suche Leibniz' oder Spinozas nach dem grundlegenden Baustein oder den minimalen Entitäten geleitet hatte, die für den Aufbau der Welt nötig sind.


title: Naturtheorie

text: Deutlich langsamer als in der Physik und Chemie verlief die Entwicklung der modernen Geologie und Biologie. Die Entdeckung des stratigraphischen Prinzips durch den dänischen Anatomen und Geologen Nicolaus Steno und die richtige Deutung von Fossilien durch Robert Hooke hatten keine unmittelbaren Auswirkungen, bereitete aber die Erkenntnis des späten 18. Jahrhunderts vor, dass die Natur eine eigene Geschichte und die Erde eine „Tiefenzeit“ (Stephen Toulmin) habe. Georges Buffon tastete sich mit seiner Naturtheorie an den Evolutionsgedanken heran, ohne ihn freilich zu explizieren. Als erster versuchte er das Alter der Welt zu schätzen und veranschlagte es auf 70.000 Jahre; an anderer Stelle notierte er die Zahl von 500.000 Jahren. Buffon war ein Vertreter eines radikalen Nominalismus, der die Existenz von Universalien abstreitet und Ordnung und Gleichförmigkeit der Welt in den Bereich der Einbildung verwies, aber den Blick für Prozesse des Wachstums eröffnete. Er lehnte Linnés starres System strikt ab: Die Natur sei zu mannigfaltig, um sie aufgrund weniger Merkmale zu klassifizieren. Insbesondere wegen der willkürlichen Auswahl dieser Merkmale kritisierte er Linnés enges Systems und forderte stattdessen die sorgfältige Deskription jedes Lebewesens in allen Aspekten. In seiner monumentalen 36-bändigen "Histoire Naturelle", einer Gesamtschau der Erdgeschichte, vergleicht er die Tiere mit dem Menschen. So sieht er z. B. die Ähnlichkeit neugeborener Kinder mit Tieren. Nach Buffon sind alle Lebewesen aus ihnen ähnlichen kleinsten unvergänglichen organischen Teilchen zusammengesetzt – es handelt sich ganz offensichtlich um Anleihen bei Epikurs Atomismus und bei Leibniz’ Monadentheorie –, welche nach mechanischen Gesetzen zu Lebewesen zusammengesetzt werden. Sie haben eine Form, eine Kraft und verhalten sich wie Keime, d. h. sie können neue gleichartige Teilchen hervorbringen. Wachstum erfolgt durch Ausdehnung der Form nach außen und Aufnahme neuer Materie von innen. Malesherbes, der erkennt, dass Haustiere verwildern können und dann raubtierartige Züge erwerben, bescheinigt Buffon, dass er im Unterschied zu Epikur und Leibniz diese Teilchen durch mikroskopische Beobachtungen als erster gesehen habe (tatsächlich glaubte Buffon, sie z. B. in eingeweichtem Samen oder verdorbenem Fleisch zu sehen, und hielt sie für lebendig), kritisiert aber seine an die Monadologie angelehnte Systembildung, die im Widerspruch zu seinem empirischen Ansatz stehe.


title: Naturtheorie

text: Die Verfechter einer göttlichen Anthropogonie versuchten demgegenüber, den großen Abstand zwischen Tierwelt und Menschen aufrechtzuerhalten, um die heraufdämmernde Idee eines allmählichen Übergangs vom Affen zum Menschen zu diskreditieren und so das von der Bibel angegebene Schöpfungsdatum entgegen den neueren geologischen Erkenntnissen zu retten. So konnte ihrer Meinung zufolge Adam sofort nach seiner Erschaffung mit der Gestaltung seiner Umwelt beginnen.


title: Naturtheorie

text: Die Aufklärer hingegen räumten mit der cartesischen Vorstellung einer Trennung des vernünftig denkendem Menschen von einer von ihm mathematisch zu berechnenden Natur auf. Das Natürliche selbst erscheint ihnen als notwendige Basis der menschlichen Existenz. Insbesondere wird ihnen das Wirken der spontanen Affekte und deren Konflikte mit der extremen Regelhaftigkeit der barocken Welt erklärungsbedürftig – ein Hinweis auf das beginnende Zeitalter der Empfindsamkeit, das die barocke Regelwelt überwindet.


