Query: Welche wichtigen Entdeckungen wurden im 13. Jahrhundert gemacht?

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Im ausgehenden Mittelalter entdeckte Europa sein Interesse für fremde Länder. Es waren vor allem wirtschaftliche und religiöse Gründe, die dabei eine vorrangige Rolle gespielt haben. Marco Polo, ein venezianischer Kaufmann, hat mit seiner Chinareise im 13. Jahrhundert das Zeitalter der Entdeckungen eingeleitet. Zwar ist die Authentizität seiner Reiseberichte umstritten, unabhängig davon waren die Erzählungen über China Inspiration für spätere Zeiten. Vor allem die Suche nach Gold, der Mangel an Gewürzen und eine zunehmende Behinderung des Handels mit dem Orient veranlassten dann im 15. Jahrhundert die Portugiesen, einen Seeweg nach Indien zu suchen. Der portugiesische Prinz Heinrich der Seefahrer stattete eine Reihe von Expeditionen aus, die sich an der Westküste Afrikas vorschifften. Die ersten Niederlassungen entstanden als portugiesische Handels- und Nachschubsposten auf Inseln vor Afrika (z. B. Madeira) und an der westafrikanischen Küste (z. B. Elmina).

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Im Zuge des Straßenbaus von Kropa nach Jamnik stieß man im Jahr 1953 auf die Überbleibsel eines historischen Hochofens vom 14. Jahrhundert. Die Entdeckung dieses Schmelzofens, der höchstwahrscheinlich zwischen der zweiten Hälfte des 13. und dem frühen 14. Jahrhundert errichtet worden war, stellt einen seltenen und wichtigen Fund des technischen Erbes der Eisenverarbeitung dar. Die Verwendung des Krainer Hochofens wurde immer wieder in historischen Quellen durch all die Jahrhunderte erwähnt, jedenfalls waren Bauplan und Beschaffenheit bis zur Entdeckung in Kropa unbekannt. Dieser war zu jener Zeit ein bedeutender Typus von Schmelzöfen für ganz Mitteleuropa, vornehmlich in den Alpinregionen der Oberkrain und Kärntens, wo die Verwendung dieses Hochofen-Typus im Zeitraum zwischen dem 13. und dem 16. Jahrhundert stark verbreitet war.

Für Humboldt besteht zwischen dem 16. und 17. Jahrhundert eine innige ideelle Verkettung. Er führt aus, dass die erweiterte astronomische Weltansicht in Letzterem nicht ohne die Anregungen aus Ersterem möglich gewesen und zu schildern wäre. Was freilich als wichtigste Erfindung des 17. Jahrhunderts erst den Weg zur Erweiterung der Idee vom Weltganzen in die Himmelsräume ebnete war die oben erläuterte Erfindung des Fernglases. Kopernikus hatte sein Weltsystem nie als Hypothese, sondern als unumstößliche Wahrheit aufgestellt, die nun wenigstens teilweise empirisch bewiesen werden konnte. So sprach etwa die Sichtung der kleinen Jupiterwelt entscheidend gegen die Einzigartigkeit der Erde mit ihrem Trabanten, auf dem Galilei, ebenfalls mit Hilfe des Fernrohres Gebirgslandschaften ausmachte. Die Monde des Jupiters und deren Rotationsbewegung um den Planeten sprach gegen das alte Paradigma der Fixsterne auf den kristallenen Himmelsschalen, hätten die Monde diese doch bei jedem Umlauf durchschlagen müssen. Die Entdeckung der sichelförmigen Gestalt der Venus stellte sie Sonne in den Mittelpunkt des Universums (außerdem Entdeckung der Sternschwärme und Milchstraße, Dreigestaltung des Saturn, Sonnenflecken usw.). Keplers Große Entdeckung der ellipsenförmigen Bahn der Planeten um die Sonne befreite dann endlich das kopernikanische System auch von den „exzentrischen Kreisen und Epicykeln“. „"Wenn auch das 17. Jahrhundert"“, so Humboldt, „"in seinem Anfang der plötzlichen Erweiterung der Kenntnisse der Himmelsräume durch Galilei und Kepler, an seinem Ende die Fortschritte des reinen mathematischen Wissens durch Newton und Leibniz seinen Hauptglanz verdankt, so hat doch auch in dieser großen Zeit der wichtigste Theil der physikalischen Probleme in den Prozessen des Lichts der Wärme und des Magnetismus eine befruchtende Pflege erfahren."“ Humboldt nennt hierfür beispielsweise die Entdeckung der doppelten Strahlenbrechung und Polarisation, dann Ansätze zur Kenntnis der Interferenz bei Grimaldi und Hooke, die Trennung zwischen Magnetismus und Elektrizität, Halleys Vermutung, dass es sich bei Polarlicht um magnetische Erscheinungen handle, Torricellis Röhre und Höhenmessung, Ideen über einen "Spiritus nitro-aereus", einen Grundstoff des Luftkreises, die verschiedenen Gradmessungen usw.

In den angewandten Bereichen Navigation und Kartographie gab es wichtige Entwicklungen. Beim Versuch, (Hinter-)Indien über das Meer zu erreichen, segelte Christoph Kolumbus im spanischen Auftrag nach Amerika (1492), und meinte dort die Bewohner Indiens (deswegen „Indianer“ genannt) gefunden zu haben. Eine wesentliche Voraussetzung für diese Entdeckung war ein Fehler, nämlich der von Ptolemäus zu niedrig angesetzte Wert für den Erdumfang. Bei dem korrekteren Wert von Eratosthenes hätte es wohl niemand gewagt, von Europa aus nach Ostasien zu segeln. Ergebnis der durch Kolumbus ausgelösten Entdeckungsfahrten war ein Aufschwung für Handel und Handwerk, aber nicht so sehr in Spanien und Portugal, sondern vor allem in den Niederlanden und England. Diese Regionen wurden dann auch für die Naturforschung wichtig – wie sich ganz generell ein starker Handel positiv auf die Naturforschung auswirkte. Das Befahren großer Meere machte entsprechende Weltkarten erforderlich. Dabei stellte sich das Problem der Projektion der gekrümmten Erde auf eine ebene Karte. Eine gute Lösung dafür gelang Gerhard Mercator (1569), dessen winkeltreuer Entwurf die Navigation erheblich erleichterte.

Auch die wissenschaftlichen Methoden unterlagen einem grundlegenden Wandel. Zu Beginn des Jahrhunderts erklären Wissenschaftler die Welt oft durch deduktive Reduktion aus den Aussagen der Bibel und antiker Philosophen. Auch wenn die traditionelle Wissenschaft angeregt durch den Humanismus schon im vorherigen Jahrhundert empirische Erkenntnisse in ihre Theorien einfließen ließ, so wurden im Laufe des Jahrhunderts immer mehr Entdeckungen gemacht, die den etablierten wissenschaftlichen Erklärungsmodellen widersprachen. Zunehmend setzten sich naturwissenschaftliche Ansätze durch, die Hypothesen über die Welt durch Experimente überprüften. In der Zeit des wissenschaftlichen Paradigmenwechsels standen auch bei vielen innovativen Wissenschaftlern naturwissenschaftliche Ansätze neben naturphilosophischen Zugängen, stand Astronomie neben Astrologie. Die schnelle Vervielfältigung wissenschaftlicher Schriften durch den Druck sorgte für einen schnellen Informationsaustausch in Europa.

Zu den wichtigsten wissenschaftlichen Entdeckungen aus dem 18. Jahrhundert gehören Wasserstoff von Henry Cavendish, Penicilline von Alexander Fleming aus dem 20. Jahrhundert und die Struktur der DNA von Francis Crick und anderen. Bekannte britische Ingenieure und Erfinder der industriellen Revolution sind James Watt, George Stephenson, Richard Arkwright, Robert Stephenson und Isambard Kingdom Brunel. Weitere bedeutende Ingenieurprojekte und Anwendungen von Personen aus Großbritannien sind die von Richard Trevithick und Andrew Vivian entwickelte Dampflokomotive, der elektrische Motor von Michael Faraday aus dem 19. Jahrhundert, die Glühbirne von Joseph Swan und das erste praktische Telefon, patentiert von Alexander Graham Bell und im 20. Jahrhundert das weltweit erste funktionierende Fernsehsystem von John Logie Baird, das Jet-Triebwerk von Frank Whittle, die Basis des modernen Computers von Alan Turing und das World Wide Web von Tim Berners-Lee.

Inhaltlich weitete sich der Wissenshorizont des Abendlandes durch den Kontakt mit den muslimischen Reichen und Byzanz im Rahmen der Kreuzzüge und der Reconquista. Zum einen bekamen Gelehrte Zugang zu ihnen bisher nicht zugänglichen antiken Quellen, zum anderen zu Kenntnissen, die in Byzanz und der muslimischen Welt entwickelt wurden. Insbesondere die Verbreitung der Werke des Aristoteles führte dazu, dass die scholastische Methode ausgebildet und verbreitet wurde. Eine rationalere Erfassung der Welt begann. Juristische und philosophische Kenntnisse gewannen neben der Theologie stark an Bedeutung.

Die Schifffahrt machte im sogenannten Zeitalter der Entdeckungen, im 15. Jahrhundert, rasche Fortschritte. Die Zentren dieser Entwicklung waren Portugal, Spanien und die Niederlande. Unter Heinrich dem Seefahrer wurde die afrikanische Küste erkundet und Kap Bojador 1434 durch Gil Eanes umrundet. Die Beweggründe Heinrichs des Seefahrers waren verschiedener Natur: Er hoffte die Araber im Handel mit Pfeffer, Gold, Elfenbein und Sklaven auszuschalten und die Ausbreitung des christlichen Glaubens voranzutreiben. Heinrich suchte nach dem sagenhaften Priesterkönig Johannes, der in Asien oder Afrika vermutet wurde und mit dessen Hilfe der Islam zurückgedrängt werden sollte. In Sagres an der Algarve wurden führende Wissenschaftler und Kapitäne Portugals versammelt, um neue Hilfsmittel für Navigation und Geografie zu erarbeiten.

Neben der Weiterentwicklung vorhandenen Wissens wurden immer mehr Themen mit naturwissenschaftlichen Methoden erforscht, so entstanden die Grundlagen von Biologie, Chemie und Wärmelehre. Der Forschergeist und Entdeckungsdrang aber auch der erhoffte praktische Nutzen war Antrieb zahlreiche Forschungsreisen. Starke Beachtung fanden zwei internationale Forschungskooperationen, bei der mehrere Expeditionen den Venusdurchgang und damit die Distanz zur Sonne maßen. Mit der von John Harrison entwickelten Schiffsuhr konnte der Längengrad auf See ermittelt werden, was das Navigieren erheblich erleichterte. Durch die Erfindung der Dampfmaschine und ihre Weiterentwicklung durch James Watt wurde eine Schlüsseltechnologie der Industriellen Revolution bereitgestellt.

Den größten Fortschritt in der Erkenntnis der wahren Gestalt des ganzen Kontinents verdankt man den portugiesischen Entdeckungen des 15. Jahrhunderts, die seit der Zeit Prinz Heinrich des Seefahrers (1394–1460) auf der Suche nach dem Seeweg nach Indien der Küste entlang systematisch immer weiter nach Süden vordrangen. Im Jahr 1487 drang Bartolomeo Diaz, von Johann II. entsandt, bis zum Kapland vor, wurde durch den aufkommenden Sturm auf den Ozean zurückgetrieben und erreichte das Land erst wieder jenseits des Kaps der guten Hoffnung, das er erst auf seinem Rückweg entdeckte. Daraufhin unternahm Vasco da Gama 1497 seine entscheidende Fahrt nach Ostindien. Nachdem António de Saldanha 1503 bis zum Kap Guardafui gekommen war, glückte es ihm schließlich 1520, Massaua im Roten Meer zu erreichen und 1541 sogar bis Sues zu gelangen.