Tutkija Wilhelm Schickard (kuva hänen muotokuvastaan esitetään myöhemmin artikkelissa) on saksalainen tähtitieteilijä, matemaatikko ja kartografi 1600-luvun alun. Vuonna 1623 hän keksi yhden ensimmäisistä laskukoneista. Hän ehdotti Keplerille mekaanisia keinojaan laskea efemeridit (taivaankappaleiden sijainnit säännöllisin väliajoin) ja auttoi parantamaan karttojen tarkkuutta.
Wilhelm Schickard: elämäkerta
Alla oleva valokuva Wilhelm Schikardin muotokuvasta näyttää meille vaikuttavan miehen, jolla on läpitunkeva ilme. Tuleva tiedemies syntyi 22. huhtikuuta 1592 Herrenbergissä, pienessä kaupungissa, joka sijaitsee Württembergissä Etelä-Saksassa, noin 15 km päässä yhdestä Euroopan vanhimmista yliopistokeskuksista, Tübinger-Stiftistä, joka perustettiin vuonna 1477. Hän oli ensimmäinen lapsi Herrenbergistä kotoisin olevan puusepän ja rakennusmestari Lukas Schickardin (1560-1602) perhe, joka vuonna 1590 meni naimisiin luterilaisen pastorin Margarethe Gmelin-Schikkardin (1567-1634) tyttären kanssa. Wilhelmillä oli nuorempi veli Lukas ja sisko. Hänen isoisoisänsä oli kuuluisa puuveistäjä ja kuvanveistäjä, jonka teokset ovat säilyneet tähän päivään asti, ja hänen setänsä oli yksi merkittävimmistä saksalaisista. Renessanssin arkkitehdit.
Wilhelm aloitti opinnot vuonna 1599 Herrenbergin ala-asteella. Isänsä kuoltua syyskuussa 1602 hänet hoiti hänen setänsä Philipp, joka palveli pappina Güglingenissä, ja vuonna 1603 Schickard opiskeli siellä. Vuonna 1606 toinen setä sijoitti hänet kirkkokouluun Bebenhausenin luostarissa lähellä Tübingeniä, jossa hän työskenteli opettajana.
Koululla oli yhteyksiä Tübingenin protestanttiseen teologiseen seminaariin, ja maaliskuusta 1607 huhtikuuhun 1609 nuori Wilhelm opiskeli kandidaatin tutkintoa opiskellessaan kielten ja teologian lisäksi myös matematiikkaa ja tähtitiedettä.
Mestarit
Tammikuussa 1610 Wilhelm Schickard meni Tübinger-Stiftiin opiskelemaan maisterin tutkintoa varten. Oppilaitos kuului protestanttiselle kirkolle ja oli tarkoitettu pastoriksi tai opettajaksi haluaville. Opiskelijat saivat stipendin, joka sisälsi ruuan, majoituksen ja 6 guldenia vuodessa henkilökohtaisiin tarpeisiin. Tämä oli erittäin tärkeää Wilhelmille, koska hänen perheellä ei ilmeisesti ollut tarpeeksi rahaa elättääkseen häntä. Vuonna 1605 Schikardin äiti meni naimisiin toisen kerran mensheimilaisen pastorin Bernhard Sikin kanssa, joka kuoli muutamaa vuotta myöhemmin.
Schickardin lisäksi muut kuuluisat Tübinger-Stiftin opiskelijat olivat 1500-luvun tunnettu humanisti, matemaatikko ja tähtitieteilijä. Nicodemus Frischlin (1547-1590), suuri tähtitieteilijä Johannes Kepler (1571-1630), kuuluisa runoilija Friedrich Hölderlin (1770-1843), suuri filosofi Georg Hegel (1770-1831) ja muut.
Kirkko ja perhe
Saatuaan maisterin tutkinnon heinäkuussa 1611 Wilhelm jatkoi teologian ja heprean opintojaan Tübingenissä vuoteen 1614 saakka, työskennellen samanaikaisesti matematiikan ja itämaisten kielten yksityisopettajana ja jopa kirkkoherrana. Syyskuussa 1614 hän suoritti teologisen loppututkinnon ja aloitti kirkon palveluksen protestanttisena diakonina Nürtingenin kaupungissa, noin 30 kilometriä Tübingenistä luoteeseen.
24. tammikuuta 1615 Wilhelm Schickard meni naimisiin Sabine Mackin kanssa Kirchheimista. Heillä oli 9 lasta, mutta (kuten tuolloin tavallista) vain neljä jäi henkiin vuoteen 1632 mennessä: Ursula-Margareta (1618), Judith (1620), Theophilus (1625) ja Sabina (1628).
Schikkard palveli diakonina kesään 1619 asti. Kirkon tehtävät jättivät hänelle paljon aikaa opiskeluun. Hän jatkoi muinaisten kielten opiskelua, työskenteli käännösten parissa ja kirjoitti useita tutkielmia. Esimerkiksi vuonna 1615 hän lähetti Michael Maestlinille laajan optiikkaa käsittelevän käsikirjoituksen. Tänä aikana hän kehitti myös taiteellisia taitojaan maalaamalla muotokuvia ja valmistamalla tähtitieteellisiä instrumentteja.
Opetus
Vuonna 1618 Schickard haki ja elokuussa 1619 hänet nimitettiin herttua Friedrich von Württembergin suosituksesta heprean professoriksi Tübingenin yliopistoon. Nuori professori loi oman menetelmänsä aineiston esittämiseen ja joitain apuvälineitä sekä opetti muita muinaisia kieliä. Lisäksi Shikkard opiskeli arabiaa ja turkkia. Hänen Horolgium Hebraeum, oppikirja heprean oppimiseen 24 tunnissa, painettiin useita kertoja seuraavien kahden vuosisadan aikana.
Innovatiivinen professori
Hänen pyrkimyksensä parantaa aiheensa opetusta olivat innovatiivisia. Hän uskoi vakaasti, että osa opettajan työtä oli helpottaa heprean oppimista. Yksi Wilhelm Schikardin keksinnöistä oli Hebraea Rota. Tämä mekaaninen laite osoitti verbikonjugaatioita kahden päällekkäisen pyörivän kiekon avulla, joissa oli ikkunoita, joissa vastaavat muodot ilmestyivät. Vuonna 1627 hän kirjoitti toisen oppikirjan saksalaisille heprealaisille opiskelijoille, Hebräischen Trichter.
Astronomia, matematiikka, geodesia
Schikardin tutkimuspiiri oli laaja. Heprean lisäksi hän opiskeli tähtitiedettä, matematiikkaa ja geodesiaa. Astroscopiumin taivaskarttoja varten hän keksi kartioprojektion. Hänen 1623 kartansa on esitetty pituuspiiriä pitkin leikattuina kartioina, joiden keskellä on napa. Schickard edistyi merkittävästi myös kartografian alalla, kun hän kirjoitti vuonna 1629 erittäin tärkeän tutkielman, jossa hän osoitti kuinka luoda tuolloin saatavilla olevia karttoja paljon tarkempia. Hänen tunnetuin kartoitusteoksensa Kurze Anweisung julkaistiin vuonna 1629
Vuonna 1631 Wilhelm Schickard nimitettiin tähtitieteen, matematiikan ja geodesian opettajaksi. Kun hän seurasi kuuluisaa saksalaista tiedemiestä Mikael Mestliniä, joka kuoli samana vuonna, hänellä oli jo merkittäviä saavutuksia ja julkaisuja näillä aloilla. Hän luennoi arkkitehtuurista, linnoituksista, hydrauliikasta ja tähtitiedestä. Shikkard viettitutki kuun liikkeitä ja julkaisi vuonna 1631 efemeridit, joiden avulla oli mahdollista määrittää Maan satelliitin sijainti milloin tahansa.