title: Naturtheorie

text: Jean-Jacques Rousseau Rousseau versucht in seinem "Diskurs über die Ungleichheit" auf spekulativem Wege herauszufinden, wie der Mensch im Naturzustand vor jeder Gesellschaft gelebt haben könnte. Er benutzte Reiseliteratur aus fernen Ländern, um daraus den menschlichen Naturzustand hypothetisch abzuleiten. Louis Antoine de Bougainville, von Rousseau beeinflusst, versuchte, diesen Naturzustand aufseiner Weltumseglung in der Südsee zu finden und verhalf damit dem Bild vom „edlen Wilden“ zum Durchbruch. Da ein derartiger Naturzustand eigentlich jedes Bedürfnis der ursprünglich autarken Menschen befriedigen müsste, suchte Rousseau nach einer Ursache für dessen Ende und fand ihn zunächst in den Naturkatastrophen, deren Wirkung auf die Erdgeschichte damals gerade thematisiert wurden: Dadurch schrumpfe die bewohnbare Erde, die Menschen begegneten sich öfter, es entstünden Familien. Die natürliche Selbstliebe entarte zur Eigenliebe ("amour propre"). Der Mensch vergleiche sich mit anderen, zäune sein Eigentum ein und entfremde sich von sich selber.


title: Naturtheorie

text: So wurde Ende des 18. Jahrhunderts deutlich, dass nicht nur die Natur sich entwickelt, sondern damit auch das naturwissenschaftliche Wissen: Es kann kein zeitloses, sondern nur ein sich historisch bedingtes, entsprechend den Fähigkeiten der menschlichen Natur tendenziell unvollständiges oder fehlerhaftes Wissen sein. Zudem öffnete sich unter dem Einfluss des Skeptizismus der Blick dafür, dass der Raum oder Kausalzusammenhänge unserer unmittelbaren Anschauung nicht als Objekte oder offen zutage liegende Gesetzmäßigkeiten zugänglich sind, sondern erst durch das menschliche Bewusstsein bzw. durch „Wirkungen der Gewohnheit“ (David Hume) konstituiert bzw. als Gesetze konstruiert werden. Durch Hume (und kurz darauf von Kant) wurde das Kausalproblem damit erstmals von der ontologischen auf eine erkenntnistheoretische Ebene verschoben.


title: Naturtheorie

text: Ein durch Newton nicht gelöstes Problem war die Erklärung der Planetenbewegungen. Zur Zeit Kants eskalierte in dieser Frage die Auseinandersetzung zwischen den Verteidigern der nach der göttlichen Schöpfung such selbst bewegenden Natur, die im Deismus ihre letzte Zuflucht gefunden hatten, und den „Naturalisten“. Kants von vielen Philosophen im Gegensatz zu den „Kritiken“ wenig beachtete dynamische Theorie der Materie kann als erste moderne Naturtheorie angesehen werden, die sich weitgehend von den metaphysischen Annahmen des Spinozismus, Newtonismus und Hylozoismus befreit, obwohl er den Begriff der Metaphysik in seinem Frühwerk „Metaphysische Anfangsgründe der Naturwissenschaften“ weiter benutzt.


title: Naturtheorie

text: Kant geht in seiner Allgemeinen Naturgeschichte und Theorie des Himmels von Newtons Betrachtung der Bewegungen des Kosmos zur mechanischen Erklärung der Entstehung des Kosmos aus der Urmaterie durch Anziehung und Abstoßung über und vollzieht damit den Schritt zur Kosmogonie: Der Newtonsche Raum – unterdessen (fast) leer – sei früher von diffuser Urmaterie erfüllt gewesen. Um sich gegen den Vorwurf des Epikureismus zu schützen – und nicht zuletzt mit Rücksicht auf seine abhängige Stellung und auf ein neu belebtes religiöses Eiferertum am preußischen Hof – grenzte Kant sich dabei von den gottlosen Atomisten ab. Er löste das Dilemma, indem er die Weltmaterie und ihre Entwicklung seit Anbeginn an Gesetze band: Aus der anfangs ungleichmäßig verteilten Urmaterie entwickelt sich stufenweise ein geordneter Kosmos. Orte mit höherer Dichte ziehen weitere Materie an; Planetensysteme fügen sich so zu Galaxien. Auch in der scheinbar chaotischen Milchstraße sind für Kant ähnliche Strukturen wie in den Planetensystemen erkennbar.


