Forskaren Wilhelm Schickard och hans bidrag till datavetenskap

Innehållsförteckning:

Forskaren Wilhelm Schickard och hans bidrag till datavetenskap
Forskaren Wilhelm Schickard och hans bidrag till datavetenskap
Anonim

Forskaren Wilhelm Schickard (ett foto av hans porträtt ges längre fram i artikeln) är en tysk astronom, matematiker och kartograf från tidigt 1600-tal. 1623 uppfann han en av de första räknemaskinerna. Han föreslog Kepler sina mekaniska medel för att beräkna efemerider (himlakropparnas positioner med jämna mellanrum) och bidrog till att förbättra kartornas noggrannhet.

Wilhelm Schickard: biografi

Fotot av porträttet av Wilhelm Schickard, placerat nedan, visar oss en imponerande man med en genomträngande blick. Den blivande vetenskapsmannen föddes den 22 april 1592 i Herrenberg, en liten stad belägen i Württemberg i södra Tyskland, cirka 15 km från ett av Europas äldsta universitetscentrum, Tübinger-Stift, grundat 1477. Han var det första barnet i familjen till Lukas Schickard (1560- 1602), snickare och byggmästare från Herrenberg, som 1590 gifte sig med dottern till en luthersk pastor, Margarethe Gmelin-Schikkard (1567-1634). Wilhelm hade en yngre bror Lukas och en syster. Hans farfarsfar var en berömd träsnidare och skulptör vars verk har överlevt till denna dag, och hans farbror var en av de mest framstående tyskarnaRenässansarkitekter.

wilhelm schickard
wilhelm schickard

Wilhelm började sin utbildning 1599 vid folkskolan i Herrenberg. Efter faderns död i september 1602 togs han om hand av sin farbror Philipp, som tjänstgjorde som präst i Güglingen, och 1603 studerade Schickard där. År 1606 placerade en annan farbror honom i en kyrkskola vid klostret Bebenhausen nära Tübingen, där han arbetade som lärare.

Skolan hade kopplingar till det protestantiska teologiska seminariet i Tübingen, och från mars 1607 till april 1609 studerade den unge Wilhelm för en kandidatexamen och studerade inte bara språk och teologi, utan också matematik och astronomi.

Masters

I januari 1610 åkte Wilhelm Schickard till Tübinger-Stift för att studera till magisterexamen. Läroanst alten tillhörde den protestantiska kyrkan och var avsedd för dem som ville bli pastorer eller lärare. Studenterna fick ett stipendium som inkluderade mat, boende och 6 gulden per år för personliga behov. Detta var mycket viktigt för Wilhelm, eftersom hans familj tydligen inte hade tillräckligt med pengar för att försörja honom. 1605 gifte sig Schickards mor en andra gång med en pastor från Mensheim, Bernhard Sik, som dog några år senare.

Förutom Schickard var andra kända studenter från Tübinger-Stift den välkända humanisten, matematikern och astronomen på 1500-talet. Nikodemus Frischlin (1547-1590), den store astronomen Johannes Kepler (1571-1630), den berömde poeten Friedrich Hölderlin (1770-1843), den store filosofen Georg Hegel (1770-1831) med flera.

vetenskapsmannen wilhelm schikkard intressanta fakta från livet
vetenskapsmannen wilhelm schikkard intressanta fakta från livet

Kyrka och familj

Efter att ha tagit sin magisterexamen i juli 1611 fortsatte Wilhelm sina studier i teologi och hebreiska i Tübingen fram till 1614, samtidigt som han arbetade som privatlärare i matematik och orientaliska språk, och till och med som kyrkoherde. I september 1614 klarade han sin teologiska examen och började gudstjänst som protestantisk diakon i staden Nürtingen, cirka 30 kilometer nordväst om Tübingen.

24 januari 1615 Wilhelm Schickard gifte sig med Sabine Mack från Kirchheim. De hade 9 barn, men (som vanligt vid den tiden) överlevde endast fyra 1632: Ursula-Margareta (1618), Judith (1620), Theophilus (1625) och Sabina (1628).

Schikkard tjänade som diakon fram till sommaren 1619. Kyrkan gav honom mycket tid för studier. Han fortsatte att studera antika språk, arbetade med översättningar och skrev flera avhandlingar. Till exempel skickade han 1615 till Michael Maestlin ett omfattande manuskript om optik. Under denna tid utvecklade han också sina konstnärliga färdigheter genom att måla porträtt och göra astronomiska instrument.

