Untersuchungen über das Klima von Paris, und über die vom Monde bewirkte atmosphärische Ebbe und Fluth

Ich habe schon früher mehrere Aufsätze über den Einfluß des Mondes auf den Barometerstand und die Witterung in diesen Annalen^[1] bekannt gemacht, und stets die Absicht gehabt, meine Untersuchungen über diesen für die Meteorologie und Astronomie so wichtigen Gegenstand noch weiter auszudehnen; hauptsächlich wünschte ich die vom Monde bewirkte atmosphärische Ebbe und Fluth, welche Bouvard^[2] nach theoretischen Annahmen berechnet hat, so wie den Einfluß des anomalistischen Umlaufs des Mondes auf den Barometerstand und die Witterung aus genauen Beobachtungen zu bestimmen, aber ich konnte keine solche erhalten, welche hierzu geeignet waren. Die früher von mir benutzten Karlsruher und Straßburger Beobachtungen sind zwar zur Aufsuchung des Einflusses des synodischen und anomalistischen Umlaufs des Monds geeignet, aber wegen der nur drei Mal täglich und dabei nach den Jahreszeiten an verschiedenen Tagesstunden angestellten Beobachtungen zur Bestimmung der atmosphärischen Ebbe und Fluth unbrauchbar. Wenn nämlich der mittlere Barometerstand für jede [162] Stunde zwischen zwei aufeinanderfolgenden oberen Meridiansdurchgängen des Monds genau bestimmt werden soll, müssen die durch andere Ursachen hervorgebrachten Schwankungen des Barometers entfernt werden, unter welchen namentlich die von den Mondsphasen bewirkten, und die täglichen regelmäßigen Schwankungen des Barometers von Wichtigkeit sind. Diese Ursachen würden ohne merklichen Einfluß seyn, wenn stündliche Beobachtungen gegeben wären, sie müssen aber desto störender einwirken, an je weniger Stunden die Beobachtungen angestellt sind; so geben z. B. die gewöhnlich Morgens 7, Mittags 2 und Abends 9 Uhr angestellten Beobachtungen die Barometerstände nur für solche Stunden an, wo der Neumond meistens über, der Vollmond aber meistens unter dem Horizont sich befindet. Aus diesem Grunde würden stündliche oder wenigstens acht Mal täglich, nämlich alle drei Stunden angestellte Beobachtungen zur vollständigen Bestimmung des mittleren Barometerstands für jede Mondsstunde bei jeder Phase erforderlich seyn; weil aber, so viel mir bekannt ist, keine solche, mehrere Jahre hindurch fortgesetzte Barometerbeobachtungen vorhanden sind, so wählte ich für diese Untersuchung die auf der Sternwarte zu Paris von Bouvard angestellten und in den Annales de chimie et physique monatlich mitgetheilten Beobachtungen, welche den Barometerstand vier Mal täglich angeben, und dabei hinsichtlich ihrer Genauigkeit vollkommenes Vertrauen verdienen.

Die von mir benutzten Beobachtungen umfassen einen Zeitraum von 22 Jahren (1819 bis 1840); die Tabellen geben die auf 0° Wärme reducirten Barometerstände in Millimetern, und die Thermometerstände in Graden der hunderttheiligen Skale für Morgens 9, Mittags 12, Abends 3 und Nachts 9 Uhr; sie enthalten dabei noch für jeden Tag das mit einem Thermometrographen bestimmte Maximum und Minimum der Temperatur, [163] und die Höhe des gefallenen meteorischen Wassers in Millimetern. Ferner sind auch die Beobachtungen des Haarhygrometers vier Mal täglich und die Windrichtung, so wie die Witterung überhaupt um Mittag angegeben; beide letztere können aber wegen ihrer Mangelhaftigkeit zur Aufsuchung genauer Resultate nicht gebraucht werden.

Damit alle nöthigen Correctionen ausgeführt werden konnten, war erforderlich, die mittleren Barometerstände für jede der vier Beobachtungsstunden und für jede Mondsphase zu bestimmen, und zur Beurtheilung der Richtigkeit derselben auch die monatlichen und jährlichen Resultate des Barometers für den obigen Zeitraum aufzusuchen. Zugleich habe ich aber auch die Resultate aus den Beobachtungen der Maxima und Minima der Temperatur und der Regenmenge aufgesucht, indem dieselben ebenfalls nicht uninteressant seyn dürften. — Daher theile ich diese Abhandlung in drei Abschnitte, wovon der erste die monatlichen und jährlichen Resultate des Barometers, des Thermometers und der Regenmenge; der zweite die mittleren Barometerstände für jede Mondsphase, und der dritte die Bestimmung der vom Monde bewirkten atmosphärischen Ebbe und Fluth enthält.

Das Niveau des Barometers liegt 224 Par. Fuß oder 72,76 Meter über dem Meer, die Barometerstände sind auf 0° C. reducirt und in Millimetern angegeben, wobei ich aber in den Tabellen zur Abkürzung gewöhnlich 700, und bei den mittleren Barometerständen immer 750 Millimeter weggelassen habe, welche man diesen Zahlen stets zuzählen muß. Die Beobachtungen umfassen 22 Jahre oder 8036 Tage und 32144 Beobachtungen.

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion [164-165] Ich theile hier zuerst die Resultate^[3] der einzelnen Jahre mit, nämlich die wirklichen Maxima und Minima des Barometerstands, ferner die mittleren Stände an den vier Beobachtungsstunden, und die mittleren Barometerstände vom ganzen Jahr, wobei zu berücksichtigen ist, daß die letztern nicht aus den mittleren Stunden der zwölf Monate, sondern aus der Summe aller Beobachtungen vom ganzen Jahre berechnet sind.

Der mittlere Barometerstand zu Paris ist also =755,9413 Millimeter oder =335,1064 Par. Linien, und es ergiebt sich hieraus, wenn der Barometerstand an der Meeresfläche =338,09 Par. Lin. gesetzt wird, eine Höhe von 226,05 Par. Fuß oder von 73,43 Metern.

Von den vier Beobachtungsstunden hat 9^h Morgens den höchsten, 3^h Abends den tiefsten Barometerstand, um 12^h steht das Barometer immer, um 9^h Abends gewöhnlich über, in manchen Jahren aber auch unter dem Mittel.

Der Unterschied zwischen dem höchsten und tiefsten jährlichen mittleren Barometerstand beträgt 4,283 Millimeter; der Unterschied zwischen den größten, in diesem [166] Zeitraum beobachteten Extremen des Barometerstands, welche beide im Jahr 1821 vorkommen, betragt 65,28 Millimeter, im Durchschnitt aber jährlich 42,50 Millimet.

In der zweiten Tabelle sind die monatlichen Resultate enthalten; man ersieht daraus, daß der mittlere Barometerstand Ab. 9 Uhr im Januar, Februar, Mai, Juli und August unter, in den übrigen Monaten aber über dem Mittel ist; unter den vier Jahreszeiten steht das Barometer nur im Sommer an dieser Stunde unter dem Mittel. Ferner bemerkt man, daß der aus den zwölf Monaten berechnete mittlere Barometerstand des Jahrs um 0,004 Millimeter höher ist, als der aus der Summe aller Beobachtungen gefundene, was hauptsächlich von dem hohen Barometerstande in dem nur 28 Tage enthaltenden Februar herrührt. Der Unterschied zwischen dem höchsten und tiefsten Stand ist im Januar am größten, im Juli am kleinsten, und die Regelmäßigkeit in der Ab- und Zunahme desselben wird nur durch das auffallend kleine Maximum im November etwas gestört. — Den höchsten mittleren Barometerstand hat der Januar, den tiefsten der April; ein zweites Maximum zeigt sich im [167] Juli, und ein zweites Minimum im November. Außer den vier Jahreszeiten hat der Winter den höchsten Barometerstand, dann folgt der Sommer, hierauf der Herbst und zuletzt der Frühling.

In der dritten Tabelle sind die jährlichen Resultate der Beobachtungen des Thermometrographs zusammengestellt. Sie enthält in Graden der hunderttheiligen Skale das wirkliche Maximum und Minimum der Temperatur, und die mittleren Thermometerstände eines jeden Jahres; diese nehmen drei Spalten ein, wovon die erste das Mittel aus den täglichen Maximis, die zweite das Mittel aus den täglichen Minimis, und die dritte die mittlere Temperatur des Jahres aus sämmtlichen täglichen Maximis und Minimis berechnet enthält.

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion [168] Der höchste Thermometerstand in diesem Zeitraum ist 36°,3 (19. Juli 1825), und der tiefste —19°,0 (20. Januar 1838); der Unterschied zwischen beiden also = 55°,3, während die mittlere jährliche Differenz 43°,36 beträgt^[4]. Das Thermometer stieg in vier Jahren auf oder über 35°, und sank in sieben Jahren unter —12°,5; überhaupt kommen große Wärmegrade und noch mehr große Kältegrade in Paris viel seltener vor, als im südlichen Deutschland; so stieg z. B. in Karlsruhe, welches nur wenig nördlicher und 134 Fuß höher als Paris liegt, in demselben Zeitraum das Thermometer in sieben Jahren über 35°, und sank in eilf Jahren unter —12°,5; eben so erhält man aus denselben Jahren für Karlsruhe den mittleren höchsten Thermometerstand =33°,56, und den mittleren tiefsten Thermometerstand = —13°,68, wovon der erstere um 0°,77 höher, der letztere aber um 3°,12 tiefer ist als zu Paris; auch beobachtet man zu Karlsruhe im Durchschnitt alle fünf bis sechs Jahre eine Kälte, welche das Maximum der Kälte zu Paris (—19°,0) erreicht oder übersteigt. Die größten Wärmegrade fielen in beiden Städten vier Mal, die größten Kältegrade fünf Mal auf denselben Tag.

Die mittlere Jahrestemperatur beträgt in Paris 10°,808, in Karlsruhe für dieselben Jahre 10°,627, daher ein Unterschied von nur 0°,181 sich ergiebt; in vier Jahren, und zwar besonders 1822 und 1834, war die Jahrestemperatur in Karlsruhe höher als in Paris, das wärmste Jahr war in beiden Städten 1822, das kälteste 1829. — Der Unterschied zwischen dem mittleren täglichen Maximum und Minimum beträgt 7°,048, im Jahr 1840 betrug derselbe 8°,31, im Jahr 1831 nur 7°,02. Bei den mittleren Maximis beträgt der Unterschied zwischen dem höchsten (16,07) und dem niedrigsten (12,61) =3°,46, bei [169] den Minimis (8,24 und 5,55) aber =2°,69, bei den mittleren Jahrestemperaturen (12,06 und 9,06) =2°,98, daher sind die Schwankungen im Maximum um 0°,77 bedeutender als im Minimum.