title: Naturtheorie

text: In diesem Werk Kants spiegelt sich der Stand der Naturwissenschaften seiner Zeit. Insbesondere lehnt er sich an Charles Bonnets „Stufenleitertheorie“ einer statisch ordnenden Naturgeschichte „von Engeln, Menschen bis zum Vieh, vom Seraphim bis zum Gewürm“ an, wie sie Alexander Pope schwärmerisch beschreibt, und akzeptiert sie als regularistisches Prinzip, aus dem auch die periodische Entstehung und das Vergehen von Sonnensystemen erklärt werden kann.


title: Naturtheorie

text: Kants Leistung besteht im Wesentlichen aus der Eliminierung unbrauchbarer Theorien, doch kann sie auch als Vorwegnahme späterer Entwicklungen der naturwissenschaftlichen Erkenntnis angesehen werden. So beeinflusste seine Theorie offenbar die Arbeiten André-Marie Ampères zum Elektromagnetismus, während Ampère seine Erkenntnisse selbst als rein induktiv gewonnen darstellte.


title: Naturtheorie

text: Aufgrund seiner Kenntnisse der Leistungsfähigkeit der Newtonschen Mechanik kam Kant später zu der Schlussfolgerung, dass alle Versuche, ihr eine rein logisch-analytische Fundierung zu verleihen, prinzipiell ebenso zum Scheitern verurteilt sein mussten wie ihre Legitimation durch vergangenheitsbezogene empirische Beobachtungen. Dies konnte er aus seiner Lektüre Humes schließen. Dieser hatte gezeigt, dass aus rein beschreibenden Aussagen über das Sein keine Aussagen über das Sollen – also auch nicht über eine in der Natur herrschende Notwendigkeit oder Gesetzmäßigkeit – abgeleitet werden können. Damit hatte er die Verwendung induktiver Verfahren in der Naturforschung generell in Frage gestellt (Humes Gesetz). Dieses Dilemma versuchte Kant durch die Einführung synthetisch-apriorischer Urteile zur Fundierung der empirischen naturwissenschaftlichen Forschung zu lösen.


title: Naturtheorie

text: Wie Kant kam auch der strenge Determinismus der Himmelsmechanik von Pierre-Simon Laplace, der ein ähnliches, im Wesentlichen richtiges Bild von der Entstehung des Sonnensystems zeichnete, ohne metaphysische Annahmen aus: Von einem heißen Urgestirn lösen sich Gasnebel von der Oberfläche des Gestirns, verdichteten sich zu Planeten und beginnen, nach dem Kantschen Gleichgewichtsprinzip die Sonne zu umkreisen. Die Kant-Laplace-Theorie hatte Einfluss auf verschiedene Forschungszweige; doch wurde Laplaces aufgeklärter Erkenntnisoptimismus, der sich in der Aussage von der Unzerstörbarkeit des Planeten und der Fortdauer einer glückseligen Welt ausdrückte, von der Wissenschaft nur kurzfristig und von Laien kaum geteilt. Die Furcht vor sintflutartigen Katastrophen und Erdbeben war an die Stelle der mittelalterlichen Höllenangst getreten.


title: Naturtheorie

text: Gegen Ende des 18. Jahrhunderts konnte die Welt zum ersten Mal in ihrer Gesamtheit annähernd überblickt werden. Im Zusammenhang mit den ersten rein wissenschaftlichen Expeditionsreisen von James Cook und anderen entwickelte sich – ausgehend von der Biologie und der Geologie – das beschreibende Fach Naturgeschichte, das auf der Registrierung und Nomenklatur der sichtbaren Umwelt beruhte, ohne sich um theoretische Erklärungen und Generalisierungen zu bemühen. In der Goethezeit begannen immer mehr gebildete Amateure, sogenannte „Naturalisten“, Tier-, Landschafts- und Sternbeobachtungen durchzuführen oder Pflanzen, Mineralien und Fossilien zu sammeln und zu klassifizieren, ohne dass man zu einem konsistenten Begriffssystem oder zu einem temporalisierten Entwicklungsbegriff gelangt wäre.