Undervisning

År 1618 ansökte Schickard och i augusti 1619, på rekommendation av hertig Friedrich von Württemberg, utnämndes han till professor i hebreiska vid universitetet i Tübingen. Den unge professorn skapade sin egen metod för att presentera materialet och några hjälpmedel och undervisade även i andra antika språk. Dessutom studerade Shikkard arabiska och turkiska. Hans Horolgium Hebraeum, en lärobok för att lära sig hebreiska på 24 timmar, trycktes om många gånger under de kommande två århundradena.

wilhelm schickard biografi med foto
wilhelm schickard biografi med foto

Innovativ professor

Hans ansträngningar att förbättra undervisningen i sitt ämne var nyskapande. Han trodde bestämt att en del av en lärares jobb var att göra det lättare att lära sig hebreiska. En av Wilhelm Schickards uppfinningar var Hebraea Rota. Denna mekaniska anordning visade verbkonjugationer med hjälp av 2 roterande skivor överlagrade på varandra, med fönster i vilka motsvarande former förekom. 1627 skrev han en annan lärobok för tyska hebreiska studenter, Hebräischen Trichter.

Astronomi, matematik, geodesi

Schikkards forskarkrets var bred. Förutom hebreiska studerade han astronomi, matematik och geodesi. För himmelskartor i Astroscopium uppfann han den koniska projektionen. Hans kartor från 1623 presenteras som koner utskurna längs meridianen med en stolpe i mitten. Schickard gjorde också betydande framsteg inom kartografin, och skrev 1629 en mycket viktig avhandling där han visade hur man skapar kartor som är mycket mer exakta än de som fanns tillgängliga vid den tiden. Hans mest kända kartverk Kurze Anweisung publicerades 1629

År 1631 utnämndes Wilhelm Schickard till lärare i astronomi, matematik och geodesi. När han efterträdde den berömda tyske vetenskapsmannen Mikael Mestlin, som dog samma år, hade han redan betydande prestationer och publikationer inom dessa områden. Han föreläste om arkitektur, befästning, hydraulik och astronomi. Shikkard spenderadestudie av månens rörelse och 1631 publicerade efemerier, som gjorde det möjligt att bestämma positionen för jordens satellit när som helst.

vetenskapsmannen wilhelm schickard intressanta fakta
vetenskapsmannen wilhelm schickard intressanta fakta

På den tiden insisterade kyrkan på att jorden var i universums centrum, men Schickard var en stark anhängare av det heliocentriska systemet.

År 1633 utnämndes han till dekanus för filosofiska fakulteten.

Samarbete med Kepler

En viktig roll i vetenskapsmannen Wilhelm Schickards liv spelades av den store astronomen Johannes Kepler. Deras första möte ägde rum hösten 1617. Sedan gick Kepler genom Tübingen till Leonberg, där hans mor anklagades för häxkonst. En intensiv korrespondens började mellan vetenskapsmännen och flera andra möten ägde rum (under veckan 1621 och senare i tre veckor).

Kepler använde inte bara talangen hos sin kollega inom mekanikområdet, utan också sina konstnärliga färdigheter. Ett intressant faktum: vetenskapsmannen Wilhelm Schickard skapade ett instrument för att observera kometer för en medastronom. Han tog senare hand om Keplers son Ludwig, som studerade i Tübingen. Schickard gick med på att rita och gravera figurerna för den andra delen av Epitome Astronomiae Copernicanae, men förlaget föreskrev att tryckningen skulle ske i Augsburg. I slutet av december 1617 skickade Wilhelm 37 gravyrer till Keplers 4:e och 5:e bok. Han hjälpte också till med att gravera figurer till de två sista böckerna (en av hans kusiner gjorde jobbet).

