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2026-04-19T09:24:56Z

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{{Dieser Artikel|befasst sich mit dem Astronomen Tobias Mayer (1723–1762). Zum Physiker und Mathematiker ''Tobias Mayer'' (1752–1830) siehe [[Johann Tobias Mayer]]; zu anderen Personen siehe [[Tobias Meyer]].}}
[[Datei:Tobias Mayer AGE 1799.jpg|mini|Tobias Mayer<br />(Kupferstich von [[Conrad Westermayr]])]]
'''Tobias Mayer''' (auch ''Majer''<ref>Die ADB gibt in ihrem Artikel den vollständigen Namen mit ''Johann Tobias Mayer'' an, der ebenfalls in den Angaben der DNB als Alternativname vermerkt wird.</ref>; * [[17. Februar]] [[1723]] in [[Marbach am Neckar]]; † [[20. Februar]] [[1762]] in [[Göttingen]]) war ein deutscher [[Astronom]], [[Geograph]], [[Kartograph]], [[Mathematiker]] und [[Physiker]]. Obwohl er als [[Autodidakt]] niemals an einer Universität studiert hatte, war er ein anerkannter Wissenschaftler seiner Zeit.

== Leben und Werk ==
[[Datei:Goettingen Sternwarte 01.jpeg|mini|Göttingens erste Sternwarte auf dem Stadtmauerturm, Radierung von [[Heinrich Christoph Grape]]]]
[[Datei:Göttinger Gedenktafel - Mayer, Tobias.jpg|mini|[[Göttinger Gedenktafeln|Göttinger Gedenktafel]] von 1953 an Tobias Mayers Wohnhaus ''Lange-Geismar-Straße 49''<ref>[[Walter Nissen]], Siegfried Schütz: ''Göttinger Gedenktafeln. Ein biographischer Wegweiser''. Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2016, ISBN 978-3-525-30081-7, S. 151.</ref>]]
Mayer wurde in Marbach am Neckar geboren und wuchs in ärmlichen Verhältnissen in [[Esslingen am Neckar]] auf. Nach dem Tod seines Vaters im Jahr 1731 erhielt er Unterkunft im [[Waisenhaus]]. Von 1729 bis 1741 besuchte er die deutsche Schule und die Lateinschule in Esslingen (das heutige [[Georgii-Gymnasium Esslingen|Georgii-Gymnasium]]). Da in der Lateinschule das Fach Mathematik nicht angeboten wurde, bildete sich Mayer in dieser Disziplin autodidaktisch fort. Aufgrund seiner großen Begabung wurde er vorübergehend vom Bürgermeister der Stadt Esslingen gefördert. Seine Mutter starb 1737.

1739 veröffentlichte er den ersten Stadtplan von Esslingen, 1741 ein Buch über Geometrie und Mathematik, 1745 den „Mathematischen Atlas“ und ein Buch über Kriegsbaukunst. Als er 1746 eine Anstellung bei [[Johann Baptist Homann|J. B. Homanns]] kartografischer Anstalt in [[Nürnberg]] antrat, hatte er somit bereits zwei Originalarbeiten in [[Geometrie]] publiziert. Mayer deckte die Ungenauigkeiten der damals verwendeten Karten auf, indem er zwei verbreitete Karten übereinander zeichnete und große Unterschiede, vor allem in Ost-West-Richtung, vorfand. Die [[Längengradproblem|Ermittlung des Längengrades]] einer Stadt war damals nur mit großer Unsicherheit möglich.

1751 heiratete er Maria Victoria, geb. Gnüge (1723–1780), und im darauf folgenden Jahr wurde sein Sohn [[Johann Tobias Mayer|Johann Tobias]] geboren, der später ebenfalls Physiker wurde. (Der Vater wird in manchen Texten irrtümlich als ''Johann Tobias Mayer'' bezeichnet. Nach dem Taufbuch und originalen Publikationen lautet dessen Vorname aber schlicht ''Tobias''.)