title: Naturtheorie

text: Zwar erwies sich die systematisch-industrielle Naturbearbeitung im Vergleich zum Sammeltrieb der Naturalisten als zunehmend relevante Erkenntnisquelle. So entwickelte der Mitbegründer der modernen Geologie Abraham Gottlob Werner 1788 eine empirisch gestützte Theorie über die Erosion der Urgesteine durch Wasser und Wind, und James Hutton konnte bei der Entwicklung seiner chronologische Geologie auch auf seine Besichtigungen von englischen Bergwerken zurückgreifen, welche immer tiefere Schichten der Erdkruste freilegten. Doch stellte sich zu Beginn des 19. Jahrhunderts die Aufgabe, auf den Ergebnissen der sich ausdifferenzierenden Naturwissenschaften aufbauend tragfähige Verallgemeinerungen zu entwickeln, in immer drängenderer Form. Die neuen Erkenntnisse der Chemie, Biologie, Physiologie und experimentellen Psychologie waren mit dem mechanistischen Weltbild, also auf reduktionistische Weise nicht zu erklären. Trotz schneller Wissensanhäufung blieb vor allem das grundlegende Problem des Übergangs von der anorganischen Substanz zur organischen Substanz ungelöst.


title: Naturtheorie

text: Hatte bereits die Französische Revolution Zweifel an der Rationalität der Weltordnung insgesamt erweckt, kam es angesichts der Unsichtbarkeit immer neuer in der Natur entdeckter „Kräfte“ zu einer romantischen Gegenbewegung gegen das sich disziplinär zerfasernde Naturbild der Aufklärung.


title: Naturtheorie

text: Zwar konnte John Dalton aufgrund seiner gewissenhaften experimentellen Analysen von Stoffverbindungen davon ausgehen, dass die Atome sich entgegen der Annahme Demokrits durch ihre Masse unterscheiden und je nach Verbindung in bestimmten Zahlenverhältnissen verknüpft sind. Doch beschränkte sich die Rezeption dieser ersten modernen Atomtheorie lange Zeit auf einen engen Kreis von Chemikern, da sie noch keine elektrophysikalische oder elektrochemische Erscheinungen erklären konnte. (Das gelang ansatzweise erst 90 Jahre später Joseph John Thomson, dem „Erfinder“ des Elektrons.)


title: Naturtheorie

text: Schon Johann Wolfgang Goethe hatte erfolglos Einspruch gegen die Newtonsche Physik erhoben, weil sie Qualitäten zu Quantitäten mache; er sah im Anschluss an Spinoza in der Natur eine lebendige Ganzheit. Seine "idealistische Morphologie", also der Versuch, die in der Mannigfaltigkeit der Organismen herrschende Ordnung in ihren Metamorphosen zu erfassen und darzustellen und die zwischen verschiedenen Organismen und ihren Strukturen bestehenden Ähnlichkeiten auf eine „Urform“ oder ein „Urbild“ zurückzuführen, ging letztlich auf Aristoteles zurück, der die Äquivalenz von Körperteilen bei Tieren mit ähnlichem „Bauplan“ erkannt hatte. Doch das von Goethe, Lorenz Oken, Étienne Geoffroy Saint-Hilaire und anderen Biologen und Medizinern hoch geschätzte Medium der Anschauung, welchem eine Zeit lang ein höherer Stellenwert als Messung und Berechnung beigemessen wurde, versagte bei der Erklärung der Lebensprozesse.