Die vierte Tabelle enthalt die monatlichen Resultate der Temperatur, welchen ich noch zur Vergleichung die mittleren Temperaturen für Karlsruhe aus denselben Jahren berechnet beigefügt habe.

Man ersieht daraus, daß die Differenz zwischen dem höchsten und tiefsten Thermometerstand im Juni am größten, im November am kleinsten ist; die Schwankungen in der Größe derselben zeigen aber wenig Regelmäßigkeit, und sind nicht sehr bedeutend. Der höchste Thermometerstand ist in den Monaten April bis zum October, und zwar besonders im April und Mai niedriger, in den übrigen Monaten, und zwar besonders im Winter höher als in Karlsruhe; eben dasselbe findet bei den tiefsten Thermometerständen statt, wobei jedoch zu berücksichtigen ist, daß in letzterer Stadt der tiefste Thermometerstand [170] auch in den Frühlings- und Sommermonaten wahrscheinlich unter dem von Paris liegen würde, wenn die Beobachtungen mit einem Thermometrographen angestellt worden wären. In den drei Wintermonaten (mit Ausnahme des Decembers 1821) fiel das Thermometer in jedem Jahr unter den Gefrierpunkt; im März geschah dieses in zwanzig, im April in neun, im October in zwei, im November in neunzehn Jahren. Eine Wärme von 25 Graden brachte der April in drei Jahren, der Mai in fünfzehn, der Juni in einundzwanzig, der Juli und August in allen, der September in sechszehn Jahren, in den übrigen Monaten stieg das Thermometer nicht so hoch; in Karlsruhe kam dagegen dieser Wärmegrad in demselben Zeitraum im April in acht Jahren, im Mai in zwanzig, im Juni und Juli in allen, im August in einundzwanzig, im September in neunzehn und im October in einem Jahr vor. Bei den mittleren Thermometerständen bemerkt man, daß die Zunahme der mittleren Maxima vom Januar bis Juli, und eben so die Abnahme in der zweiten Hälfte des Jahrs viel bedeutender ist als die Zu- und Abnahme der mittleren Minima, erstere umfassen 20,06, letztere nur 14,48 Grade des Thermometers; ferner, daß der Unterschied zwischen beiden, vom Januar an bis zum Mai schnell, von diesem Monat an bis zum Juli, wo er am größten ist, nur wenig zunimmt, im August tritt die Abnahme des Unterschieds ein, welcher anfänglich langsam, vom October an aber schnell sich vermindert, und im December am kleinsten ist.

Die mittleren monatlichen Temperaturen sind von denen, welche Bouvard^[5] aus 21 jährigen Beobachtungen (1806 bis 1826) mitgetheilt hat, nur wenig verschieden; die Wintermonate haben, nach Letzterem, eine um 0°,4 höhere, die Sommermonate eine um eben so viel niedrigere Temperatur, die Temperatur des ganzen Jahres ist aber gleich.

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion [171] Vergleicht man die mittleren Thermometerstände von Paris mit denen von Karlsruhe, so ergiebt sich, daß in den sechs Monaten, vom April bis September, das Thermometer in Karlsruhe höher, in den übrigen sechs Monaten aber tiefer steht als in Paris; im Winter beträgt der Unterschied —1°,51, im Frühling +0°,48, im Sommer +0°,94, im Herbst —0°,63, und im ganzen Jahr —0°,18. Die Temperatur von Karlsruhe ist also nur wenig von der von Paris unterschieden, hat aber viel größere Extreme, was am deutlichsten aus folgender Zusammenstellung sich ersehen läßt, welche die in diesem Zeitraum beobachteten wärmsten und kältesten Monate, und die Differenzen derselben für beide Städte enthält.

Weil in Paris der Frühling und der Sommer, besonders wenn derselbe in ganz Mitteleuropa zu den heißen gehört, bedeutend kühler, aber der Herbst und der Winter, namentlich wenn derselbe zu den kalten gehört, bedeutend wärmer ist als in Karlsruhe, so erkennt man leicht, daß der Grund davon hauptsächlich in der größeren Nähe des Weltmeeres liegt, welches die Luft in [172] Paris in den wärmeren Monaten abkühlt, in den kälteren aber erwärmt. Jedoch ist dieses nicht die einzige Ursache der zuweilen bedeutend verschiedenen Temperatur beider Städte; in manchen Jahren nämlich wird Paris vor einem in Deutschland kalten Winter beinahe ganz oder größtentheils geschützt, indem der nördliche Luftstrom nicht so weit gegen Westen vorrückt, was z. B. in den Jahren 1827 und 1830 eintrat. Eben so wird zuweilen, wenn der Sommer im südlichen Europa sehr heiß, im mittleren aber kühl ist, in Paris noch eine große Hitze bemerkt, während sie in Karlsruhe nicht mehr eintritt, was z. B. im Jahr 1824 vorkam. Dieses ist theils eine Folge von der mehr westlichen und südlichen Lage von Paris, theils ist die Ursache davon auch darin zu suchen, daß in Deutschland die warmen südlichen Luftströmungen oft von den Alpen abgehalten werden, während sie in dem gegen Süden offenen Frankreich ihren ganzen Einfluß äußern können.

Die Beobachtungen über die Regenmenge zu Paris sind besonders interessant, weil sie an zwei hinsichtlich ihrer Höhe verschiedenen Punkten angestellt werden, nämlich im Hofe der Sternwarte und auf der Straße derselben, welche um 28 Meter höher liegt. Die folgende Tabelle enthält für beide Beobachtungspunkte die Höhe des gefallenen meteorischen Wassers in Millimetern, von einundzwanzig Jahren; die Differenz zwischen der im Hof und auf der Terrasse beobachteten Regenmenge ist auf zweierlei Weise angegeben, in der einen Spalte in wirklicher Zahl, in der andern aber auf gleiche Regenmengen reducirt, nämlich in Procenten der im Hofe gefallenen Regenmenge.

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion

Hieraus ergiebt sich, daß die mittlere jährliche Regenmenge im Hof 577,12, auf der Terrasse aber nur 511,12 Millimeter beträgt; der Unterschied zwischen beiden ist also 66,00 Millim., oder in Procenten =11,44 Millim. Die Größe dieser Differenz ist in den einzelnen Jahren sehr verschieden, in manchen drei Mal so groß als in anderen. Man sollte erwarten, daß die Differenz in nassen Jahren mehr betragen würde als in trocknen, aber selbst bei der wirklichen Differenz trifft dieses nicht immer zu, und bei der Vergleichung der in Procenten ausgedrückten Differenzen ergiebt sich ein ganz anderes Resultat. Es haben nämlich von neun nassen Jahren nur fünf große, und von sieben trocknen Jahren nur [174] vier kleine Differenzen, und das Maximum wie das Minimum fallen auf solche Jahre, in welchen die Regenmenge die mittlere nur um weniges übersteigt. Bevor jedoch der Grund hievon sich einsehen läßt, müssen die monatlichen Regenmengen betrachtet werden; diese sind in der folgenden Tabelle mitgetheilt, welche die mittleren Regenmengen, und ihre Differenzen für jeden Monat in den vier Jahreszeiten, so wie die mittleren Feuchtigkeitsgrade nach dem Haarhygrometer^[6] enthält.

Die Regenmenge ist in den einzelnen Monaten und Jahreszeiten zwar nicht sehr verschieden, jedoch sind Herbst- und Sommerregen etwas vorherrschend^[7]. Die [175] Regenmenge ist im Hof immer größer als auf der Terrasse, aber der Unterschied zwischen denselben ist in den fünf wärmeren Monaten viel geringer als in den übrigen; eine regelmäßige Abnahme der Differenzen vom Januar bis Juli ist deutlich zu erkennen, aber die Regelmäßigkeit der Zunahmsperiode in der zweiten Hälfte des Jahres wird durch die großen Differenzen im October und November gestört. Betrachtet man aber die Differenzen, welche in Procenten der Regenmenge ausgedrückt sind, so bemerkt man eine ganz regelmäßige Ab- und Zunahme der Zahlen, welche nicht von der Regenmenge der einzelnen Monate und Jahreszeiten abhängt, sondern mehr dem Gange der Luftfeuchtigkeit, hauptsächlich aber dem Gange der Temperatur entspricht. Im Januar ist die Differenz am größten, im Juli am kleinsten; sie nimmt vom Januar bis zum März langsam, dann aber bis zum Juli schnell ab, und im August und September wieder langsam zu, im October erreicht sie aber schnell eine bedeutende Größe, worauf sie bis zum Januar nur langsam zunimmt. Unter den vier Jahreszeiten hat der Winter die größte Differenz, dann folgt der Herbst, hierauf der Frühling und zuletzt der Sommer. In diesem Umstand liegt auch der Grund, warum in den einzelnen Jahren die Größe der Differenz mit der Größe der Regenmenge keineswegs im Zusammenhang steht. Es zeigt sich nämlich bei genauerer Betrachtung der in den einzelnen Monaten der verschiedenen Jahre gefallenen Regenmengen, daß die größte Regenmenge in denjenigen Jahren, welche sehr große Differenzen haben, gewöhnlich in die Monate vom October bis März, und umgekehrt in solchen Jahren, wo die Differenz sehr klein ist, in die fünf Sommermonate fällt, was in den Jahren 1821, 1824, 1828, 1829, 1834, 1836 [176] und 1839 besonders deutlich zu bemerken ist. Daher haben nasse Jahre mit vorherrschenden Sommerregen, wie z. B. 1819, 1821 und 1828, kleine, dagegen trockne Jahre mit vorherrschenden Winterregen, wie z. B. 1826 und 1832, große, und mittlere Jahre mit starken Sommerregen, wie 1829, sehr kleine, und eben solche Jahre mit starken Winterregen, wie 1833, sehr grofse Differenzen.