Kirkko väitti tuolloin, että maa oli maailmankaikkeuden keskellä, mutta Schickard oli heliosentrisen järjestelmän vankkumaton kannattaja.
Vuonna 1633 hänet nimitettiin filosofian tiedekunnan dekaaniksi.
Yhteistyö Keplerin kanssa
Tärkeä rooli tiedemies Wilhelm Schikardin elämässä oli suurella tähtitieteilijällä Johannes Keplerillä. Heidän ensimmäinen tapaamisensa pidettiin syksyllä 1617. Sitten Kepler kulki Tübingenin kautta Leonbergiin, missä hänen äitiään syytettiin noituudesta. Tutkijoiden välillä alkoi intensiivinen kirjeenvaihto, ja useita muita tapaamisia pidettiin (viikolla vuonna 1621 ja myöhemmin kolmen viikon ajan).
Kepler käytti mekaniikka-alan kollegansa lahjakkuuden lisäksi myös taiteellisia taitojaan. Mielenkiintoinen tosiasia: tiedemies Wilhelm Schickard loi instrumentin komeettojen havainnointiin eräälle tähtitieteilijälle. Myöhemmin hän piti huolta Keplerin pojasta Ludwigista, joka opiskeli Tübingenissä. Schickard suostui piirtämään ja kaivertamaan hahmot Epitome Astronomiae Copernicanae -teoksen toiseen osaan, mutta kustantaja määräsi, että painatus tehdään Augsburgissa. Joulukuun lopussa 1617 Wilhelm lähetti 37 kaiverrusta Keplerin 4. ja 5. kirjaan. Hän auttoi myös kaivertamaan hahmoja kahteen viimeiseen kirjaan (yksi hänen serkuistaan teki työn).
Lisäksi Shikkard loi, ehkä suuren tähtitieteilijän pyynnöstä, alkuperäisen laskentatyökalun. Kepler ilmaisi kiitollisuutensa lähettämällä hänelle useita papereita, joista kaksi on säilytetty Tübingenin yliopiston kirjastossa.
Wilhelm Schickard: panos tietojenkäsittelytieteeseen
Kepler oli Napierin logaritmien suuri ihailija ja kirjoitti niistä kollegalleen Tübingenistä, joka vuonna 1623 suunnitteli ensimmäisen "laskentakellon" Rechenuhrin. Kone koostui kolmesta pääosasta:
- kerroinlaite 6 pystysuoran sylinterin muodossa, joihin on painettu numerot Napier-tikkuja, jotka on suljettu edestä yhdeksällä kapealla levyllä, joissa on reiät, joita voidaan siirtää vasemmalle ja oikealle;
- välitulosten tallennusmekanismi, joka koostuu kuudesta pyörivästä kynästä, joihin on kiinnitetty numeroita, jotka näkyvät alarivin reikien läpi;
- desimaaliluku 6-numeroinen summain 6 akselista, joista jokaisessa on levy 10 reikällä, sylinteri numeroilla, pyörä 10 hammasta, jonka päälle on kiinnitetty 1 hampaan pyörä (siirtoa varten) ja 5 lisäakselia 1 hammaspyörällä.
Kun kerroin on syötetty kääntämällä sylintereitä nupeilla, avaamalla levyjen ikkunat, voit kertoa peräkkäin ykkösiä, kymmeniä jne. lisäämällä välitulokset summaimella.
Koneen suunnittelussa oli kuitenkin virheitä, eikä se voinut toimia siinä muodossa, jossa malli on säilytetty. Itse kone ja sen piirustukset unohdettiin pitkäksi aikaa 30-vuotisen sodan aikana.