title: Naturtheorie

text: Auch die deutsche Philosophie wandte sich an der Wende zum 19. Jahrhundert wieder stärker der Natur zu und näherte sich Positionen an, die Spinoza näher standen als Kant, indem sie in verschiedener Form die Einheit von Natur und Geist postulierten. Während die Natur für Fichte völlig in der wissenschaftlichen Naturerkenntnis aufging, war es das Anliegen von Hegel, den schon früh das „Unbehagen an Unverbundenem“, an der spezialistischen Differenzierung des Wissens befällt, die mechanizistische Vorstellung des Zusammenstoßes und -wirkens isolierter Einzeldinge zu überwinden in Richtung der inneren Beziehungen und der Lebendigkeit der Natur. Kräfte seien der Natur nicht von außen eingepflanzt, sondern machten „in Wahrheit das Wesen der Materie“ aus, der auch Vernunft innewohne. Die Naturwissenschaft erfasse nur die quantitativen Veränderungen von Zuständen, sie müsse auch qualitative Veränderungen über das Chemische bis hin zum Organischen abbilden, für das die Gesetze der Mechanik jedoch nicht mehr gelten. Gegenstand der Naturwissenschaften seien nicht Dinge und ihre Eigenschaften, sondern ihre Verhaltensweisen, ihr Werden und ihre Veränderungen. Indem er die Bewegung und nicht die Dinge zum Gegenstand macht, reflektiert Hegel die epistemologische Verfasstheit der Naturwissenschaft in angemessener Weise. Allerdings bindet er die Existenz von Naturgesetzen an das Mechanische, weist ihre Existenz im Organischen zurück und ist damit sowohl skeptisch gegenüber den Spekulationen und Analogien der Romantiker als auch gegenüber Newtons unübersichtlichen Annahmen über die vielfältigen auf die Planeten wirkenden Kräfte. Newton gebrauche den Begriff Kraft, wo nur mathematische Bestimmungen zu finden seien wie bei Kepler, dessen Formulierung der Planetenbewegung Hegel für eleganter hält. In seiner (durchaus mit Fehlern behafteten) Habilitationsschrift aus dem Jahr 1801 über die rein geometrisch formulierten Keplerschen Gesetze zeigt er, dass sie sich weder aus den Axiomen der Geometrie herleiten lassen noch auf zeitlose, unveränderliche Bahnen der Himmelskörper zurückzuführen sind. Die dynamischen Körper haben vielmehr Bewegungsmuster, die abhängig von ihren Massen und ihrer geschichtlichen Entwicklung gelten. Betrachtet man einen Grenzzustand ohne Masse, den materielosten Zustand der „absoluten Indifferenz“, so ist keine Herleitung der Bewegung aus anderen Kategorien mehr möglich – auch nicht aus der von Newton postulierten Gravitation oder Zentrifugalkräften. Was nach Ansicht von Thomas Posch von Hegels Polemik gegen Newton gültig bleibt, ist die „darin zum Ausdruck gebrachte Forderung nach einer „nüchternen“ Physik (das heißt nach einer Physik, die darauf verzichtet, im strengen Sinne kausale Erklärungen der natürlichen Bewegungen geben zu wollen.)“ Die Verwendung des Kraftbegriffs erkläre nicht mehr als Keplers phänomenologische Beschreibung, die in diesem Sinne „nüchterner“ und voraussetzungsloser sei als der (meist als höherwertig betrachtete) Versuch einer „kausalen Erklärung“. Hegel setzt dem Newtonschen Ansatz die – modern gesprochen – Forderung nach einer „sparsamereren“ Theorie entgegen, so wie sie das Kopernikanische gegenüber dem Ptolomäischen Himmelsmodell auszeichnete. Zugleich kritisiert er aber die Vorstellung, man könne durch Weglassen aller näheren Bestimmungen – also durch radikale Abstraktion, quasi durch Weglassen oder Vergessen – reine Begriffe wie den Newtonschen Begriff des bewegungslosen Raumes gewinnen. Das Sein kann ohne das Nichts und beide können ohne das Werden nicht gedacht werden – eine Absage an christliche Schöpfungstheorien ebenso wie an die pantheistische Vorstellung eines ewigen und unveränderlichen Kosmos.


title: Naturtheorie

text: Schelling unternahm einen für die Romantik typischen und einflussreichen Versuch eines Brückenschlags zwischen Naturphilosophie und Wissenschaft, der auf vormechanistische Konzepte zurückgriff, heute jedoch modern anmutet. Er konstatierte, dass die empirische Naturwissenschaft in Bereiche eindrang, die vorher der Philosophie vorbehalten waren. So erkannte er, dass das „Tier auch der höheren Klasse [...] in der Verschiedenheit seiner Organe noch die Andeutungen oder Reminiszenzen der Stufen (enthält), über welche der gesamte organische Naturprozeß emporgestiegen ist“. Damit war er einer Theorie der Selbstorganisation auf der Spur. Für ihn war Natur das unendlich Werdende, nie Abgeschlossene, war unendliche „Produktivität“, die von Expansions- und Attraktionskraft beherrscht wird, welche ihr die Form verleihen. Wo immer Materie auftritt, ist sie in sich bewegt; wohin die Gravitation reicht, ist Raum, und wohin das Licht reicht, ist Zeit. Alle chemischen, magnetischen und elektrischen Kräfte hängen zusammen. Der Begriff des in seiner Individualität unverwechselbaren, wachsenden Organismus wurde für Schelling allerdings zur Universalmetapher, mit der er auch staatliche Einrichtungen und gesellschaftliche Phänomene erklärte. Derartige Erklärungen, wie sie unter deutschen Romantikern wie Adam Müller beliebt waren, richteten sich gegen den Liberalismus, das Vernunftrecht und die Annahme eines Gesellschaftsvertrages. Damit war zwar die Projektion des Maschinenmodells auf die Natur endgültig überwunden; umgekehrt projizierte man nunmehr das Modell des natürlichen Organismus auf Staat und Gesellschaft.


