Naukowiec Wilhelm Schickard (zdjęcie jego portretu podano w dalszej części artykułu) jest niemieckim astronomem, matematykiem i kartografem z początku XVII wieku. W 1623 wynalazł jedną z pierwszych maszyn liczących. Zaproponował Keplerowi swoje mechaniczne środki do obliczania efemeryd (położenia ciał niebieskich w regularnych odstępach) i przyczynił się do poprawy dokładności map.
Wilhelm Schickard: biografia
Umieszczone poniżej zdjęcie portretu Wilhelma Schickarda przedstawia imponującego mężczyznę o przenikliwym spojrzeniu. Przyszły naukowiec urodził się 22 kwietnia 1592 roku w Herrenbergu, małym miasteczku położonym w Wirtembergii w południowych Niemczech, około 15 km od jednego z najstarszych ośrodków uniwersyteckich w Europie, Tübinger-Stift, założonego w 1477 roku. Był pierwszym dzieckiem w rodzina Lukasa Schickarda (1560-1602), stolarza i mistrza budowlanego z Herrenbergu, który w 1590 r. poślubił córkę pastora luterańskiego Margarethe Gmelin-Schikkard (1567-1634). Wilhelm miał młodszego brata Łukasza i siostrę. Jego pradziadek był słynnym snycerzem i rzeźbiarzem, którego dzieła przetrwały do dziś, a wuj był jednym z najwybitniejszych NiemcówArchitekci renesansu.
Wilhelm rozpoczął edukację w 1599 roku w szkole podstawowej w Herrenberg. Po śmierci ojca we wrześniu 1602 zaopiekował się nim wuj Philipp, który służył jako ksiądz w Güglingen, a w 1603 studiował tam Schickard. W 1606 inny wujek umieścił go w szkole kościelnej w klasztorze Bebenhausen niedaleko Tybingi, gdzie pracował jako nauczyciel.
Szkoła miała powiązania z protestanckim seminarium teologicznym w Tybindze, a od marca 1607 do kwietnia 1609 młody Wilhelm uczył się na studiach licencjackich, studiując nie tylko języki i teologię, ale także matematykę i astronomię.
Mistrzowie
W styczniu 1610 Wilhelm Schickard udał się do Tübinger-Stift na studia magisterskie. Placówka edukacyjna należała do kościoła protestanckiego i była przeznaczona dla osób pragnących zostać pastorami lub nauczycielami. Studenci otrzymywali stypendium obejmujące wyżywienie, zakwaterowanie i 6 guldenów rocznie na potrzeby osobiste. Było to bardzo ważne dla Wilhelma, ponieważ jego rodzina najwyraźniej nie miała dość pieniędzy, aby go utrzymać. W 1605 r. matka Schickarda po raz drugi wyszła za mąż za pastora z Mensheim, Bernharda Sika, który zmarł kilka lat później.
Oprócz Schickarda, inni znani studenci Tübinger-Stift byli znanym humanistą, matematykiem i astronomem XVI wieku. Nikodem Frischlin (1547-1590), wielki astronom Johannes Kepler (1571-1630), słynny poeta Friedrich Hölderlin (1770-1843), wielki filozof Georg Hegel (1770-1831) i inni.
Kościół i rodzina
Po uzyskaniu tytułu magistra w lipcu 1611 Wilhelm kontynuował studia teologiczne i hebrajski w Tybindze do 1614, pracując jednocześnie jako prywatny nauczyciel matematyki i języków orientalnych, a nawet jako wikariusz. We wrześniu 1614 zdał końcowy egzamin teologiczny i rozpoczął nabożeństwo kościelne jako diakon protestancki w mieście Nürtingen, około 30 kilometrów na północny zachód od Tybingi.
24 Styczeń 1615 Wilhelm Schickard poślubił Sabine Mack z Kirchheim. Mieli 9 dzieci, ale (jak zwykle w tym czasie) tylko czworo przeżyło do 1632: Ursula-Margareta (1618), Judith (1620), Theophilus (1625) i Sabina (1628).
Schikkard pełnił funkcję diakona do lata 1619 roku. Obowiązki kościelne pozostawiały mu dużo czasu na naukę. Kontynuował naukę języków starożytnych, pracował nad tłumaczeniami i napisał kilka traktatów. Na przykład w 1615 r. wysłał Michaelowi Maestlinowi obszerny rękopis dotyczący optyki. W tym czasie rozwijał również swoje umiejętności artystyczne malując portrety i wykonując przyrządy astronomiczne.