Der Grund dieser merkwürdigen Erscheinung ist, nach mehreren Physikern^[8], im hygrometrischen Zustand der Atmosphäre zu suchen. Da nämlich die Regentropfen aus höheren und kälteren Schichten der Atmosphäre herabfallen, so wird der in den unteren Schichten vorhandene Wasserdampf von ihnen größtentheils niedergeschlagen, wodurch sie sich bei ihrem Herabfallen fortwährend vergrößern; je näher also die unteren Schichten dem Punkte der Sättigung sind, desto bedeutender muß dieser Unterschied seyn, daher ist er im Sommer kleiner als im Winter, weil in dieser Jahreszeit die Luft feuchter ist als in jener. Vergleicht man aber die Differenzen mit den in der letzten Spalte angegebenen mittleren Hygrometerständen, so wird diese Ansicht hierdurch nicht ganz bestätigt. Es zeigt sich zwar, daß in den vier Jahreszeiten die größeren Differenzen den größeren Feuchtigkeitsgraden entsprechen, in den einzelnen Monaten ist dieses aber nicht immer der Fall; so hat namentlich der April, welcher nach dem Hygrometerstand der trockenste Monat ist, keineswegs die geringste, sondern eine das Mittel übersteigende, dagegen der September, wo die Luftfeuchtigkeit der mittleren nahe kommt, eine sehr kleine Differenz, und die Ab- und Zunahme der Luftfeuchtigkeit stimmt mit der Ab- und Zunahme der Differenz nur sehr wenig überein, vielmehr entspricht letztere der Zu- und Abnahme der Temperatur, indem der kälteste Monat [177] des Jahres, der Januar, die größte, und der wärmste Monat, der Juli, die kleinste Differenz hat, und selbst einer jeden langsameren oder schnelleren Zu- und Abnahme der Temperatur eine gleichmäßige Ab- oder Zunahme der Differenz entspricht. Ueberhaupt steht, die Differenz eines Monats immer im umgekehrten Verhältniß zu seiner Temperatur, nur der October, welcher eine sehr große Differenz hat, aber bei seiner, das Mittel übersteigenden Temperatur eine unter der mittleren bleibende haben sollte, macht eine Ausnahme, welche jedoch durch die in jenem Monat gewöhnlich herrschende neblige Witterung sich erklären läßt. Ferner wäre es, nach obiger Annahme, nicht wohl möglich, daß die Regenmenge in beiden Höhen gleich groß oder sogar im unteren Gefäße kleiner als im oberen werden könnte, was dennoch mehrmals beobachtet wurde; so war z. B. im Februar 1830 und im September 1834 die Regenmenge vom ganzen Monat in beiden Höhen gleich groß, und in seltenen Fällen, namentlich bei schwachen Regen an warmen Sommertagen, gab das untere Gefäß eine geringere Regenmenge als das obere, was nur durch theilweise Verdunstung der durch die trockne und warme Luft herabfallenden Regentropfen erklärt werden kann. Hieraus ergiebt sich, daß die Größe der Differenz der Regenmengen in verschiedenen Höhen nicht allein von der Feuchtigkeit der Luft, sondern auch von der Verdunstung abhängig ist; weil aber diese beiden Einflüsse hauptsächlich von der Temperatur der Luft abhängig sind, so ist es am zweckmäßigsten, die Regendifferenz ebenfalls als von der Temperatur abhängig zu betrachten. Zur Bestimmung dieser Abhängigkeit der Differenz der Regenmenge in verschiedenen Höhen von der mittleren Temperatur sind aber die wirklichen Differenzen unbrauchbar, weil dieselben, wegen der in den verschiedenen Monaten und Jahreszeiten ungleichen Regenmengen, nicht gleichmäßig zu- und abnehmen, sondern wegen des häufigeren [178] Vorkommens kleiner Differenzen in nässeren Monaten oft größer sind als in trockneren; daher müssen zn diesem Zweck die Differenzen auf gleiche Regenmengen reducirt werden, wie dieses in den obigen Tabellen geschehen ist. Ich habe nun auf verschiedenen Wegen versucht eine Formel aufzufinden, nach welcher die Differenzen aus den mittleren Temperataren berechnet werden können; und nach vielen Bemühungen ist es mir gelungen, diese schwierige Aufgabe vollständig zu lösen. Setzt man nämlich:

Wo p die monatliche, P die jährliche Regendifferenz in Procenten, t die monatliche und T die jährliche mittlere Temperatur bedeutet, und bestimmt nach der Methode der kleinsten Quadrate die Werthe der unbestimmten Coefficienten a, b und c, so erhält man:

Die beobachteten Werthe von p sind mit den nach dieser Formel berechneten Werthen p' und ihren Unterschieden in der folgenden Tabelle zusammengestellt; denselben habe ich noch zur Vergleichung die mittleren Temperaturen t, und die Temperaturdifferenzen (t − T) beigefügt.

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion

Man bemerkt, daß der Unterschied zwischen der beobachteten und der berechneten Regendifferenz in allen Monaten, mit Ausnahme des Octobers, kleiner ist als 1 Procent; aber in diesem Monat ist er mehr als drei Mal größer, als in jedem andern, sonst ist die Uebereinstimmung der beobachteten und der berechneten Differenzen in der That auffallend, zumal wenn man bedenkt, wie leicht beim Messen einer Regenmenge von 100 Millimetern ein Fehler von 1 Millimeter sich einschleichen kann. — Die obige Formel kann auch dazu benutzt werden, das Maximum und Minimum der mittleren Temperatur, und das dazu gehörende Minimum und Maximum der Regendifferenz im Jahre aufzusuchen; man erhält nämlich durch Differentiirung derselben die Gleichung:

hieraus findet man:

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion

folglich wird das Maximum der Temperatur:

und das Minimum derselben:

hierzu gehören die Regendifferenzen:

Diese berechneten Extreme der Temperatur stimmen mit denen, welche Bouvard^[9] aus 21jährigen Beobachtungen gefunden hat, bis auf 1 Grad überein; sie fallen auf den 1. August und den 13. Januar, die Extreme der Regendifferenzen, erreichen aber nicht ganz die wirklichen.

Nach dieser Entwicklung glaube ich annehmen zu dürfen, daß ich durch die Auffindung der obigen Formel das Gesetz deutlich bewiesen habe, nach welchen die Differenz der Regenmenge in verschiedenen Höhen von der mittleren Temperatur der Luft abhängig ist; nur muß man nicht erwarten, dasselbe auf einzelne Fälle anwenden zu können, indem alsdann andere Umstände von größerem Einfluß sind als die Temperatur. — Die Erklärung dieses Gesetzes hat, nach meiner Ansicht, ebenfalls keine Schwierigkeit, wenn man berücksichtigt, daß nicht allein der hygrometrische Zustand der Luft, sondern auch die Quantität der Verdunstung in einer gewissen Jahreszeit von der mittleren Temperatur derselben abhängig ist. Die herabfallenden Regentropfen kommen aus höheren, also kälteren Schichten der Atmosphäre, und werden daher einen Theil des in der Luft enthaltenen Wasserdampfs niederschlagen, welcher, desto größer seyn muß, je näher die unteren Schichen der Atmosphäre dem Punkte der Sättigung sind, zugleich wird aber jedem Regentropfen ein gewisser Theil durch die Verdunstung entzogen, welcher desto größer seyn muß, je höher die Temperatur der Luft, und je weiter sie von [181] dem Punkte der Sättigung entfernt ist. Folglich wird in der Luftschicht, welche sich zwischen zwei, in verschiedenen Höhen aufgestellten Regenmaaßen befindet, die Regenmenge theilweise durch weiteren Niederschlag vermehrt, und theilweise durch die Verdunstung vermindert. Letzteres findet hauptsächlich nur im Anfang des Regens statt, weil bald nach dem Anfang desselben die Luft mit Wasserdampf beinahe gesättigt wird; dadurch wird der hygrometrische Zustand der Luft während des Regens in allen Jahreszeiten sich ziemlich gleich, und es kommt nur darauf an, wie groß die anfängliche Verdunstung der Regentropfen ist, und wie lange dieselbe durch die Temperatur der Luft unterhalten wird. In den meisten Fällen ist die Menge des von den Regentropfen niedergeschlagenen Wasserdampfs überwiegend über die Verdunstung, daher auch das untere Gefäß gewöhnlich eine größere Regenmenge enthält, als das obere; zuweilen jedoch, besonders bei kurz dauernden Regen und warmer Luft tritt auch das umgekehrte Verhältniß ein, es wird den Regentropfen durch die Verdunstung mehr Wasser entzogen, als sie durch weiteren Niederschlag erhalten, und alsdann ist die Regenmenge im unteren Gefäß kleiner als im oberen.

Im Winter ist bei der niedrigen Temperatur die Verdunstung ganz unbedeutend, und die Luft der Sättigung am nächsten, daher sind die Differenzen der Regenmenge in dieser Jahreszeit am größten. Mit zunehmender Wärme in den ersten Monaten des Jahres wird die Verdunstung nur wenig größer und die Feuchtigkeit der Luft etwas geringer, daher nimmt die Regendifferenz nur wenig ab; aber mit der schnell steigenden Wärme im April und Mai wird die Luft viel trockner und die Verdunstung größer, daher nimmt die Differenz in diesen Monaten schnell ab. Vom Mai bis zum Juli wächst die Wärme langsamer, die Luft ist zwar etwas feuchter als im April, aber die Verdunstung, wegen größerer Wärme, viel bedeutender, [182] daher nimmt die Differenz bis zum Juli ab, wo sie ihr Minimum erreicht. Im August und September wird die Luft wieder etwas kühler und feuchter, und somit die Verdunstung geringer, deswegen nimmt die Differenz wieder allmälig zu. Im October tritt die schnelle Abnahme der Temperatur ein, die Luft wird feuchter und die Verdunstung geringer, die Differenz muß daher schnell zunehmen; weil aber wegen der größeren Wärme des Bodens nur wenig Wasserdampf der Luft von demselben entzogen werden kann, so wird in der Nähe der Erdoberfläche ein Theil des Wasserdampfs in der Luft selbst niedergeschlagen, wodurch sich Nebel bilden, die Luft dem Punkte der Sättigung sehr nahe kommt, und das Verdunsten der Regentropfen größtentheils verhindert wird, daher ist die Differenz in diesem Monat viel größer, als sie nach seiner mittleren Temperatur seyn sollte. Vom November bis zum Januar nimmt die Wärme langsam ab, die Verdunstung wird unbedeutend und die Luft fortwährend feuchter, daher nimmt die Differenz langsam zu, bis sie im Januar ihr Maximum erreicht.

Ein anderer interessanter Gegenstand ergiebt sich ebenfalls noch aus den Regendifferenzen. Bemerkt man nämlich, daß wenn im Jahre die Regenmenge in einer Höhe von 28 Meter um 11,44 Proc. sich vermindert, so muß in derjenigen Höhe, wo die Regenmenge um 100 Procente sich vermindert hat, die Regenwolke selbst sich befinden. Man findet nun durch einfache Berechnung die mittlere Höhe der Regenwolken im ganzen Jahr =244,8 Meter, im Januar aber, wo sie am kleinsten ist, =161,0, und im Juli, wo sie am größten ist, =569,4 Meter.