title: Naturtheorie

text: Zur Erklärung der letztlich unbegriffenen organischen Vorgänge war man auf die Entdeckung neuer Faktoren angewiesen, die zum Wirken mechanischer Kräfte hinzutraten und nicht aus diesen ableitbar waren, sondern sie steuerten. Zunächst musste man sich dazu alchemistischer und physiologischer Konzepte wie z. B. dessen von Georg Ernst Stahl bedienen, der schon an der Schwelle des 18. Jahrhunderts mechanistische Naturtheorien in Frage gestellt hatte. Während die Aufklärung versuchte, die Formen in der Natur zu entdecken, um diese zu erklären, gaben die Romantiker der Natur die Formen, die dem Menschen zugemutet werden können oder ihm angemessen sind. So wurde vor allem die Vorstellung der Lebenskraft, die von der Frühzeit der Organischen Chemie bis hin zu Jöns Jakob Berzelius populär war, als unspezifischer Platzhalterbegriff für alle physiologischen Vorgänge genutzt.


title: Naturtheorie

text: Begünstigt wurden die vitalistischen Naturkonzeptionen durch Franz Anton Mesmers Entdeckung der „animalischen Elektrizität“ und Alessandro Voltas Experimente mit Froschschenkeln. Auch Hans Christian Ørsted, der Entdecker des Elektromagnetismus, war vom romantisch-antimechanistischen Denken geprägt. Ein von romantischen Literaten besondere beachtetes Problem stellte das Versagen der mechanistischen Naturtheorien bei der Erklärung von Erscheinungen aus dem „Nachtgebiet der Natur“ wie Hypnose, Somnambulismus, Ekstase oder Wahn dar, der dem schon von Kant als Scharlatanerie abgetanen Mesmerismus zeitweise Auftrieb verlieh. Doch gewannen esoterische Ideen selbst unter den naturwissenschaftlich Gebildeten an Bedeutung. So war Franz von Baader, Bergbauingenieur und Industriepionier, ein wichtiger Vertreter der Theosophie.


title: Naturtheorie

text: Der von Schelling beeinflusste Samuel Taylor Coleridge formulierte die alte Frage: „Was ist Leben?“ um in die radikalere (rhetorische) Frage: „Was gibt es, was nicht Leben ist?“ Seine Ideenwelt, die er nicht primär durch Spekulation, sondern durch Beobachtung der neu entdeckten Phänomene und durch Analogie entwickelt hatte, schloss Konzepte wie das des Lebens als Prozess und Funktion und das der Evolution ein. Das organische Modell wurde auch von den Geisteswissenschaften genutzt, so z. B. von Wilhelm von Humboldt in seinen Betrachtungen zur Entwicklung der Sprachen. Von der Romantik, die der Transparenz der Aufklärung das Geheimnisvolle der Welt gegenüberstellte, wurde die Idee der Selbsterschaffung des Lebens in eine phantastisch-dämonische Parallelwelt versetzt; sie fand Einzug in die englische und vor allem in die deutsche Literatur, wie z. B. ins Werk von Novalis oder E. T. A. Hoffmann ("Der Magnetiseur", "Der Sandmann").