[[Datei:Göttingen-Weende, road sign Tobias-Mayer-Weg.jpg|mini|Göttingen-[[Weende (Göttingen)|Weende]], ''Tobias-Mayer-Weg'' (Straßenbezeichnung von 1974)<ref>Gerd Tamke, Rainer Driever: ''Göttinger Straßennamen'' (= Veröffentlichung des [[Stadtarchiv Göttingen|Stadtarchivs Göttingen]], 2). 3. neu überarbeitete, wesentlich erweiterte Auflage, Göttingen 2012. – [https://stadtarchiv.goettingen.de/portal/seiten/goettinger-strassennamen-900001274-25480.html Digitalisat (PDF, 2,9 MB) auf stadtarchiv.goettingen.de], abgerufen am 16. Oktober 2025 (ohne Seitenzählung, PDF-Seite 124).</ref>]]
Wegen seiner Verbesserungen auf dem Gebiet der Kartografie und auf Grund seiner Reputation als Wissenschaftler wurde er 1751 auf den Lehrstuhl für Ökonomie und Mathematik der noch jungen und erst 14 Jahre zuvor eröffneten [[Georg-August-Universität Göttingen|Universität Göttingen]] berufen. Er wurde 1751 zum außerordentlichen und 1753 zum ordentlichen Mitglied der Göttinger [[Akademie der Wissenschaften zu Göttingen|Akademie der Wissenschaften]] gewählt.<ref>Holger Krahnke: ''Die Mitglieder der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen 1751–2001'' (= ''Abhandlungen der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen, Philologisch-Historische Klasse.'' Folge 3, Bd. 246 = ''Abhandlungen der Akademie der Wissenschaften in Göttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse.'' Folge 3, Bd. 50). Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2001, ISBN 3-525-82516-1, S. 163.</ref> 1752–1756 vollendete er Veröffentlichungen über [[Längenbestimmung]], Astronomie, Geophysik, Mathematik und Messinstrumente. In den Jahren 1757–1762 publizierte er trotz des [[Siebenjähriger Krieg|Siebenjährigen Krieges]] weitere Arbeiten zu Astronomie, aber auch zum [[Erdmagnetfeld]] und zur [[Farbenlehre|Farbentheorie]].

1754 wurde er Leiter des neu eingerichteten [[Sternwarte Göttingen|Observatoriums]], das in einem Turm der Göttinger [[Stadtmauer]] untergebracht wurde. Mit großem Enthusiasmus und Erfolg arbeitete er dort, bis er 1762 an Typhus starb.

== Wissenschaftliche Leistungen ==
=== Astronomie ===
Seine erste wichtige astronomische Arbeit war eine sorgfältige Erforschung der [[Libration]] des Mondes (''Kosmographische Nachrichten'', Nürnberg 1750). Seine 1775 postum von [[Georg Christoph Lichtenberg|Lichtenberg]] veröffentlichte [[Mondkarte]] war ein halbes Jahrhundert lang unübertroffen. Hauptsächlich beruht Mayers Ruhm aber auf seinen [[Mondtafel|Mondtabellen]], die erstmals 1752 im Druck erschienen. 1755 reichte er bei der britischen Regierung eine erweiterte Version dieser Tabellen ein. Sie waren so genau, dass die Mondposition bis auf 75 Bogensekunden und damit die [[geografische Länge]] auf See bis auf 0,5° genau bestimmt werden konnten.

Damit war eine Lösung des so genannten [[Längenproblem]]s gefunden, das bis zu dieser Zeit eine sichere Navigation auf hoher See verhindert hatte. Eine andere Lösung für dasselbe Problem entwickelte etwa um die gleiche Zeit der englische Uhrmacher [[John Harrison (Uhrmacher)|John Harrison]]: sie beruhte auf [[Zeitmessung]] mittels neuentwickelter Uhren, die auch unter den rauen Bedingungen an Bord eines Segelschiffes auf hoher See ausreichend genau gingen.