Sota
Vuonna 1631vuonna Wilhelm Schikardin ja hänen perheensä elämää uhkasivat Tübingeniä lähestyneet vihollisuudet. Ennen taistelua kaupungin läheisyydessä vuonna 1631 hän pakeni vaimonsa ja lastensa kanssa Itäv altaan ja palasi muutaman viikon kuluttua. Vuonna 1632 heidän oli jälleen lähdettävä. Kesäkuussa 1634 Schickard osti hiljaisempia aikoja toivoen Tübingenistä uuden talon, joka soveltuu tähtitieteellisiin havaintoihin. Hänen toiveensa olivat kuitenkin turhia. Nordlingedin taistelun jälkeen elokuussa 1634 katoliset joukot miehittivät Württembergin ja toivat mukanaan väkiv altaa, nälänhätää ja ruttoa. Schickard hautasi tärkeimmät muistiinpanot ja käsikirjoituksensa pelastaakseen ne ryösteiltä. Ne ovat osittain säilyneet, mutta eivät tiedemiehen perhettä. Syyskuussa 1634 sotilaat löivät Herrenbergiä potkiessaan hänen äitiään, joka kuoli vammoihinsa. Tammikuussa 1635 hänen setänsä, arkkitehti Heinrich Schickard, tapettiin.
Ruttto
Vuoden 1634 lopusta lähtien Wilhelm Schikardin elämäkertaa leimasivat korjaamattomat menetykset: hänen vanhin tyttärensä Ursula-Margareta, tyttö, jolla oli epätavallinen äly ja lahjakkuus, kuoli ruttoon. Sitten tauti vaati hänen vaimonsa ja kahden nuoremman tyttären, Judith ja Sabinan, kahden palvelijan ja hänen talossaan asuneen opiskelijan hengen. Shikkard selvisi tästä epidemiasta, mutta seuraavana kesänä rutto palasi ja otti hänen talossaan asuneen sisarensa mukaansa. Hän ja ainoa elossa oleva 9-vuotias poika Theophilus pakenivat Dublingenin kylään, joka sijaitsee lähellä Tübingeniä, tarkoituksenaan lähteä Geneveen. Hän kuitenkin palasi 4. lokakuuta 1635, koska pelkäsi talonsa ja erityisesti kirjastonsa ryöstöä. 18. lokakuuta Shikkard sairastui ruttoon ja kuoli 23. lokakuuta 1635. Siinä päivässäsama kohtalo koki hänen pojalleen.
Mielenkiintoisia faktoja elämästä
Tutkija Wilhelm Schickard kävi Keplerin lisäksi kirjeenvaihdossa muita aikansa kuuluisia tiedemiehiä - matemaatikko Ismael Buyon (1605-1694), filosofien Pierre Gassendin (1592-1655) ja Hugo Grotiuksen (1583-1645), tähtitieteilijöiden kanssa. Johann Brenger, Nicolas-Claude de Peiresc (1580-1637), John Bainbridge (1582-1643). Saksassa hän nautti suuresta arvovallasta. Aikalaiset kutsuivat tätä universaalia neroa Saksan parhaaksi tähtitieteilijäksi Keplerin (Berneggerin) kuoleman jälkeen. Hän oli yksi vuosisadan suurimmista neroista (de Peyresque) vanhimman Buxtorfin (Grotius) kuoleman jälkeen.
Kuten monet muut nerot, Shikkardin kiinnostuksen kohteet olivat liian laajat. Hän onnistui saattamaan päätökseen vain pienen osan projekteistaan ja kirjoistaan ja menehtyi parhaimmillaan.
Hän oli erinomainen polyglotti. Saksan, latinan, arabian, turkin ja joidenkin muinaisten kielten, kuten heprean, aramean, kaldean ja syyrian, lisäksi hän osasi myös ranskaa, hollantia jne.
Schikkard teki Württembergin herttuakuntaa koskevan tutkimuksen, joka oli edelläkävijä Willebrord Snellin kolmiomittausmenetelmän käyttöön geodeettisissa mittauksissa.
Hän ehdotti Keplerille mekaanisen työkalun kehittämistä efemeridin laskemiseen ja loi ensimmäisen manuaalisen planetaarion.