title: Naturtheorie

text: Da sich noch Anfang des 19. Jahrhunderts Lebensvorgänge zwar beschreiben, aber nicht physikalisch erklären ließen, bildete sich ein Feld der "Vital-Wissenschaften" heraus, die sich methodisch von der Physik absetzten. Zu deren Wegbereitern gehörten der britische Chirurg John Hunter und der deutsche Anatom Johann Friedrich Blumenbach. Jean Baptiste Lamarck, Gottfried Reinhold Treviranus und andere benutzten um 1800 erstmals den Begriff der Biologie. Erst die paradoxerweise durch das romantische Denken angeregte Entwicklung der Elektrochemie schuf eine systematische Verbindung zwischen Chemie, Physik und Mathematik und bewies damit, dass sich auch chemische Reaktionen berechnen ließen. Mit den Arbeiten Humphry Davys – selbst ein Romantiker – und Michael Faradays wurde der Vitalismus für die Wissenschaft zunehmend entbehrlich.


title: Naturtheorie

text: Es war vor allem Hegel, der sich angesichts der Herausforderungen, vor denen die Wissenschaften standen, weigert, die Position Schelling und der Romantiker zu übernehmen, dass das „Ganze“ nur auf dem Wege der Anschauung oder durch Intuition erfasst werden könne. Im Rahmen seiner Dreiteilung der philosophischen Wissenschaften in die Bereiche Logik, Natur und Geist entwickelt er einen Logikbegriff, der ebenso wie Kants Philosophie die Wende von der empirischen Naturbeobachtung einerseits und der bewundernden Anschauung andererseits hin zur Analyse der Beziehung zwischen Beobachter und Natur vollzieht. Insofern ergeben sich Parallelen zu dem, was Luciano Floridi später die Philosophie der Information nennen wird, der er eine wichtige Rolle als einer ontologisch selbstständigen „Infosphäre“ im Netzwerk von Mensch und künstlicher Intelligenz zuweist.


title: Naturtheorie

text: Alexander von Humboldt teilte die Vorstellungen des Vitalismus in seinem Frühwerk. Doch bereits 1797 widerrief er die These von der Lebenskraft und führte die physiologischen Prozesse auf beim damaligen Kenntnisstand "noch" nicht von Gesetzen herleitbare, weil zu komplexe physikalisch-chemische Wechselwirkungen in den Organismen zurück. Diese ließen sich im Gegensatz zur anorganischen Natur nicht einfach teilen, ohne zu zerfallen; ihre Glieder mussten also sowohl Zweck als auch Mittel füreinander sein. Die Erforschung der Lebenskraft entziehe sich der empirischen Überprüfbarkeit durch die Einzelwissenschaften; die Erkenntnissuche werde durch diese eher blockiert. Viele komplexe Phänomene ließen sich weiterhin nur durch die Deskription zusammenfassen.


title: Naturtheorie

text: Zwar hatten Seefahrer und Forschungsreisende bereits früher sorgfältige Landschaftsbeschreibungen angefertigt, doch der Begriff der Landschaft wurde seit dem späten 18. und frühen 19. Jahrhundert im deutschen Sprachraum als spezielle Bezeichnung für Strukturierungs- und Durchdringungsphänomene der vielfältigen natürlichen, aber auch kulturellen Kräfte virulent. Landschaft wurde damit zum Gegenstand sowohl wissenschaftlicher als auch ästhetischer Betrachtung; sie erhielt einen ästhetischen Wert als ein „anschaulich-ganzheitliches Ensemble von physisch-materiellen Gegenständen, die alle mit gesellschaftlich-historisch-kulturellem Sinn aufgeladen waren“ und moralische Empfindungen hervorrufen konnten. Nur wer die Natur bewundere, könne sie verstehen, so Humphry Davy.