Nauczanie
W 1618 Schickard złożył wniosek, aw sierpniu 1619, z rekomendacji księcia Friedricha von Württemberg, został mianowany profesorem hebrajskiego na Uniwersytecie w Tybindze. Młody profesor stworzył własną metodę prezentacji materiału i niektórych pomocy pomocniczych, a także uczył innych języków starożytnych. Ponadto Shikkard uczył się arabskiego i tureckiego. Jego Horolgium Hebraeum, podręcznik do nauki hebrajskiego w ciągu 24 godzin, był wielokrotnie przedrukowywany w ciągu następnych dwóch stuleci.
Innowacyjny profesor
Jego wysiłki na rzecz poprawy nauczania jego przedmiotu były innowacyjne. Mocno wierzył, że częścią pracy nauczyciela jest ułatwienie nauki hebrajskiego. Jednym z wynalazków Wilhelma Schickarda była Hebraea Rota. To mechaniczne urządzenie pokazywało koniugacje czasowników za pomocą 2 obrotowych dysków nałożonych na siebie, z oknami, w których pojawiały się odpowiadające im formy. W 1627 r. napisał kolejny podręcznik dla uczniów niemiecko-hebrajskich, Hebräischen Trichter.
Astronomia, matematyka, geodezja
Kółko badawcze Schikkarda było szerokie. Oprócz hebrajskiego uczył się astronomii, matematyki i geodezji. Dla map nieba w Astroscopium wynalazł projekcję stożkową. Jego mapy z 1623 r. są przedstawione jako stożki przecięte wzdłuż południka z słupem pośrodku. Schickard dokonał również znacznego postępu w dziedzinie kartografii, pisząc w 1629 r. bardzo ważny traktat, w którym pokazał, jak tworzyć mapy znacznie dokładniejsze od dostępnych w tamtym czasie. Jego najsłynniejsze dzieło kartograficzne Kurze Anweisung zostało opublikowane w 1629 roku
W 1631 Wilhelm Schickard został mianowany nauczycielem astronomii, matematyki i geodezji. Zanim został następcą słynnego niemieckiego naukowca Mikaela Mestlina, który zmarł w tym samym roku, miał już znaczące osiągnięcia i publikacje w tych dziedzinach. Wykładał architekturę, fortyfikacje, hydraulikę i astronomię. Wydany Shikkardstudium ruchu księżyca iw 1631 opublikowano efemerydy, które umożliwiły określenie położenia satelity Ziemi w dowolnym momencie.
W tym czasie Kościół upierał się, że Ziemia jest w centrum wszechświata, ale Schickard był zagorzałym zwolennikiem systemu heliocentrycznego.
W 1633 został mianowany Dziekanem Wydziału Filozoficznego.
Współpraca z Keplerem
Ważną rolę w życiu naukowca Wilhelma Schickarda odegrał wielki astronom Johannes Kepler. Ich pierwsze spotkanie odbyło się jesienią 1617 roku. Następnie Kepler przejechał przez Tybingę do Leonbergu, gdzie jego matkę oskarżono o czary. Rozpoczęła się intensywna korespondencja między naukowcami i odbyło się kilka innych spotkań (w tygodniu w 1621 r., a później przez trzy tygodnie).
Kepler wykorzystał nie tylko talent swojego kolegi w dziedzinie mechaniki, ale także jego umiejętności artystyczne. Ciekawostka: naukowiec Wilhelm Schickard stworzył instrument do obserwacji komet dla kolegi astronoma. Później zaopiekował się synem Keplera, Ludwigiem, który studiował w Tybindze. Schickard zgodził się narysować i wygrawerować figury do drugiej części Epitome Astronomiae Copernicanae, ale wydawca zastrzegł, że druk ma się odbyć w Augsburgu. Pod koniec grudnia 1617 r. Wilhelm przesłał 37 rycin do IV i V księgi Keplera. Pomógł również grawerować figurki do dwóch ostatnich książek (pracował jeden z jego kuzynów).
Ponadto Shikkard stworzył, być może na prośbę wielkiego astronoma, oryginalne narzędzie obliczeniowe. Kepler wyraził swoją wdzięczność, przesyłając mu kilka swoich prac, z których dwa są przechowywane w bibliotece Uniwersytetu w Tybindze.