Obgleich die Abhängigkeit der Differenz der Regenmenge in verschiedenen Höhen von der mittleren Lufttemperatur aus den Pariser Beobachtungen sich deutlich ergiebt, so kann hieraus doch nicht auf aligemeine Gültigkeit dieses Gesetzes geschlossen werden, indem dasselbe [183] in anderen Gegenden durch die verschiedene Temperatur und Feuchtigkeit der Luft, so wie durch das Vorherrschen der Sommer- oder Winterregen bedeutend modificirt werden könnte. Es scheint mir z. B. wahrscheinlich, daß in sehr feuchten Gegenden, wie in England und Norwegen, der hygrometrische Zustand der Luft einen größeren Einfluß haben, und daher die Differenz in allen Jahreszeiten größer seyn wird als in Paris; während im Innern des Continents die Verdunstung von größerem Einfluß seyn, und somit jenes Gesetz sich noch deutlicher zeigen wird. Aus diesem Grund ist es sehr zu wünschen, daß auch in anderen Städten genaue Beobachtungen der Regenmenge in verschiedenen, wo möglich mehreren Höhen über der Erdoberfläche angestellt wurden, damit dieser für die Meteorologie so wichtige Gegenstand einer ausgedehnteren Untersuchung unterworfen werden kann.

Der Einfluß des synodischen Umlaufs des Mondes auf den Barometerstand wurde von mehreren Gelehrten und von mir selbst aus Beobachtungen, welche in verschiedenen Städten angestellt sind, untersucht; aber die erhaltenen Resultate sind noch keineswegs hinreichend, am die Größe dieses Einflusses vollständig zu bestimmen, daher jeder neue Beitrag für die Wissenschaft von Wichtigkeit seyn muß.

Die folgende Untersuchung habe ich hauptsächlich in der Absicht vorgenommen, um den mittleren Barometerstand für jede Mondsphase aufzufinden, und dadurch bei der Bestimmung der vom Monde bewirkten atmosphärischen Ebbe und Fluth eine nöthige Correction [184] ausführen zu können. Zu diesem Zweck habe ich den Zeitraum, welcher einen synodischen Umlauf begreift, wie früher in acht Phasen eingetheilt, so daß jede derselben nach der schnelleren oder langsameren Bewegung des Mondes entweder drei oder vier Tage umfafst; weil aber nach dieser Eintheilungsweise die oben bemerkte Correction nicht gehörig ausgeführt werden konnte, so habe ich noch eine weitere Eintheilung vorgenommen, nämlich jeder Phase nicht sowohl 3 oder vier ganze Tage, sondern genau so viele Beobachtungen zugetheilt, als ihr nach der jedesmaligen Geschwindigkeit der Bewegung des Mondes wirklich zukommen. Hierdurch erhält in einem Monat, weil täglich vier Beobachtungen angestellt sind, jede Phase im Durchschnitt fünfzehn, bei der Erdnähe des Monds nur vierzehn, bei der Erdferne aber sechszehn Beobachtungen. Die letztere Methode ist zweckmäßiger, weil dabei in einem längeren Zeitraum einer jeden Phase gleich viele Beobachtungen zugetheilt werden; sie hat aber den Uebelstand, daß gewöhnlich die Beobachtungen eines Tages zwei verschiedenen Phasen zugetheilt werden müssen. Die Anzahl der jeder Phase zukommenden Beobachtungen ist, wenn die Eintheilung nach der ersten Methode ausgeführt wird, etwas verschieden, und ich habe deswegen dieselben in folgender Tabelle zusammengestellt.

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion [185] Wird die Eintheilung nach der zweiten Methode ausgeführt, so erhalten alle Phasen gleich viele Beobachtungen, nämlich im Winter 993, im Frühling und Sommer 1012, im Herbst 1001 und im ganzen Jahr 4018.

Die folgende Tabelle enthält die mittleren Barometerstände einer jeden der acht Mondsphasen in Millimetern über 750 für die vier Jahreszeiten und das ganze Jahr, und dabei noch in der letzten Spalte dieselben für das ganze Jahr, wenn nach der zweiten Eintheilungsweise jeder Phase gleich viele Beobachtungen zugetheilt werden.

Zuerst ergiebt sich, daß die Schwankungen des Barometers während des synodischen Umlaufs des Monds im Ganzen wenig bedeutend sind, indem die Differenz zwischen dem Maximum und dem Minimum im Herbst, wo sie am größten ist, nicht mehr als 2,157 Millim. oder 0,96 Lin., im ganzen Jahre aber nur 0,543 Millim. oder 0,240 Lin. beträgt. Ferner zeigt sich, daß die Maxima und Minima des Barometerstands in den vier Jahreszeiten und dem ganzen Jahr auf sehr verschiedene Phasen fallen; noch auffallender ist dieses in den einzelnen Monaten. Zur Vergleichung stelle ich dieselben mit den Differenzen zwischen dem Maximum und Minimum hier zusammen.

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion

Das Maximum fällt also in den zwölf Monaten drei Mal auf den Neumond und das letzte Viertel, und ein Mal auf jede der übrigen sechs Phasen; das Minimum fällt aber drei Mal auf das erste Viertel, zwei Mal auf den Neumond, den ersten Octant und den Vollmond, und ein Mal auf den zweiten und dritten Octant und auf das letzte Viertel. Dabei ist keine nach den Jahreszeiten wechselnde Ordnung zu erkennen, was der Behauptung von Flaugergues widerspricht, welcher annimmt, daß der Einfluß der Lunistitien bedeutend sey, und beim nördlichen Lunistitium das Barometer höher stehe als beim südlichen. Hiernach müßte nämlich im Winter das Maximum auf den Vollmond, das Minimum auf den Neumond, im Frühling jenes auf das erste, dieses auf das letzte Viertel, im Sommer auf den Neumond und den Vollmond, und im Herbst auf das letzte und das erste Viertel fallen. Diese Annahme wird aber nur [187] im Herbst einigermaßen bestätigt, wo das Maximum auf das letzte Viertel und das Minimum anf den ersten Octanten, also nahe an das erste Viertel fällt; in den übrigen Jahreszeiten zeigt sich aber keine Bestätigung, und im Sommer trifft beinahe das Entgegengesetzte ein. — Im ganzen Jahr fällt das Maximum auf das letzte Viertel, und das Minimum auf den ersten Octanten; aber der Unterschied ist so gering, daß durch gleiche Vertheilung der Beobachtungen auf die acht Phasen, wodurch der Neumond 86 und das letzte Viertel 138 Beobachtungen verlieren, das Maximum nicht mehr auf letztere Phase, sondern auf den Neumond fällt. Wenn man nun bedenkt, daß unter 4104 Beobachtungen 86, also unter 100 Beobachtungen 2 noch einen merklichen Einfluß ausüben, so läßt sich nicht erwarten, daß Resultate, welche einer Beobachtungsreihe von weniger als dreißig bis vierzig Jahren entnommen sind, ein bestimmtes Gesetz schon deutlich zeigen können.

Ferner bemerkt man in den wenigsten Jahreszeiten eine regelmäßige Zu- und Abnahme des Barometerstandes. Im Winter zeigt sich eine zweifache Periode; das Minimum fällt auf den Neumond, hierauf steigt das Barometer bis zum ersten Viertel, wo das Maximum eintritt, worauf es wieder fällt, und im Vollmond ein zweites kleineres Minimum erreicht; alsdann steigt es bis zum vierten Octanten, wo ein zweites kleineres Maximum eintritt. Im Frühling zeigt sich eine regelmäßige Zu- und Abnahme; von dem im Vollmond eintretenden Minimum steigt das Barometer allmälig, erreicht im vierten Octanten die mittlere Höhe, und im Neumond das Maximum, und fällt hierauf fortwährend bis zum Vollmond. Im Sommer ist die Zunahmsperiode vom ersten Viertel bis zum Vollmond, wo das Maximom eintritt, und die Abnahmsperiode bis zum vierten Octanten ziemlich regelmäßig, aber letztere wird im Neumond durch ein Steigen des Barometers unterbrochen. Im Herbst findet nur [188] vom ersten Octanten bis zum Vollmond ein regelmäßiges Steigen statt, in der Zeit vom dritten Octanten bis zum Neumond zeigen sich aber unregelmäßige Schwankungen im Barometerstand. Im ganzen Jahr ist sowohl die Zunahmsperiode vom ersten Octanten bis zum letzten Viertel durch ein Fallen des Barometers im dritten Octanten, als auch die Abnahmsperiode vom letzten Viertel bis zum ersten Octanten durch ein Steigen des Barometers im Neumond unterbrochen.

Vergleicht man die hier gefundenen Resultate mit denen, welche ich schon früher aus den Karlsruher und Straßburger Beobachtungen erhalten habe, so ergiebt sich wohl einige Uebereinstimmung, was am deutlichsten aus der folgenden Tabelle sich ersehen läßt, worin die mittleren Barometerstände der acht Mondsphasen vom ganzen Jahre in Millimetern über 750 für Paris, Straßburg und Karlsruhe zusammengestellt sind.

Der höchste Barometerstand fällt, in allen drei Städten auf das letzte Viertel, der tiefste aber in Paris schon auf den ersten, in Straßburg und Karlsruhe erst auf den zweiten Octanten, auch tritt überall im vierten Octanten ein Fallen des Barometers ein, welchem im Neumond oder ersten Octanten ein zweites kleineres Maximum folgt; [189] eben so wird das Steigen des Barometers in Paris und Straßburg im dritten Octanten durch ein zweites kleineres Minimum unterbrochen.

Im Allgemeinen läßt sich hieraus Folgendes entnehmen: 1) Die Schwankungen des Barometers während des synodischen Umlaufs des Mondes sind zwar gering, aber immer merklich, und unter den vier Jahreszeiten hat der Sommer die geringsten Schwankungen. 2 ) Während der Zeit des abnehmenden Mondes steht das Barometer meistens über, und während des zunehmenden Mondes meistens unter dem Mittel; das Maximum des Barometerstandes fällt in das letzte Viertel, das Minimum aber tritt etwas vor oder nach dem ersten Viertel ein, und die Regelmäßigkeit der Ab- und Zunahme wird durch Schwankungen des Barometers unterbrochen, welche zur Zeit des Neumonds und wieder im dritten Octanten eintreten. 3) Im Sommer rückt die Periode des hohen Barometerstandes näher zum Vollmond, und die Periode des tiefen Barometerstandes näher zum Neumond. 4) Der Einfluß der Lunistitien auf die Schwankungen des Barometers ist unmerklich.

Ferner habe ich noch aufgesucht, wie viele Extreme des Barometerstands bei sämmtlichen Mondsphäsen in den verschiedenen Jahreszeiten vorkommen. So oft nämlich in einem Monat das Barometer über das mittlere Maximum stieg, oder unter das mittlere Minimum des Barometerstandes des Monats fiel, wird dieser der Mondsphase als ein Extrem im Maximum oder im Minimum zugezählt, die Summe beider giebt die Anzahl sämmtlicher Extreme. Weil jedoch die Anzahl der Beobachtungen, welche den verschiedenen Jahreszeilen und Mondsphasen zugehören, ungleich ist, so habe ich sämmtliche Zahlen auf 10000 Beobachtungen reducirt, so dass z. B. die mittlere Anzahl der Extreme im ganzen Jahr angiebt, daß unter 10000 Beobachtungen das Barometer 340 Mal den mittleren höchsten Stand übersteigt, 227 Mal unter den [190-191] mittleren tiefsten Stand fällt, und also überhaupt 567 Extreme beobachtet werden. Diese Zahlen habe ich in der folgenden Tabelle zusammengestellt, worin die mit Max., Min. und Summe bezeichneten Spalten angeben, wie oft Extreme des Maximums, des Minimums und wie viel Extreme überhaupt in jeder Jahreszeit bei jeder Phase vorkommen.

Zuerst bemerkt man, daß das Barometer häufiger über das mittlere Maximum steigt, als unter das mittlere Minimum fällt. Der Grund davon ergiebt sich leicht bei der Betrachtung der monatlichen Resultate des Barometers (s. Tabelle 2 des ersten Abschnitts); es liegt nämlich in jedem Monat das Maximum dem mittleren Stand um mehrere Millimeter näher als das Minimum, weßwegen das Barometer auch häufiger über das Maximum steigt, als unter das Minimum fällt; dagegen erreicht das Barometer nur selten einen sehr hohen (über 773 Millimet. betragenden, also das Mittel um 17 Millimet. übertreffenden) Stand, während es häufiger einen sehr tiefen (weniger als 732 Millimet., also 24 Millimet. unter dem mittleren betragenden) Stand erreicht. — Zugleich ergiebt sich, daß die Extreme im Winter am häufigsten, im Sommer am seltensten sind, im Frühling und Herbst ist die Anzahl derselben beinahe gleich, aber etwas geringer als die mittlere des ganzen Jahres.

Betrachtet man die Anzahl der Extreme bei den verschiedenen Mondsphasen, so zeigt sich, daß die größte Anzahl im Winter auf das erste Viertel, im Frühling auf den Neumond, im Sommer auf den dritten Octanten und im Herbst auf das letzte Viertel, also beinahe immerauf diejenige Phase fällt, welche den höchsten Barometerstand hat; im ganzen Jahr ist dieses aber nicht der Fall, indem das erste Viertel, wo das Barometer wieder zu steigen anfängt, die größte Anzahl hat. Die kleinste Anzahl fällt im Winter auf den dritten Octanten, im Frühling auf den Vollmond, im Sommer auf das letzte Viertel, im Herbst auf den Neumond und im ganzen Jahr auf den zweiten Octanten; und hierbei bemerkt man kein regelmäßiges Zusammentreffen mit einem hohen oder einem tiefen Barometerstand. Im Allgemeinen läßt sich aus diesen Resultaten auf nichts Bestimmtes schließen, jedoch scheint es, daß die Extreme während der Periode zwischen dem letzten und ersten Viertel, wo das Barometer fällt, am häufigsten vorkommen, und ungefähr zur Zeit des tiefsten Barometerstandes ihr Maximum erreichen, [192] daß sie aber, sobald das Barometer wieder anfängt zu steigen, bedeutend seltener werden. Die größte Anzahl der Extreme im Maximum fällt auf das letzte Viertel, also auf die Zeit des höchsten Barometerstandes, und die größte Anzahl der Extreme des Minimums auf das erste Viertel, mithin sogleich nach dem tiefsten Barometerstand; aber auch die Extreme im Maximum sind zu dieser Zeit sehr häufig. Die Ab- und Zunahme der Zahlen zeigt aber in den einzelnen Jahreszeiten wie im ganzen Jahr nur wenig Regelmäßigkeit, so daß man hieraus keinen bestimmten Zusammenhang zwischen den Mondsphasen und der Häufigkeit der Extreme im Barometerstand erkennen kann.

Zum Schlusse dieses Abschnitts erlaube ich mir noch zu bemerken, daß der Einfluß des synodischen Umlaufs des Mondes auf den Barometerstand mir desto zweifelhafter zu werden scheint, je mehr ich die aus verschiedenen Beobachtungen erhaltenen Resultate mit einander vergleiche; jedoch vermuthe ich, daß das Klima derjenigen Städte, wovon Beobachtungen zu solchen Untersuchungen benutzt wurden, einen nicht unbedeutenden Einfluß hierauf ausüben könnte. So ist es mir wahrscheinlich, daß in südlichen Gegenden der Einfluß der Lunistitien merklicher seyn dürfte, als in nördlichen, und daß ferner die Periode des hohen Barometerstandes, welche nach den Pariser und Straßburger Beobachtungen im Sommer dem Vollmond, im Winter dem letzten Viertel näher rückt, im südlichen Europa vielleicht ganz auf die Zeit des Vollmonds, und im nördlichen mehr auf die Zeit des Neumonds fallen könnte. Da nun Paris, Genf, Straßburg, Karlsruhe u. s. w. mehr in der Mitte Europa’s und nahe an der Gränze der verschiedenen, dem Norden und dem Süden eigenthümlichen Klimate liegen, so könnten die in jenen Städten angestellten Beobachtungen, welche hauptsächlich zu solchen Untersuchungen gedient haben, weniger dazu geeignet seyn, Resultate zu [193] liefern, aus welchen ein Gesetz sich deutlich erkennen läßt, als andere mehr im südlichen und eben so im nördlichen Europa angestellte Beobachtungen. Ich habe mir zwar vorgenommen im nächsten Jahre den Einfluß des synodischen und anomalistischen Umlaufs des Mondes auf den Barometerstand und die Witterung nochmals aus den Karlsruher Beobachtungen zu bestimmen, aber es ist sehr zu wünschen, daß noch mehrere Physiker, welchen Beobachtungen aus dem südlichen oder nördlichen Europa zu Gebote stehen, diesen wichtigen Gegenstand untersuchen möchten.

Um den Gegenstand und den Zweck dieser Untersuchung gehörig auffassen zu können, wird es nicht überflüssig seyn, die Erscheinungen der Ebbe und Floth des Weltmeers und der Atmosphäre zuvor etwas näher zu betrachten.

Es ist bekannt, daß das Wasser im Weltmeer zwei Mal täglich regelmäßig steigt und fällt, so daß auf einen höchsten Wasserstand die Fluth, nach etwa 6 Stunden ein tiefster Wasserstand, die Ebbe folgt, worauf das Wasser wieder zu steigen anfängt, bis nach weiteren sechs Stunden eine zweite Fluth eintritt, welcher nach Verfluß von demselben Zeitraum eine zweite Ebbe folgt. Dieses periodisch wiederkehrende Steigen und Fallen des Wassers wird durch die Anziehungskraft des Mondes und der Sonne hervorgebracht, und entsteht somit durch die Vereinigung zweier partiellen Fluthen, wovon die eine bedeutendere vom Mond, die andere schwächere von der Sonne erzeugt wird. Im Allgemeinen tritt die erste Fluth zur Zeit des Durchgangs des Mondes durch den oberen, [194] und die zweite zur Zeit des Durchgangs desselben durch den unteren Meridian ein, während die erste Ebbe mit dem Aufgang, die zweite aber mit dem Untergang des Mondes nahe zusammentrifft. Weil nun der Mond an jedem folgenden Tag um ungefähr 50 Minuten später durch den Meridian geht, so verspätet sich auch die Ebbe und Fluth täglich um eben so viele Zeit, wodurch dieselben Erscheinungen erst nach einem halben Monat wieder zu denselben Tageszeilen eintreten. — Die Einwirkung der Sonne, durch deren Anziehungskraft eine täglich zwei Mal zu denselben Stunden wiederkehrende Ebbe und Fluth erzeugt werden muß, wird hauptsächlich nur dadurch merklich, daß zur Zeit der Syzyzien, wo die Culminationen des Mondes und der Sonne zu gleicher Zeit erfolgen, die Ebbe und Fluth bedeutender ist, als zur Zeit der Quadraturen, wo die vom Monde hervorgebrachte Fluth mit der von der Sonne bewirkten Ebbe, und eben so die vom Monde erzeugte Ebbe mit der von der Sonne hervorgebrachten Fluth zusammentrifft, und somit die Einwirkung des Mondes durch die Einwirkung der Sonne geschwächt wird. Ferner zeigt sich noch eine Ungleichheit in den Fluthen, je nachdem der Mond in der Erdnähe oder in der Erdferne sich befindet, indem unter sonst gleichen Umständen die Fluthen zur Zeit der Erdnähe höher sind, als zur Zeit der Erdferne.

Die atmosphärische Ebbe und Fluth wird, nach La Place^[10], eben so wie die des Weltmeers durch die vereinigte Einwirkung der Sonne und des Mondes hervorgebracht, und beide sind denselben Gesetzen unterworfen. Mithin entsteht die atmosphärische Fluth gleichfalls durch die Vereinigung zweier partieller Fluthen, von denen die eine von der Anziehungskraft der Sonne, die andere von der Anziehungskraft des Mondes erzeugt wird. Die Periode der atmosphärischen Sonnenfluth ist ein halber [195] Sonnentag, und die Periode der Mondsfluth ein halber Mondstag, und dabei muß die Einwirkung des Mondes ebenfalls viel bedeutender seyn, als die Einwirkung der Sonne. Weil aber hierdurch die Höhe der Atmosphäre in regelmäßigen Perioden abwechselnd vermehrt und vermindert wird, und der Barometerstand vom Luftdruck abhängig ist, so läßt sich vermuthen, daß das Barometer zur Zeit der Fluth höher stehen werde, als zur Zeit der Ebbe; wogegen jedoch eingewendet werden kann, daß während der Fluth durch die Anziehungskraft des Mondes die Anziehungskraft, welche die Erde auf die Lufttheilchen ausübt, d. h. das Gewicht der letzteren, vermindert werde, und deswegen die atmosphärische Ebbe und Fluth kein periodisches Steigen und Fallen des Barometers hervorbringen könne. Weil jedoch die atmosphärische Fluth nicht allein durch die directe Wirkung der Sonne und des Mondes, sondern auch durch die periodische Hebung und Senkung des Weltmeers, als der beweglichen Basis der Atmosphäre, verursacht wird, und dieses, nach La Place, als Hauptursache der atmosphärischen Fluth angesehen werden muß, so ist es immerhin am wahrscheinlichsten, daß dieselbe regelmäßige Schwankungen des Barometers erzeugen wird.

Aus vielen, an verschiedenen Orten angestellten Beobachtungen hat sich ergeben, daß das Barometer täglich zu denselben Stunden wiederkehrend regelmäßige Schwankungen zeigt, und in jedem Tag zwei Mal ein höchster und eben so zwei Mal ein tiefster Barometerstand eintritt. Die Stunden, in welchen diese Extreme eintreten, sind an, verschiedenen Orten ziemlich gleich, und es fallen im Durchschnitt die beiden Maxima des Barometerstandes auf 10^h Morgens und 10^h Abends; dagegen die beiden Minima auf 4^h Morgens und 4^h Abends. Diese Schwankungen sind innerhalb der Wendekreise am bedeutendsten, in höheren Breiten geringer. Der Unterschied zwischen dem Maximum um 9^h Morgens und dem [196] Minimum um 3h Abends beträgt in Paris, nach meinen im ersten Abschnitt mitgetheilten Resultaten, 0,775 Millimeter; weil aber diese Beobachtungsstunden mit den eigentlichen Wendestunden, wo das wirkliche Maximum und Minimum eintritt, nicht ganz zusammentreffen, so muß der wirkliche Unterschied noch etwas größer seyn, und kann ungefähr 0,800 Millimeter betragen.

Die Ursache dieser täglichen Schwankungen ist noch nicht vollständig bekannt. Mehrere Physiker haben sie aus einer durch die vereinigte Anziehungskraft der Sonne und des Mondes erzeugten atmosphärischen Ebbe und Fluth hergeleitet, welche Erklärung aber schon deshalb verwerflich ist, weil die Extreme immer auf dieselben Stunden fallen, also von der zu verschiedenen Tagesstunden eintreffenden Culmination des Mondes unabhängig sind. Wahrscheinlicher ist es, daß diese Erscheinung von der Anziehungskraft der Sonne allein verursacht werde; da aber, nach der Berechnung von La Place, die Anziehungskraft der Sonne viel zu gering ist, um Schwankungen von der beobachteten Größe hervorzubringen, so wurde von den meisten Physikern angenommen, daß die von den Sonnenstrahlen auf der Erde erzeugte Wärme, welche im Allgemeinen von der Höhe der Sonne über dem Horizont abhängt, die Grundursache dieser regelmäßigen Schwankungen des Barometers sey, wobei aber nicht unberücksichtigt bleiben darf, daß nach dieser Hypothese die beiden Extreme, welche in der Nacht eintreten, nicht wohl erklärt werden können, weil der Gang der Temperatur innerhalb 24 Stunden keineswegs eine doppelte, sondern nur eine einfache Periode der Zu- und Abnahme zeigt.

Nimmt man nun an, diese regelmäßigen täglichen Schwankungen des Barometers würden von der letzteren oder einer andern unbekannten Ursache hervorgebracht, so werden die von der atmosphärischen Sonnenfluth verursachten Schwankungen des Barometers, welche [197] an jedem Tag zu denselben Stunden wiederkehren, mit jenen regelmäßigen Schwankungen, welche sie modificiren, zusammenfallen, und man kann sie daher aus den Beobachtungen des Barometers nicht erkennen. Dieß ist aber nicht der Fall bei den von der atmosphärischen Mondsfluth erzeugten Schwankungen des Barometers, denn diese richten sich nach den Mondsstunden, und treten erst nach Verlauf eines halben Monats wieder zu denselben Tageszeiten ein. Hiernach ist es zur Bestimmung der Mondsfluth am zweckmäßigsten, die gegebenen Barometerbeobachtungen von halbem zu halbem Monat zu vergleichen, damit immer diejenigen Mondsphasen, bei welchen die Fluth auf dieselben Tageszeiten fällt, mit einander verbunden werden.

Um jedoch eine so kleine Größe, wie die Mondsfluth, unter den großen unregelmäßigen Schwankungen des Barometers erkennen zu können, bedarf man einer sehr großen Anzahl von Beobachtungen. La Place hat zur Bestimmung derselben von den auf der Sternwarte zu Paris angestellten Beobachtungen eine Reihe von acht Jahren benutzt, welche (weil die vierte, Abends 9 Uhr angestellte Beobachtung nicht aufgenommen wurde) eine Anzahl von 4752 Beobachtungen enthalten. Es ergiebt sich aus der Untersuchung dieses berühmten Gelehrten, daß die Größse der Mondsfluth nicht mehr als 0,0556 Millimeter beträgt, und das Maximum des Abends am Tage der Syzyzien auf 3^h20' fällt; La Place selbst bemerkt aber, daß man, um die atmosphärische Mondsfluth mit Genauigkeit zu bestimmqn, wenigstens 40000 Beobachtungen anwenden müßte. Ferner hat Bouvard^[11], nach der von La Place^[12] angegebenen Formel [198] zur Berechnung der Wirkung des Mondes auf die Atmosphäre, die Größe der atmosphärischen Mondsfluth berechnet, und hierzu von den Pariser Beobachtungen eine Reihe von zwölf Jahren, welche 8940 Beobachtungen enthalten, angewandt, um die mittleren Barometerstände bei den Syzyzien und Quadraturen zu bestimmen. Die Berechnung giebt die Größe der Fluth =0,01763 Millimeter, und die Zeit des Maximums am Tage der Syzyzien 2^h8' Abends; woraus Bouvard schließt, daß man für die Breite von Paris den Einfluß des Mondes auf die Atmosphäre als unmerklich ansehen, könne. Diese Angaben sind übrigens keineswegs hinreichend, um das Daseyn und die Größe einer atmosphärischen Mondsfluth gehörig nachzuweisen, indem die Anzahl der Beobachtungen, welche jene Gelehrten zu ihren Berechnungen verwendet haben, zur Entfernung zufälliger Einflüsse viel zu gering ist. — Die Wichtigkeit dieser Aufgabe hat mich deswegen veranlaßt, die Größe der atmosphärischen Mondsfluth aus einer möglichst großen Anzahl von Beobachtungen zu bestimmen, wozu ich einen Zeitraum von zweiundzwanzig Jahren, welcher 8036 Tage und 32144 Beobachtungen umfaßt, aus den zu Paris angestellten Beobachtungen ausgewählt habe^[13]. Da hierüber schon oben das Nöthige mitgetheilt ist, bleibt nur noch übrig zu zeigen, auf welche Weise ich die Beobachtungen combinirt und die nöthigen Correctionen ausgeführt habe. — Den Zeitraum eines synodischen Umlaufs des Mondes habe ich in acht Phasen, wovon jede im Durchschnitt 3 Tage oder fünfzehn Beobachtungen umfaßt, und den Zeitraum zwischen zwei oberen Culminationen des Mondes in 24 Mondsstunden eingetheilt, von welchen jede etwa 62 Minuten Sonnenzeit beträgt; [199] die beiden Stunden, in welchen der Mond den oberen und den unteren Meridian passirt, sind mit 0^h und 12^h bezeichnet. Die Mondsstunde, welcher eine der vier täglichen Beobacbtungsstunden zugehört, habe ich jedesmal aus den astronomischen Jahrbüchern genau bestimmt. Es erhält jede Mondsstunde im Durchschnitt 1339 Beobachtungen, aber die Anzahl derselben ist auf die verschiedenen Stunden ungleich vertheilt, die größte Anzahl, welche eine Stunde enthält, beträgt 1377, die kleinste 1302 Beobachtungen; ganz gleich würde die Anzahl derselben nur alsdann werden, wenn die Beobachtungen einen Zeitraum umfassen würden, wo die verschiedenen Mondsphasen wieder an denselben Tagen und Stunden eintreten. Von einer jeden der vier täglichen Beobachtungsstunden, und eben so von jeder der acht Phasen, kommen auf eine jede Mondsstunde im Mittel 335 Beobachtungen; aber auch hier ist die Anzahl in den einzelnen Stunden verschieden, indem einige 362, andere nur 310 Beobachtungen aus der nämlichen Tagesstunde enthalten. Ferner giebt jede Beobachtungsstunde in einer jeden Phase drei Mondsstunden; weil nämlich die Phase drei bis vier Tage enthält, und der Durchgang des Monds durch den Meridian sich beinahe um eine Stünde täglich verspätet, so wird die Beobachtung aus einer gewissen Tagesstunde am Tage vor der Phase einer späteren, und am Tage nach derselben einer früheren Stunde zugehören, als am Tage der Phase selbst. So giebt z. B. die Beobachtungsstande um 12^h Mittags am Tage vor dem Neumond 1^h, am Tage des Neumonds 0^h, und am Tage nach dem Neumond 23^h. Da nun vier tägliche Beobachtungen gegeben sind, so erhält jede Phase nur 12 Mondsstunden, und die 12 anderen bleiben leer; wären aber, außer den vier obigen, noch vier weitere Beobachtungen um 6^h Abends, 12^h Nachts, 3^h Morgens und 6^h Morgens gegeben, so würden in jeder Phase alle 24 Stunden vorkommen. Die Vertheilung sämmtlicher Beobachtungen auf die verschiedenen Phasen und Mondsstunden ist aus [200] folgender Tabelle ersichtlich, worin die in den Spalten neben einander stehenden drei Zahlen die Mondsstunden am Tage vor der Phase, am Tage derselben und am Tage nach derselben bedeuten, welche von der oben stehenden Beobachtungsstunde der Phase zukommen.

Für jede der 24 Mondsstunden habe ich den mittleren Barometerstand aufgesucht, und zwar sowohl für die vier Jahreszeiten und das ganze Jahr, als auch für die acht Mondsphasen. Die unmittelbar aus den Beobachtungen erhaltenen mittleren Barometerstände bedürfen aber noch folgender Correctionen:

1) Weil die Anzahl der Beobachtungen, welche eine Mondsstunde aus den vier Tagesstunden erhält, mehr oder weniger ungleich, und der Barometerstand an den letzteren, wegen der täglichen regelmäßigen Schwankungen, theils über, theils unter dem Mittel ist, so müssen diese Schwankungen entfernt und also sämmtliche Barometerstände auf den mittleren reducirt werden. Es sind aber die Unterschiede des Barometerstands der vier Tagesstunden von dem mittleren:

Daher habe ich von den Barometerständen, welche von [201] 9^h Morgens, 12^h und 9^h Abends vorkommen, 0,3453, 0,0660 und 0,0157 abgezählt, dagegen den Barometerständen, welche aus 3^h Ab. auf eine Mondsstunde fallen, 0,4289 zugezählt. Diese Correction mußte, um den Einfluß jener Schwankungen zu entfernen, überall ausgeführt werden; sie verändert jedoch den mittleren Barometerstand, welcher für eine Mondsstunde aus allen Phasen vom ganzen Jahr gefunden ist, höchstens um 0,006 Millimeter; dagegen beträgt sie eben so viel als die obigen Zahlen angeben, wenn die mittleren Barometerstände der Mondsstunden für die einzelnen Phasen bestimmt werden, weil alsdann eine Mondsstunde immer nur aus Einer Tagesstunde Beobachtungen enthält.