Dessutom skapade Shikkard, kanske på begäran av den store astronomen, ett origin alt beräkningsverktyg. Kepler uttryckte sin tacksamhet genom att skicka flera av hans papper till honom, varav två finns bevarade i biblioteket vid universitetet i Tübingen.

wilhelm schickards bidrag till datavetenskap
wilhelm schickards bidrag till datavetenskap

Wilhelm Schickard: bidrag till datavetenskap

Kepler var en stor beundrare av Napiers logaritmer och skrev om dem till en kollega från Tübingen, som 1623 designade den första "räknaren" Rechenuhr. Maskinen bestod av tre huvuddelar:

  • multiplikatoranordning i form av 6 vertikala cylindrar med antal Napier-pinnar tryckta på dem, stängda framtill av nio smala plattor med hål som kan flyttas åt vänster och höger;
  • mekanism för att registrera mellanliggande resultat, sammansatt av sex roterande pennor, på vilka siffror appliceras, synliga genom hålen i den nedre raden;
  • decimal 6-siffrig adderare gjord av 6 axlar, som var och en har en skiva med 10 hål, en cylinder med siffror, ett hjul med 10 tänder, på vilket ett hjul med 1 tand är fäst (för överföring) och ytterligare 5 axlar med 1 tandhjul.

Efter att ha angett multiplikanten genom att vrida cylindrarna med rattarna, öppna fönstren på plattorna, kan du multiplicera ettor, tiotal, etc. i följd, lägga till mellanresultaten med hjälp av adderaren.

Men designen på maskinen var felaktig och kunde inte fungera i den form som designen har bevarats i. Själva maskinen och dess ritningar glömdes bort länge under trettioåriga kriget.

wilhelm schickard biografi
wilhelm schickard biografi

Krig

År 1631år, var Wilhelm Schickards och hans familjs liv hotat av fientligheter som närmade sig Tübingen. Före slaget i stadens närhet 1631 flydde han till Österrike med hustru och barn och återvände några veckor senare. År 1632 måste de åter gå. I juni 1634, i hopp om lugnare tider, köpte Schickard ett nytt hus i Tübingen lämpligt för astronomiska observationer. Men hans förhoppningar var förgäves. Efter slaget vid Nordlinged i augusti 1634 ockuperade katolska trupper Württemberg och förde med sig våld, svält och pest. Schickard begravde sina viktigaste anteckningar och manuskript för att rädda dem från att bli rånade. De är delvis bevarade, men inte vetenskapsmannens familj. I september 1634, när de plundrade Herrenberg, slog soldater hans mor, som dog av hennes skador. I januari 1635 dödades hans farbror, arkitekten Heinrich Schickard.

Plague

Från slutet av 1634 präglades Wilhelm Schickards biografi av irreparable förluster: hans äldsta dotter Ursula-Margareta, en flicka med ovanligt intellekt och talang, dog av pesten. Sjukdomen tog sedan livet av hans fru och två yngre döttrar, Judith och Sabina, två tjänare och en student som bodde i hans hus. Shikkard överlevde denna epidemi, men nästa sommar kom pesten tillbaka och tog med sig hans syster som bodde i hans hus. Han och den enda överlevande 9-årige sonen Theophilus flydde till byn Dublingen, som ligger nära Tübingen, med avsikten att åka till Genève. Men den 4 oktober 1635, av rädsla för att hans hus och särskilt hans bibliotek skulle genomsökas, återvände han. Den 18 oktober insjuknade Shikkard i pesten och dog den 23 oktober 1635. På en dag somsamma öde drabbade hans son.

vetenskapsmannen wilhelm schickard foto
vetenskapsmannen wilhelm schickard foto

Intressanta fakta från livet

Forskaren Wilhelm Schickard, förutom Kepler, korresponderade med andra berömda vetenskapsmän från sin tid - matematikern Ismael Buyo (1605-1694), filosoferna Pierre Gassendi (1592-1655) och Hugo Grotius (1583-1645), astronomer Johann Brenger, Nicolas-Claude de Peiresc (1580-1637), John Bainbridge (1582-1643). I Tyskland åtnjöt han stor prestige. Samtida kallade detta universella geni för den bästa astronomen i Tyskland efter Keplers (Berneggers) död, den viktigaste hebraisten efter den äldre Buxtorfs (Grotius) död, ett av århundradets största genier (de Peyresque).

Som många andra genier var Shikkards intressen för breda. Han lyckades bara avsluta en liten del av sina projekt och böcker och gick bort i sina bästa år.

Han var en enastående polyglot. Förutom tyska, latin, arabiska, turkiska och några antika språk som hebreiska, arameiska, kaldeiska och syriska kunde han även franska, holländska etc.

Schikkard genomförde en studie av hertigdömet Württemberg, som banade väg för användningen av Willebrord Snells trianguleringsmetod vid geodetiska mätningar.

Han föreslog Kepler att utveckla ett mekaniskt verktyg för att beräkna efemeri och skapade det första manuella planetariet.

Rekommenderad: