Articles

MacTutor

Biografi

Wilhelm Schickards namn skrivs ibland som Schickhard eller Schickhardt eller Schickart. Hans mor var Margarete Gmelin, dotter till en luthersk pastor, och hans far var Lucas Schickard. Familjen Schickard kom ursprungligen från grevskapet Nassau men hade flyttat söderut i mitten av 1400-talet. Lucas Schickards far, som var skulptör, hade bosatt sig i Herrenberg cirka 30 km söder om Stuttgart. Lucas Schickard utbildade sig till snickare, liksom hans bror Heinrich Schickard, som var Wilhelms farbror. Heinrich Schickard blev arkitekt och kom att bli renässansens främsta arkitekt i sydvästra Tyskland. Wilhelm växte upp i Herrenberg men vann tidigt ett stipendium för att gå i klosterskola i Bebenhausen, strax norr om Tübingen.
Efter att ha gått i klosterskola i Bebenhausen kom han in på universitetet i Tübingen. Han erhöll sin första examen B.A. 1609, följt av en M.A. 1611, båda i teologi och orientaliska språk, och han fortsatte att studera dessa ämnen i Tübingen fram till 1613. Medan han studerade i Tübingen fick han undervisning i matematik och astronomi av Michael Mästlin. År 1613 blev Schickard luthersk präst och tilldelades kyrkor i städerna runt Tübingen. År 1614 utnämndes han till diakon i Nürtingen. Han fortsatte detta arbete inom den lutherska kyrkan fram till 1619. Det var under sin tid som luthersk präst som han för första gången träffade Johannes Kepler som kom till Tübingen för att stödja sin mor som hade anklagats för häxeri. Kepler arbetade vid denna tid på sin Harmony of the World och efter att ha träffat Schickard blev han så imponerad av hans förmåga att han bad honom göra några gravyrer och träsnitt till boken och bad honom också hjälpa till med att beräkna några tabeller. Detta är inte så förvånande som det först kan låta eftersom Schickard bland sina andra färdigheter var känd som gravör både i trä och i kopparplåt. Författarna till write:-

kom överens om att teckna och gravera figurerna i den andra delen av ”Epitome” på träblock. Krüger , som alltid var beredd att lägga sig i Keplers planer, föreskrev dock att ristningen skulle göras i Augsburg. Schickard skickade trettiosju träblock till bok 4 och 5 till Augsburg i slutet av december 1617. … I juni 1621 var Kepler i Frankfurt . Schickard graverade figurerna till de två sista böckerna (snideriet utfördes av en av hans kusiner).

Det var hans arbete med Kepler som fick honom att fundera på att göra en maskin för att mekanisera de astronomiska beräkningar han gjorde. Detta skulle dock komma lite senare, så först ska vi beskriva nästa fas i Schickards liv som professor i hebreiska.

År 1619 lämnade han sitt arbete i den lutherska kyrkan när han utsågs till professor i hebreiska vid universitetet i Tübingen. Schickard var en universalforskare och undervisade i bibliska språk som arameiska såväl som hebreiska. Hans ansträngningar för att förbättra undervisningen i sitt ämne visar på en anmärkningsvärd innovation. Han var starkt övertygad om att det i egenskap av professor var en del av hans uppgift att göra det lättare för sina studenter att lära sig hebreiska. En av hans uppfinningar för att hjälpa sina elever var ”Hebraea Rota”. Denna mekaniska anordning visade böjning av hebreiska verb genom att ha två roterande skivor som lades ovanpå varandra, varvid respektive böjningsform visades i fönstret. Han skapade också Horologium Hebraeum Ⓣ, en lärobok i hebreiska som var indelad i 24 kapitel, där varje kapitel innehöll material som kunde läras på en timme. Han skrev ytterligare en lärobok, Hebräischen Trichter Ⓣ, för tyska studenter i hebreiska, år 1627. Hans forskning var dock bred och omfattade förutom hebreiska även astronomi, matematik och lantmäteri. Inom astronomin uppfann han en konisk projektion för stjärnkartor i Astroscopium. Hans stjärnkartor från 1623 består av koner som är skurna längs solstickets meridian med polen i konens centrum och spets. Han gjorde också betydande framsteg inom kartframställning och visade hur man kunde framställa kartor som var mycket noggrannare än de som för närvarande var tillgängliga. Hans mest kända arbete om kartografi var Kurze Anweisung, wie künstliche Landtafeln auss rechtem Grund zu machen Ⓣ (1629). Långt före Pascal och Leibniz uppfann Schickard en räknemaskin, ”Rechenuhr”, år 1623. Han skrev till Kepler den 20 september 1623:-

Vad du har gjort genom beräkning har jag just försökt göra genom mekanik. Jag har tänkt mig en maskin som består av elva kompletta och sex ofullständiga kugghjul; den beräknar ögonblickligen och automatiskt från givna tal, när den adderar, subtraherar, multiplicerar och dividerar. Du skulle tycka om att se hur maskinen ackumulerar och spontant transporterar en tia eller en hundring till vänster och omvänt hur den gör det motsatta om den subtraherar …

Kepler visade uppenbarligen ett intresse för att ha en av Schickards räknemaskiner, eftersom Schickard gav instruktioner om att en sådan skulle byggas åt honom. Den halvt byggda datorn förstördes dock i en brand, vilket han förklarade i ett annat brev till Kepler skrivet den 25 februari 1624. I detta brev ger han några fler detaljer om hur maskinen är konstruerad:-

… Vid ett annat tillfälle kommer jag att skicka dig en mer detaljerad beskrivning av konstruktionen av denna aritmetiska maskin; i korthet fungerar den på följande sätt: aaa är knapparna på de vertikala cylindrarna med siffrorna i multiplikationstabellen, som kan visas när som helst i de fönster som är avsedda för diabilderna bbb. Skivorna ddd är fästa vid invändiga tandhjul, vart och ett med tio tänder som är kopplade på ett sådant sätt att om hjulet till höger gör tio varv, gör hjulet till vänster bara ett varv; och om det första hjulet till höger gör hundra varv, gör det tredje hjulet till vänster ett varv, och så vidare. Alla hjulen roterar i samma riktning, vilket gör det nödvändigt att använda ett annat hjul av samma storlek som är permanent kopplat till hjulet till vänster, men inte till hjulet till höger, vilket kräver särskild uppmärksamhet under konstruktionen. De siffror som är markerade på varje hjul visas i öppningarna ccc på den centrala plattan. Slutligen används knapparna eee, som är placerade över basen, för att i öppningarna fff visa de siffror som måste användas under operationen. Denna kortfattade beskrivning skulle bli mer begriplig om man använde det verkliga instrumentet. Jag hade lagt en beställning hos en lokal man, Johan Pfister, om att bygga en maskin åt er, men när den var halvt färdig blev denna maskin, tillsammans med några andra saker som tillhörde mig, särskilt flera metallplattor, offer för en eldsvåda som bröt ut osedd under natten för tre dagar sedan. Jag tar förlusten mycket hårt, särskilt som det inte finns tid att snart tillverka en ersättning.

Kistermann studerade konstruktionen av Schickards räknemaskin och förklarar maskinens ”arkitektur” i . Schickard använde den förkortade multiplikationen för sin maskin som, påpekar Kistermann, var okänd för större delen av forskarsamhället år 1600, med endast en handfull vetenskapsmän (men inklusive Jost Bürgi, Kepler och Schickard) som hade kunskap om denna teknik. I Kistermann överväger om Schickards räknemaskin var av praktisk nytta. Skisser av miniräknaren har bevarats i de manuskript som Schickard och Kepler lämnat efter sig. Dessa återupptäcktes dock inte förrän 1935 då de hittades i samband med forskning om Keplers liv. I detta skede förstod man inte deras betydelse, men tjugo år senare insåg man att det var en skiss till den dator som Schickard beskrev. Bruno von Freytag Löringhoff konstruerade datorn mellan 1957 och 1960 med hjälp av skissen och beskrivningarna i Schickards brev. Därefter testade han de olika beräkningar som var möjliga för att försöka ta reda på exakt vilket syfte Schickard hade med att bygga beräkningsmaskinen. Von Freytag Löringhoff upptäckte att den fungerade bra och var särskilt lämpad för att utföra de astronomiska beräkningar som var nödvändiga för 1600-talets astronomer, se mer information. Faktum är att vi vet att Schickard också skrev till Kepler och föreslog ett mekaniskt sätt att beräkna efemerider.
År 1631 hade Schickard snarare ett ämnesbyte, då han utnämndes till professuren i matematik och astronomi vid universitetet i Tübingen, som blivit ledig efter att hans lärare Michael Mästlin avlidit. Detta byte innebar dock inte någon större förändring av hans intressen, för som vi antydde ovan hade han alltid haft breda intressen inom ett stort antal ämnen. Han föreläste till exempel om arkitektur, befästningar och hydraulik. Han utförde också lantmäteriarbete i hertigdömet Württemberg, vilket innebar den första användningen av Willebrord Snells trianguleringsmetod vid geodetiska mätningar; se för ytterligare detaljer. Som professor i astronomi föreläste Schickard i ämnet och forskade om månens rörelse. Han publicerade Ephemeris Lunaris 1631 som gjorde det möjligt att bestämma månens position när som helst. Vi bör notera att vid en tid då kyrkan försökte insistera på att jorden stod i universums centrum var Schickard en övertygad anhängare av det heliocentriska systemet. Vi har ovan nämnt Schickards korrespondens med Kepler, men han korresponderade med många andra astronomer, bland annat Ismael Boulliau och Pierre Gassendi.
Trettioårskriget (1618-1648) påverkade en stor del av den senare delen av Schickards liv. Efter slaget vid Nördlingen i september 1634, då den katolska armén förstärkt med många spanska trupper vann en avgörande seger över den protestantiska armén, ockuperade de segrande trupperna Tübingen. Trupperna förde med sig böldpest och Tübingens befolkning drabbades hårt. Under det följande året dog Schickards fru och alla hans barn i pesten. Han var den siste i familjen som drabbades av böldpest och dog antingen den dag som anges ovan eller möjligen en dag tidigare.
Och även om Schickards insatser inte erkändes fullt ut under hans livstid, minns man honom i dag genom Wilhelm-Schickard-Institut für Informatik vid universitetet i Tübingen och Wilhelm-Schickard-Schule i Tübingen.