Mayers wissenschaftliche Theorie, auf der die Mondtafeln beruhten, wurde erst postum unter dem Titel ''Theoria lunae juxta systema Newtonianum'' 1767 in London publiziert. Ebenfalls postum erschien 1770 in London seine verbesserte Version dieser Tabellen. Mayers Witwe schickte diese Tabellen über die Universität Göttingen nach England. In Anerkennung von Mayers Verdiensten um die Lösung des Längenproblems erhielt sie von der britischen Regierung eine Prämie von 3.000 Pfund. Bereits 1714 hatte das [[Britisches Parlament|britische Parlament]] mit dem [[Longitude Act]] einen Preis in Höhe von 20.000 Pfund für das [[Längenproblem]] ausgelobt und ein Komitee, das ''[[Board of Longitude]]'', dafür eingesetzt.

Mayers Mondkarten wurden später unter anderem von [[Johann Hieronymus Schroeter]] aufgegriffen.

Der Mondkrater [[T. Mayer (Mondkrater)|T. Mayer]] wurde nach ihm benannt.

=== Erfindung des Repetitionskreises ===
Mitte des 18. Jahrhunderts traten geringe Abweichungen zwischen den Vorhersagen von Newtons [[Gravitation]]stheorie und den tatsächlich beobachteten [[Planet]]enörtern auf. Diese Unterschiede betrugen etwa beim [[Mond]] bis zu 5 Bogenminuten, woraus bei der Bestimmung der [[Längengrad]]e auf der Erde eine Unsicherheit von 2,5 Grad resultieren konnte. Je nach [[Breitengrad]] bedeutete dies eine Abweichung beziehungsweise Navigationsungenauigkeit um bis zu 150 [[Seemeile|nautischen Meilen]]. Aus der Notwendigkeit präziserer Beobachtungen zur Erstellung einer besseren [[Bahnbestimmung|Bewegungstheorie]] des Mondes konstruierte Tobias Mayer ein neues astronomisches Messinstrument, den sogenannten Wiederholungs- oder [[Repetitionskreis]]. Das Gerät wurde zunächst in der [[Geodäsie|Landvermessung]] genutzt und bestand aus zwei gegeneinander drehbaren und getrennt voneinander feststellbaren Visiereinrichtungen mit [[Fernrohr]].

Zur Messung peilt man den Winkel zwischen zwei terrestrischen Punkten an, wovon einer ein [[Referenzpunkt]] ist. Dieser Vorgang wird mehrfach wiederholt. Nach beispielsweise drei Peilungsvorgängen zeigt die [[Teilkreis|Kreisscheibe]] das Dreifache des gesuchten Winkels an. Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass der unausweichlich auftretende [[Messfehler]] kleiner ist als beim ''einmaligen'' Einstellen und [[Kreisablesung|Ablesen]] des Kreises. Mayers Erfindung selbst brachte zwar keine grundsätzliche Neuerung, jedoch verringerte sein Wiederholungsprinzip die [[Winkelfehler]] der praktischen Messung. Wiederholte Winkelmessungen brachten der Landvermessung bisher unerreichbare Genauigkeiten.

Dieses Repetitions-Prinzip übertrug Mayer nun auf einen astronomischen [[Spiegelkreis]]. Man ermittelt die Winkeldifferenz zwischen Mond und Stern durch wiederholte Messungen und anschließendes Dividieren durch die Anzahl der Beobachtungen. Später bezeichnete der Astronom [[Franz Xaver von Zach]] (1754–1832) den Mayerschen Spiegelkreis als die größte astronomische Erfindung des 18. Jahrhunderts.<ref>Seiten 115–16, ''Allgemeine Deutsche Biographie'' (ADB), Band 21 (Leipzig 1885).</ref>

Ein Holz-Modell des neuen Geräts wurde in Göttingen gefertigt, wobei Mayer selbst die Kreisteilung vornahm, und 1755 nach London gesendet, wo [[John Bird (Astronom)|John Bird]], einer der besten englischen Instrumentenbauer, zwei Messing-Kopien anfertigte. Diese wurden von John Campbell erfolgreich auf See getestet, der allerdings meinte, das Mayersche Instrument sei umständlicher als der Hadley-Oktant. Möglicherweise führte der Vergleich der beiden Instrumente Campbell zur Erfindung des Spiegelsextanten. Der französische Kapitän und Hydrograph Jean-Charles de Borda beschäftigte sich ab 1774 mit Verbesserungen des Repetitionskreises und veröffentlichte seine Ergebnisse im Jahr 1787. Diese verbesserten Geräte wurden als [[Jean-Charles de Borda|Borda]]-Kreise bekannt und erfuhren weite Verbreitung.

=== Mayers Lösung des Längengradproblems ===
[[Datei:Mondverschiebung.jpg|mini|Zwei Mondbeobachtungen zur selben wahren Ortszeit. Der Ost-West-Abstand der beiden Beobachter beträgt 90 Längengrade, was einer Differenz von 6 Stunden Weltzeit entspricht.]]
Die Abbildung rechts illustriert das Lösungsprinzip für das [[Längenproblem|Längengradproblem]], das zuerst von [[Johannes Werner (Kartograf)|Johannes Werner]] in dessen ''Nova translatio primi libri geographiae Cl. Ptolomaei'' (Nürnberg 1514) erwähnt wurde. Mayer hat auf Grundlage der Newtonschen Theorie und genauerer astronomischer Beobachtungen die zur Berechnung notwendigen Tabellen der Mondpositionen entscheidend verbessert.

Wird der Mond gleichzeitig (also zur selben [[Weltzeit]]) an verschiedenen [[Standort]]en auf der Erde beobachtet, ist seine Position am Fixsternhimmel um bis zu 2° unterschiedlich. Diese [[Parallaxe|parallaktische Verschiebung]] gibt eine Möglichkeit, die [[Geografische Länge|Längendifferenz]] der beiden Standorte zu bestimmen. Statt des zweiten Standorts dient aber nun ein [[Referenzpunkt]] (z. B. Greenwich), für den in einer ''Mondtafel'' die stündliche Mondposition vorausberechnet wurde. Der Beobachter kann damit aus der Mondbewegung die momentane Weltzeit berechnen.

Als zweite Größe bestimmt er die [[wahre Ortszeit]] seines Standortes durch Messung des [[Sonnenstand]]es. Die Differenz zwischen Orts- und Weltzeit entspricht dem [[Längengrad]] des Beobachters. Da der Mond auf seiner Bahn um die Erde pro Stunde um etwa 33 Winkelminuten gegen den Fixsternhimmel nach Osten wandert, lässt sich durch entsprechend genaue Messung des Winkelabstandes zwischen dem Mond und benachbarten hellen Fixsternen die Abweichung der wahren Ortszeit von der Weltzeit und damit der eigene Längengrad bestimmen. Mit seinen Mondtafeln hat Mayer die damals genauesten Daten zur Bewegung des Mondes am Fixsternhimmel bereitgestellt.

== Museum ==
[[Datei:Aussenansicht des Tobias-Mayer-Museums.jpg|mini|Tobias-Mayer-Museum mit Geburtshaus]]
Das ''Tobias-Mayer-Museum'' in Marbach am Neckar umfasst seit 1996 das Geburtshaus Mayers sowie einen angrenzenden, neu errichteten Anbau, der zusammen mit dem umfassend restaurierten Geburtshaus am 6. Oktober 2018<ref>{{Internetquelle |url=https://www.stuttgarter-zeitung.de/inhalt.marbach-esslingen-tobias-mayer-freunde-feiern-ein-grosses-fest.f49aab02-421b-424b-8016-9a54f33abfa8.html |autor=Julia Amrhein |titel=Das Tobias-Mayer-Museum ist eröffnet |datum=2018-10-07 |werk=Stuttgarter-Zeitung.de |abruf=2021-03-19}}</ref> eingeweiht wurde. Die Museumsgebäude befinden sich in der Torgasse im Herzen der denkmalgeschützten Marbacher Altstadt, unweit des Geburtshauses von [[Friedrich Schiller]] und des [[Fritz Genkinger Kunsthaus]]es. Träger des Museums ist der 1981 gegründete ''Tobias-Mayer-Verein e. V.''<ref>{{Internetquelle |url=https://tobias-mayer-museum.de/?page_id=307 |titel=Der Tobias Mayer Verein |werk=tobias-mayer-museum.de |datum= |abruf=2021-03-07}}</ref>

[[Datei:Ausstellung 1.OG.jpg|mini|Ausstellung im 1. Obergeschoss des Neubaus]]
Die Ausstellung zeigt im Geburtshaus das Leben Tobias Mayers und seiner Familie; im Neubau werden auf zwei Stockwerken sein Wirken und seine wichtigsten Werke vermittelt. Im Dachgeschoss befindet sich eine ausführliche [[Handbibliothek]] sowie eine Sammlung von über zehn verschiedenen [[Mondglobus|Mondgloben]]. An eigens eingerichteten PC-Arbeitsplätzen kann in den Archiven des Museums recherchiert werden.