title: Naturtheorie

text: Ein komplexes Verständnis der die Natur gestaltenden, in einem Fließgleichgewicht befindlichen mechanischen, vulkanischen, hydraulischen, chemischen und biologischen Kräfte, aber auch irreversiblen Prozessen prägte das umfangreiche Werk Humboldts, das in dem Buch "Kosmos: Entwurf einer physischen Weltbeschreibung" seinen Abschluss fand. Hierin unternahm er den einem breiteren Publikum zugänglichen Versuch einer synthetisch-holistischen Erklärung – also nicht nur Beschreibung und Benennung der Strukturen der organischen und anorganischen Welt und des Kosmos. Sowohl in der anorganischen als auch in der organischen Welt waren dieselben Grundstoffe vorhanden und wirkten dieselben Kräfte. Dieser Ansatz ließ sich nicht in ein disziplinäres Korsett pressen: Der Forscher arbeitet nicht im Labor, sondern er ist „Wissenschaftsreisender“; dazu benötigt er Beobachtungsgabe und Kreativität. Humboldt nimmt dabei eine vermittelnde Position zwischen Aufklärung und Romantik ein: Einerseits ordnet und vermisst er Naturphänomene mit großer Präzision; andererseits überwindet er die Linnéschen Taxonomien und orientiert sich am holistischen Wahrnehmungsprogramm der Romantik. Er beschreibt Natur als Landschaft, fokussiert dabei das Exotische und nutzt narrative Darstellungsmittel. Den Zweck seiner Forschung sah er darin, das „Zusammen- und Ineinanderweben aller Naturkräfte zu entdecken“, welches er nicht als harmonisches Gleichgewicht, sondern als Kampf dieser Kräfte (und aller Lebewesen) interpretierte.


title: Naturtheorie

text: Das wird am Beispiel seines "Tableau physique des Andes" deutlich. Humboldt versuchte damit den gesamten wissenschaftlichen Ertrag seiner Reise durch die Anden in einem einzigen Schaubild zu fassen. Seine Besteigung des Chimborazo zeigte ihm, dass der Aufstieg einer Reise durch die Vegetations- und Klimazonen vom Äquator zum Pol gleichkam. Durch die Erfassung der Wechselwirkungen zwischen Faktoren wie Höhe über dem Meeresspiegel, Klima und Vegetation sowie zwischen verschiedenen Pflanzengruppen untereinander kam er zu einem Verständnis der Einheitlichkeit der Natur jenseits der die Arten isolierenden Klassifikationssysteme der Aufklärung, wenn auch für ihn kein Gesetz ohne lokale Ausnahmen galt. Damit begründete Humboldt ein Paradigma, das von der amerikanischen Wissenschaftshistorikerin Susan Faye Cannon als "Humboldtian Science" bezeichnet wurde und das wegweisend für die moderne Ökosystemforschung wurde. Auch Darwin kannte und schätzte Humboldts Arbeiten über Lateinamerika, die zeigten, dass sich die Erdoberfläche in dauernder Umgestaltung befindet.


title: Naturtheorie

text: Hatten sich die Gelehrten des späten 18. Jahrhunderts weitgehend mit Klassifikationen begnügt und dachten, wenn sie überhaupt den Gedanken einer Entwicklung der Natur akzeptierten, hauptsächlich an katastrophische Einschnitte, so sah der Geologe Charles Lyell die Gestaltung der Erdkruste als Werk kontinuierlich wirkender Kräfte an. Er sammelte unwiderlegbare Argumente gegen die im 18. Jahrhundert vorherrschende Katastrophen-(Kataklysmen-)Theorie und kann mit seinem „Kontinuitätsgesetz“ als Wegbereiter des evolutionären Denkens gelten. In gewisser Hinsicht begründet wurde es von Jean-Baptiste de Lamarck, der aus dem Vergleich rezenter und fossiler Formen folgerte, dass sich Arten ständig wandeln, weil sie sich an eine veränderliche Umwelt anpassen müssen. Heutige Arten gingen für Lamarck auf einfacher gebaute Vorfahren zurück. Tragendes Element der Evolutionsprozesse war für Lamarck die Vererbung erworbener Eigenschaften. Die sich häufenden Knochenfunde vorzeitlicher Tiere und die Entdeckung fossiler Pflanzen zeugten vom Aussterben ganzer Arten und förderten die Entwicklung der Paläobiologie wie dir Verbreitung des Entwicklungsgedankens. Wegweisend für die Paläobotanik wurde Kaspar Maria Graf Sternberg mit seiner Darstellung der vorzeitlichen Flora. Auch der Zoologe Étienne Geoffroy Saint-Hilaire trug im Pariser Akademiestreit 1830–32 gewichtige Einwände gegen die Katastrophentheorie Georges Cuviers vor. Für ihn gab es im Reich der Zoologie keine Sprünge; er postulierte einen einheitlichen Bauplan für alle Tiere und eine kontinuierliche Entwicklung von fossilen zu rezenten Arten, die allerdings in der Gegenwart zum Abschluss gelangt sei.