Wilhelm Schickard: wkład w informatykę
Kepler był wielkim wielbicielem logarytmów Napiera i pisał o nich koledze z Tybingi, który w 1623 r. zaprojektował pierwszy „zegar liczący” Rechenuhr. Maszyna składała się z trzech głównych części:
- urządzenie powielacza w postaci 6 pionowych cylindrów z nadrukowanymi numerami Napier-sticków, zamkniętych z przodu dziewięcioma wąskimi płytkami z otworami, które można przesuwać w lewo i prawo;
- mechanizm zapisywania wyników pośrednich, składający się z sześciu obrotowych pisaków, na których nanoszone są cyfry, widocznych przez otwory w dolnym rzędzie;
- dziesiętny sumator 6-cyfrowy złożony z 6 osi, z których każda posiada tarczę z 10 otworami, cylinder z liczbami, koło z 10 zębami, na górze którego zamocowane jest koło z 1 zębem (do transferu) i dodatkowych 5 osi z 1 kołami zębatymi.
Po wprowadzeniu mnożnika poprzez obrócenie cylindrów za pomocą pokręteł, otwarcie okienek płytek można kolejno mnożyć jedynki, dziesiątki itd., dodając wyniki pośrednie za pomocą sumatora.
Jednak projekt maszyny był wadliwy i nie mógł działać w formie, w której projekt został zachowany. Sama maszyna i jej schematy zostały na długo zapomniane podczas wojny trzydziestoletniej.
Wojna
w 1631W tym roku życie Wilhelma Schickarda i jego rodziny było zagrożone przez działania wojenne, które zbliżyły się do Tybingi. Przed bitwą w okolicach miasta w 1631 r. uciekł z żoną i dziećmi do Austrii, skąd wrócił po kilku tygodniach. W 1632 ponownie musieli wyjechać. W czerwcu 1634, mając nadzieję na spokojniejsze czasy, Schickard kupił nowy dom w Tybindze, odpowiedni do obserwacji astronomicznych. Jednak jego nadzieje poszły na marne. Po bitwie pod Nordlinged w sierpniu 1634 r. wojska katolickie zajęły Wirtembergię, niosąc ze sobą przemoc, głód i zarazę. Schickard zakopał swoje najważniejsze notatki i rękopisy, aby uchronić je przed kradzieżą. Są częściowo zachowane, ale nie rodzina naukowca. We wrześniu 1634 r. podczas plądrowania Herrenberga żołnierze pobili jego matkę, która zmarła od ran. W styczniu 1635 r. zginął jego wujek, architekt Heinrich Schickard.
Dżuma
Od końca 1634 r. biografia Wilhelma Schickarda naznaczona była niepowetowanymi stratami: jego najstarsza córka Urszula-Margareta, dziewczyna o niezwykłym intelekcie i talencie, zmarła na dżumę. Choroba pochłonęła wówczas życie jego żony i dwóch młodszych córek, Judith i Sabiny, dwóch służących i studentki, która mieszkała w jego domu. Shikkard przeżył tę epidemię, ale następnego lata zaraza powróciła, zabierając ze sobą jego siostrę, która mieszkała w jego domu. On i jedyny żyjący 9-letni syn Teofil uciekli do wioski Dublingen, położonej niedaleko Tybingi, z zamiarem wyjazdu do Genewy. Jednak 4 października 1635 r., obawiając się, że jego dom, a zwłaszcza biblioteka zostaną splądrowane, powrócił. 18 października Shikkard zachorował na dżumę i zmarł 23 października 1635 r. W dzień, któryten sam los spotkał jego syna.
Ciekawe fakty z życia
Naukowiec Wilhelm Schickard, oprócz Keplera, korespondował z innymi znanymi naukowcami swoich czasów - matematykiem Ismaelem Buyo (1605-1694), filozofami Pierre Gassendi (1592-1655) i Hugo Grotius (1583-1645), astronomami Johann Brenger, Nicolas-Claude de Peiresc (1580-1637), John Bainbridge (1582-1643). W Niemczech cieszył się dużym prestiżem. Współcześni nazywali tego uniwersalnego geniusza najlepszym astronomem w Niemczech po śmierci Keplera (Berneggera), najważniejszego hebraisty po śmierci starszego Buxtorfa (Grotius), jednego z największych geniuszy stulecia (de Peyresque).
Podobnie jak wielu innych geniuszy, zainteresowania Shikkarda były zbyt szerokie. Udało mu się ukończyć tylko niewielką część swoich projektów i książek, odchodząc w kwiecie wieku.
Był wybitnym poliglotą. Oprócz niemieckiego, łaciny, arabskiego, tureckiego i niektórych starożytnych języków, takich jak hebrajski, aramejski, chaldejski i syryjski, znał także francuski, holenderski itp.
Schikkard przeprowadził badania w Księstwie Wirtembergii, które było pionierem w stosowaniu metody triangulacji Willebrorda Snella w pomiarach geodezyjnych.
Zasugerował Keplerowi opracowanie mechanicznego narzędzia do obliczania efemeryd i stworzył pierwsze ręczne planetarium.