== Schriften (Auswahl) ==
* ''Mathematischer Atlas, in welchem auf 60 Tabellen alle Theile der Mathematic vorgestellet und nicht allein überhaupt zu bequemer Wiederholung, sondern auch den Anfängern besonders zur Aufmunterung durch deutliche Beschreibung u. Figuren entworfen werden.''.1745 ({{ULBDD|urn:nbn:de:hbz:061:1-592665}})
* ''Belgii Universi''. 1748 ({{ULBDD|urn:nbn:de:hbz:061:1-1000571}})
* ''Septem Provinciae seu Belgivm Foederatum.'' [Nürnberg], 1748 ({{ULBDD|urn:nbn:de:hbz:061:1-1000771}})
* ''Helvetia Tredecim Statibvs Liberis quos Cantones vocant, composita Una cum foederatis & subjectis Provinciis / ex probatissimis Subsidiis geographice delineata par Dm. Tobiam Mayervm Professorem Matth. Goettingensem ; Luci publicae tradita ab Homannianis Heredibvs''. Norimbergae, A. 1751 ({{ULBDD|urn:nbn:de:hbz:061:1-1000793}})
* ''Mappa Geographica Regni Poloniae / ex novissimis quotquot sunt mappis specialibus composita et ad LL. stereographicae projectionis revocata a Tob. Mayero. S.C.S. Luci publicae tradita per Homannionos Heredes.'' Norimb., MDCCL ({{ULBDD|urn:nbn:de:hbz:061:1-1002367}})
* ''Erstlinge: nebst einigen Nachrichten von seinen Erfindungen und seinem Leben.'' Schreiner, Düsseldorf 1812 ({{ULBDD|urn:nbn:de:hbz:061:1-483582}})
* ''Dvcatvs Silesiae Tabula geographica generalis : statui hodierno, ei nempe qui post pacem Dresdensem locum obtinet, adaptata. iustaque Graduatione rectificata / per Tob. Maier.'' Norimbergae : Impensis Homannianorvm Heredvm, A. 1749 ({{ULBDD|urn:nbn:de:hbz:061:1-1009968}})
* ''Theoria lunae juxta systema Newtonianum.'' London 1767 ([https://books.google.de/books?id=1SugAAAAMAAJ&pg=PP5 Digitalisat]) – postum.

== Literatur ==

* [[Peter Aufgebauer]]: ''Die Anfänge der Sternkunde in Göttingen.'' In: ''[[Göttinger Jahrbuch]]'' Band 50 (2002) S. 75–92.
* {{BBKL|autor=[[Bernd Feicke]]|artikel=Mayer (Majer), Tobias|band=33|spalten=811–815}}
* {{NDB|16|528|530|Mayer, Tobias|[[Menso Folkerts]]|118579576}}
* [[Eric G. Forbes]]: ''Tobias Mayer 1723–62. Pionier der Naturwissenschaften der deutschen Aufklärungszeit.'' Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2023, ISBN 978-3-525-31145-5.
* {{ADB|21|109|116|Mayer, Johann Tobias|[[Siegmund Günther]]|ADB:Mayer, Tobias}}
* Armin Hüttermann: ''Tobias Mayer und Nürnberg – Von der Mathematik über die Kartografie zur Astronomie'' in: [[Regiomontanusbote]], Zeitschrift der Nürnberger Astronomischen Arbeitsgemeinschaft e. V., 25. Jahrgang 3/2012, Seiten 14–19.
* Armin Hüttermann (Hrsg.): ''Tobias Mayer, 1723–1762. Mathematiker, Kartograph und Astronom der Aufklärungszeit'', Tobias-Mayer-Museum, Marbach am Neckar 2012 (Schriftenreihe des Tobias-Mayer-Museum e. V. Band 35), ISBN 978-3-88282-074-4.
* [[Thomas Knubben]]: ''Tobias Mayer oder die Vermessung der Erde, des Meeres und des Himmels''. Hirzel, Stuttgart 2023, ISBN 978-3-7776-3084-7.
* [[Peter H. Meurer]]: ''Hintergründe und Analysen zu Tobias Mayers «Kritischer Karte von Deutschland».'' In: ''Cartographica Helvetica'' Heft 12 (1995) S. 19–26. [[doi:10.5169/seals-7387]]
* Erwin Roth u. a.: ''Tobias Mayer. Pionier der Positionsbestimmung. Wegbereiter der modernen Navigationssysteme.'' Marbach 1995.
* Steven Wepster: ''Between theory and observation. Tobias Mayer’s explorations of lunar motion 1751–1755'', New York 2010, Sources and studies in the history of mathematics and the physical sciences, ISBN 978-1-4419-1313-5.
* Bernhard Weißbecker: Das Uhrwerk des Mondes. Tobias Mayer und der Längenpreis. Norderstedt (BoD) 2012. ISBN 978-3-8482-0603-2.
* Tobias Mayer 1723–1762, Vermesser des Meeres, der Erde und des Himmels, Esslingen in alten und neuen Karten. Ausstellung des Stadtarchivs Esslingen, November 1985 bis 12. Januar 1986 im Salemer Pfleghof, erarbeitet vom Tobias-Mayer-Museum-Verein Marbach a. N. und vom Landesvermessungsamt Baden-Württemberg. Esslingen 1985.

== Weblinks ==
{{Commonscat}}
{{Wikisource|Tobias Mayer}}
* {{DDB|Person|118579576}}
* {{DNB-Portal|118579576}}
* {{MacTutor|id=Mayer_Tobias}}
* [http://tobias-mayer-museum.de/ Tobias-Mayer-Museum]
* [https://www.astronomie-nuernberg.de/index.php?category=personen&page=mayer-tobias Beitrag bei „Astronomie in Nürnberg“]
* Philip Artelt: [https://www.br.de/mediathek/podcast/radiowissen/keine-erfundenen-inseln-mehr-kartographie-neu-gedacht/2099634 ''Keine erfundenen Inseln mehr – Kartographie neu gedacht ''] [[Bayern 2]] [[Radiowissen]]. Ausstrahlung am 11. November 2024. (Podcast)

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Normdaten|TYP=p|GND=118579576|LCCN=n/50/7309|VIAF=9885993}}

{{SORTIERUNG:Mayer, Tobias}}
[[Kategorie:Astronom (18. Jahrhundert)]]
[[Kategorie:Kartograf (18. Jahrhundert)]]
[[Kategorie:Kartographie (Württemberg)]]
[[Kategorie:Mathematiker (18. Jahrhundert)]]
[[Kategorie:Physiker (18. Jahrhundert)]]
[[Kategorie:Hochschullehrer (Georg-August-Universität Göttingen)]]
[[Kategorie:Person als Namensgeber für einen Mondkrater]]
[[Kategorie:Mitglied der Niedersächsischen Akademie der Wissenschaften zu Göttingen]]
[[Kategorie:Person (Marbach am Neckar)]]
[[Kategorie:Geboren 1723]]
[[Kategorie:Gestorben 1762]]
[[Kategorie:Mann]]

{{Personendaten
|NAME=Mayer, Tobias
|ALTERNATIVNAMEN=Majer, Tobias; Mayer, Johann Tobias (vollständiger Name)
|KURZBESCHREIBUNG=deutscher Kartograf, Geograph, Mathematiker, Physiker und Astronom
|GEBURTSDATUM=17. Februar 1723
|GEBURTSORT=[[Marbach am Neckar]]
|STERBEDATUM=20. Februar 1762
|STERBEORT=[[Göttingen]]
}}

Tobias Mayer - Versionsgeschichte

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