2) Weil eine jede Mondsstunde nicht aus allen, sondern nur aus vier Phasen Beobachtungen erhält, und die mittleren Barometerstände der einzelnen Phasen um 0,52 Millimeter von einander verschieden sind, so ist es gleichfalls nothwendig, die mittleren Barometerstände nach den Phasen zu corrigiren. Indem z. B. 0^h nur beim Neumond, ersten, zweiten und vierten Octanten vorkommt, und die Barometerstände dieser Phasen um +0,182, —0,338, -0,105 und —0,008 von dem mittleren Stand abweichen, so wurde von den Barometerständen, welche vom Neumond auf 0^h fallen, 0,182 Millimet. abgezählt, und den übrigen, welche von den obigen drei Octanten eintreten, je nach der Phase 0,338, 0,105 und 0,008 zugezählt, und dadurch der Barometerstand dieser Stunde im Ganzen um 0,063 Millim. erhöht. — Durch diese Correction soll der Einfluß derjenigen Barometerschwankungen, welche vom synodischen Umlauf des Monds herrühren, entfernt werden; da jedoch die Größe derselben noch nicht gehörig bestimmt ist, so könnte diese Correction als überflüssig erscheinen, daher habe ich sie auch nur da ausgeführt, wo ein solcher Einfluß von Bedeutung seyn konnte, nämlich bei der Bestimmung der mittleren Barometerstände der Mondsstunden, wenn dieselben aus vier Phasen, nicht [202] aber wenn sie ans den einzelnen Phasen berechnet worden. In jenem Fall wird der nach den Tagesstunden corrigirte Barometerstand durch diese zweite Correction um höchstens 0,1 Millimeter erhöht oder erniedrigt.

In der folgenden Tabelle habe ich die mittleren Barometerstände der 24 Mondsstunden in Millimetern über 750 für die vier Jahreszeiten und das ganze Jahr zusammengestellt; sie sind sämmtlich nach den Tagesstunden und in der letzten Spalte auch zugleich nach den Mondsphasen corrigirt

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion [203] Es ergiebt sich hieraus Folgendes: der höchste Barometerstand fällt im ganzen Jahr auf 4^h (also 4 Stunden nach der oberen Culmination des Mondes), und der tiefste auf 19^h (7 Stunden nach der unteren Culmination); aber es läßt sich weder eine einfache, noch eine doppelte Periode des Steigens und Fallens deutlich erkennen. Von 23^h bis 4^h steigt das Barometer regelmäßig fort; nach dem Maximum aber folgen drei tiefe Barometerstände, worauf von 8^h bis 15^h, mit Ausnahme von 12^h, wo ein sehr tiefer Stand eintritt, das Barometer fortwährend über dem Mittel steht, und auch die darauf folgende von 16^h bis 23^h dauernde Periode des tiefen Barometerstandes wird mehrmals unterbrochen. Mithin zeigt sich keine regelmäßige atmosphärische Ebbe und Fluth; es müßte nämlich innerhalb der ersten 12 Stunden ein Maximum und 6 Stunden später ein Minimum des Barometerstandes eintreten, worauf 12 Stunden später ein zweites Maximum und ein zweites Minimum folgen würden. Wenn also das Maximum um 4^h welches der von La Place für die Fluth gefundenen Stunde entspricht, als die erste Fluth betrachtet wird, so müßte auf 10^h eine Ebbe mit niederem, auf 16^h eine zweite Fluth mit hohem, und auf 22^h eine zweite Ebbe mit niederem Barometerstand eintreten; davon ist aber nichts zu bemerken, das Barometer steht um 10^h etwas über, um 16^h und 22^h etwas unter dem Mittel, ein zweites Maximum ist gar nicht vorhanden, und ein zweites Minimum fällt auf 12^h. In der letzten Spalte, wo die Barometerstände auch nach den Mondsphasen corrigirt sind, fällt das Maximum auf 18^h, das Minimum auf 12^h, welchen beiden ein zweites Minimum in 0^h und ein zweites Maximum in 6^h entsprechen sollte; von ersterem ist aber nichts zu bemerken, und letzteres fällt schon auf 4^h. Ferner zeigt sich ebenfalls kein periodisches, sondern mehr ein abwechselndes Steigen und Fallen des Barometers, so daß auf einen oder zwei hohe wieder eben so viele tiefe Barometerstände [204] folgen. Diese Uhregelmäßigkeit der Schwankungen zeigt sich auch mehr oder weniger in den einzelnen Jahreszeiten. Im Winter fällt das Maximum auf 4^h und das Minimum schon auf 8^h, aber auch in 10^h steht das Barometer so tief, daß man es als die auf 4^h folgende Ebbe betrachten kann; ein zweites Maximum fällt auf 15^h und ein zweites Minimum auf 21^h. Diese Stunden würden zwar einigermaßen einer regelmäßigen Folge von Ebbe und Fluth entsprechen, aber in den Zwischenzeiten ist das Steigen und Fallen des Barometers ganz unregelmäßig. — Im Frühling fällt das Maximum auf 21^h und das Minimum auf 13^h, ein kleineres Maximum fällt auf 4^h und ein kleineres Minimum auf 7^h, aber das Barometer steht in den 10 Stunden von 21^h bis 6^h fortwährend über, und in den übrigen 14 Stunden meistens unter dem Mittel, so daß eher eine einfache als eine doppelte Periode zu erkennen ist. — Im Sommer tritt das Maximum in 13^h und das Minimum in 3^h ein, und man bemerkt nur eine einfache Periode, indem das Barometer von 7^h bis 17^h beinahe immer über, und von 18^h bis 6^h beinahe immer unter dem Mittel steht. Ein ähnliches Verhältniß zeigt sich im Herbst, nur wird die Periode des hohen Barometerstandes, welche von 8^h bis 16^h dauert, in 12^h durch einen sehr tiefen, und die darauf folgende Periode des tiefen Barometerstandes mehrmals durch einen hohen Stand unterbrochen, so daß gleichfalls kein regelmäßiges Steigen und Fallen zu erkennen ist. Das Maximum fällt auf 8^h und das Minimum auf 18^h. Dabei sind in allen Jahreszeiten die Schwankungen des Barometers sehr gering; der Unterschied zwischen dem höchsten und dem tiefsten Stand beträgt im Winter 0,971, im Frühling 1,280, im Sommer 0,712, im Herbst 1,303 und im ganzen Jahr 0,459, oder bei weiterer Correction nach den Mondsphasen nur 0,325 Millimeter, und ist also zur Zeit der Aequinoctien etwas größer als zur Zeit der Solstitien.

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion [205] Wenn in der That eine atmosphärische Ebbe und Fluth vorhanden ist, so müssen dieselben Erscheinungen in Zeiträumen von 12 Mondsstunden wiederkehren; werden daher die mittleren Barometerstände von je zwei — 12 Stunden von einander liegenden — Stunden zu einem neuen Mittel vereinigt, so müssen die beiden Maxima und eben so die beiden Minima zusammenfallen, wodurch eine einfache Periode des Steigens und Fallens entsteht. Indem alsdann der mittlere Barometerstand einer jeden solchen Doppelstunde im Durchschnitt aus 267° Beobachtungen berechnet ist, so läßt sich eine Ausgleichung der zufälligen Schwankungen mit größerer Sicherheit erwarten. — Eine sonst wie die obige eingerichtete Zusammenstellung der aus je zwei Stunden berechneten Barometerstände enthält die folgende Tabelle:

Man bemerkt, daß im ganzen Jahr das Barometer von 0^h (also vom Meridiansdurchgang des Mondes) an fortwährend steigt und vier Stunden später den höchsten Stand erreicht, worauf ein schnelles Fallen eintritt, welches aber nicht regelmäßig fortgeht, sondern mehrmals [206] von höheren Barometerständen unterbrochen wird, und daß der tiefste Stand schon nach drei Standen auf den höchsten folgt, während er erst sechs Stunden nachdem letzteren eintreten sollte. Noch viel weniger Regelmäßigkeit zeigt sich, wenn die Barometerstände nach den Phasen corrigrrt sind; der tiefste Stand fällt auf den Meridiansdurchgang, und in der darauf folgenden Stunde findet sich der höchste Stand des Barometers; in den übrigen Stunden zeigen sich unregelmäßige Schwankungen, und das Barometer steht abwechselnd über oder unter dem Mittel. Unter den vier Jahreszeiten hat der Winter die größte Regelmäßigkett; vom tiefsten Stand, welcher acht Stunden nach der Culmination des Mondes eintritt, steigt das Barometer gleichmäßig bis zum höchsten Stand, welcher fünf Stunden nach dem tiefsten folgt, alsdann aber bleibt das Barometer fünf Stunden lang über dem Mittel, bis mit 7^h ein schnelles Fallen beginnt, welches den tiefsten Stand schon in zwei Stunden herbeiführt. In den übrigen Jahreszeiten fällt das Maximum, so wie das Minimum des Barometerstandes, auf sehr verschiedene Stunden, im Frühling ersteres auf 9^h letzteres auf 7^h, im Sommer auf 11^h und 3^h, im Herbst auf 3^h und 6^h, und nirgends zeigt sich ein regelmäßiges Steigen und Fallen.

Auf ähnliche Weise habe ich auch die mittleren Barometerstände aus je drei auf einander folgenden Stunden (z. B. 23, 0, 1) und aus sechs Stunden (z. B. 23, 0, 1 und 11, 12, 13), alsdann auch aus vier Stunden (z. B. 23, 0 und 11, 12, oder 0, 1 und 12, 13) aufgesucht, aber ebenfalls keine Resultate erhalten, aus welchen ein bestimmtes Gesetz sich erkennen läßt; meistens steht das Barometer abwechselnd etwas über oder unter dem Mittel, so daß häufig auf einen hohen Barometerstand nach drei Stunden ein tiefer und nach sechs Stunden wieder ein hoher folgt.

Ferner habe ich auch für jede Mondsphase den mittleren [207] Barometerstand einer jeden der darin vorkommenden zwölf Stunden berechnet; wodurch sich gleichfalls kein brauchbares Resultat ergeben hat, weswegen ich es für überflüssig halte, die weitläufige Tabelle davon mitzutheilen. Zuletzt habe ich noch die Beobachtungen, wie La Place vorgeschlagen hat, von einem halben zu einem halben Monat mit einander verbunden. Dadurch erhält man die Barometerstände aus je zwei nach etwa fünfzehn Tagen auf einander folgenden Phasen (nämlich vom Neumond und Vollmond, vom 1. und 3. Octanten, vom ersten und letzten Viertel, und vom zweiten und vierten Octanten, bei welchen Ebbe und Fluth auf dieselben Tagesstunden fällt), und somit die Barometerstände aus je zwei zwölf Stunden von einanderliegenden Mondsstunden. Von den gegebenen Beobachtungen kommen im Durchschnitt auf zwei vereinigte Phasen 8036, auf jede Mondsstunde aber 670 oder 1339 Beobachtungen; die letztere doppelte Anzahl entsteht dadurch, daß die Beobachtungen von 9^h Morgens und 9^h Abends zusammenfallen. Jede der vier vereinigten Phasen enthält neun Mondsstunden, die drei übrigen bleiben aber leer, weil in 6^h Abends keine Beobachtungen angestellt werden^[14]. In der folgenden Tabelle habe ich diese Barometerstände zusammengestellt, welche, wie die früheren, nach den Tagesstunden, nicht aber nach den Mondsphasen corrigirt, und in Millimetern über 750 angegeben sind.

Zeilenumbruch für die Labeled Section Transclusion

In allen Phasen fällt der tiefste Barometerstand in die Stunde vor oder nach dem höchsten, bei den Syzyzien auf 11^h und 0^h, bei den Quadraturen auf 10^h und 9^h, bei den Octanten nach den Syzyzien auf 0^h und 11^h, und bei den Octanten nach den Quadraturen auf 0^h und 1^h, und beide Extreme treten zur Zeit der Culmination des Mondes und nur bei den Quadraturen (wo die drei Stunden zur Zeit derselben fehlen) etwas vor derselben ein. Der Unterschied zwischen dem höchsten und tiefsten Barometerstand beträgt bei den Syzyzien 0,663, bei den Quadraturen aber nur 0,225, bei den Octanten 0,390 und 0,455 Millimeter, wonach also die atmosphärische Fluth wie die Meeresflulh zur Zeit der Syzyzien größer ist, als zur Zeit der Quadraturen. Indem jedoch das Barometer kein regelmäßiges Steigen und Fallen zeigt, sondern abwechselnd über oder unter dem Mittel steht, auch die Extreme unmittelbar aufeinanderfolgen, während sie sechs Stunden von einander entfernt seyn sollten, so scheint es mir sehr gewagt, hieraus auf das Daseyn einer atmosphärischen Fluth zu schließen.

Bevor ich zu den Schlußbemerkungen übergehe, halte [209] ich es für zweckmäßig, über die Unsicherheit der hier mitgetheilten (so wie ähnlicher) Resultate noch Einiges anzuführen. Ich habe die mittleren Barometerstände der Mondsstunden, so wie der Mondsphasen nicht allein aus dem ganzen Zeitraum von 22 Jahren, sondern ebenfalls aus kleineren Zeiträumen von 5, 15 und 20 Jahren für einzelne Monate und Jahreszeiten berechnet, und dadurch oft ganz verschiedene Resultate erhalten. Aus den ersten 5 Jahren ergiebt sich Aehnliches, wie aus sämmtlichen 22 Jahren; die Schwankungen des Barometers sind schon sehr gering, der Unterschied zwischen dem höchsten und tiefsten Barometerstand beträgt nur 1,586 Millimeter; der erstere fällt auf 9^h, der letztere auf 0^h, und es zeigt sich kein periodisches Steigen und Fallen. Aus dem Zeitraum von 15 Jahren erhielt ich für die drei Sommermonate ein ganz anderes Resultat; die Schwankungen des Barometers sind ganz regelmäßig, vom Minimum, das auf 0^h fällt, steigt das Barometer fast gleichmäßig fort, erreicht in 7^h den mittleren und in 10^h den höchsten Stand, bleibt bis 13^h beinahe auf gleicher Höhe und bis 17^h über dem Mittel, und fällt von da an mit wenigen Unterbrechungen gleichmäßig bis zum Minimum. Da ich beinahe dieselben Resultate für den Monat Januar aus 14 und aus 20 Jahren erhielt, so schien es mir wahrscheinlich, der Mond verursache zwar eine doppelte atmosphärische Fluth, aber die erste, welche während seines Verweilens über dem Horizont eintritt, werde von seiner Anziehungskraft gleichsam getragen, also dadurch, das Gewicht der Lufttheilchen vermindert, und somit in den zwölf Stunden, von 17^h bis 6^h, wo der Mond über dem Horizont steht, ein tiefer Barometerstand erzeugt; dagegen werde durch die zweite Fluth, bei welcher, der Mond unter dem Horizont sich befindet, also seihe Anziehungskraft keinen directen Einfluß auf die Lufttheilchen ausübt, nicht allein die Höhe der Luftsäule, sondern auch der Druck derselben vermehrt, und dadurch [210] der hohe Barometerstand von 7^h bis 17^h verursacht. Aber für den Frühling erhielt ich völlig das Entgegengesetzte. Bas Barometer steht nämlich von 20^h bis 9^h, während welcher Zeit der Mond Uber dem Horizont sich befindet, fortwährend über, und in den folgenden 12 Stunden stets unter dem Mittel, das Maximum fällt nahe zum oberen, das Minimum nahe zum unteren Meridiansdurchgang, und das Steigen und Fallen ist ebenfalls regelmäßig. Aehnliche, jedoch weniger entgegengesetzte Verhältnisse, zeigten die mittleren Barometerstände der acht Mondphasen. Solche widersprechende Resultate, welche schon aus 5520 Beobachtungen für eine der vier Jahreszeiten, und aus 230 Beobachtungen für eine einzelne Stunde abgeleitet waren, und deren Gestalt dennoch durch wenige noch weiter in die Berechnung aufgenommene Jahre größtentheils verändert wurde, zeigen deutlich, wie groß der Einfluß zufälliger Umstände ist, und daß Beobachtungen, welche einen Zeitraum von fünf oder auch von zwanzig Jahren umfassen, noch lange nicht genügend sind, um den Einfluß des Mondes auf den Barometerstand mit Genauigkeit zu bestimmen.

Aus diesem Grunde halte ich es nicht für möglich, nach den von mir hier mitgetheilten, und noch weniger nach den auf einer viel kleineren Anzahl von Beobachtungen beruhenden Angaben von La Place und Bouvard über das Daseyn und die Größe einer atmosphärischen, aus den Schwankungen des Barometers erkennbaren Mondsfluth zu entscheiden. Nur fühle ich mich bewogen zu bemerken, daß man die regelmäßigen täglichen Schwankungen des Barometers nicht durch eine von der Sonne bewirkte atmosphärische Fluth erklären könne; weil nämlich diese aus Beobachtungen von wenigen Jahren sich schon deutlich ergeben, aber von einer vom Mond bewirkten atmosphärischen Fluth, welche wenigstens drei Mal größer als die der Sonne seyn müßte, nichts zu bemerken ist, so kann die Ursache, welche [211] jene täglichen Schwankungen erzeugt, nicht wohl in der Anziehungskraft der Sonne gesucht werden. Eben so erscheint mir der Einfluß des synodischen Umlaufs des Mondes auf des Barometerstand nunmehr sehr zweifelhaft; denn obwohl ein solcher auf den von Flaugergues, mir selbst und Anderen mitgetheilten Resultaten sich ergeben hat, so halte ich, nach meinen jetzigen Erfahrungen, die Anzahl der hierzu angewandten Beobachtungen für allzu klein, um daraus ein Naturgesetz mit einiger Wahrscheinlichkeit abzuleiten. Meiner Ansicht nach sind zur genauen Bestimmung des Mondseinflusses überhaupt solche Beobachtungen erforderlich, welche innerhalb eines Zeitraums liegen, an dessen Anfang und Ende die Mondsphasen wieder auf dieselben Tage fallen; kann man aber keine so lange Reihe von Beobachtungen bekommen, so muß wenigstens bestimmt werden, wie groß der Einfluß der noch fehlenden Jahre seyn kann, indem die Resultate nicht allein aus der ganzen Anzahl der vorhandenen Jahre, sondern auch aus einer kleineren Anzahl derselben aufgesucht werden, welcher letzteren noch so viele Jahre fehlen, als nach dem ganzen Zeitraum verfließen müßten, um die nämlichen Verhältnisse in den Mondsstunden annähernd herbeizuführen. Ferner sind, um die mittleren Barometerstände der Mondsstunden, und dadurch die atmosphärische Mondsfluth zu bestimmen, solche Beobachtungen erforderlich, welche acht Mal täglich, und zwar alle drei Stunden angestellt sind, indem nur alsdann sämmtliche Mondsstunden in jeder der acht Phasen vorkommen, und somit der Einfluß der letzteren wegfällt oder wenigstens unbedeutend wird. Man kann jedoch unter der Voraussetzung, daß in 24 Stunden sowohl Fluth als Ebbe zwei Mal in gleichen Zeitabschnitten eintreten, mit solchen Beobachtungen ausreichen, welche vier Mal täglich, und zwar am besten Morgens 9^h Mittags 12^h, Abends 3^h und Abends 6^h angestellt sind; da nämlich eine Culmination des Mondes [212] bei den Syzygien auf 12^h, bei den Quadraturen auf 6^h Abends, bei den den Syzygien vorangehenden Octanten auf 9^h Morgens und bei den denselben nachfolgenden Octanten auf 3^h Abends fällt, so können, wenn immer drei Tage auf eine Phase gerechnet werden, durch Vereinigung der Beobachtungen von einem halben zu einem halben Monat die mittleren Barometerstände der zwischen zwei Culminationen liegenden zwölf Stunden für sämmtliche Phasen aufgefunden werden.

Obgleich nun meine Bemühungen zu keiner Entscheidung über das Daseyn und die Größe der atmosphärischen Mondsfluth geführt haben, so werden sie dennoch für die Wissenschaft von Nutzen seyn, weil die Unzuverlässigkeit der bisherigen Erfahrungen dadurch gezeigt, und vielleicht mancher Beobachter veranlaßt wird, das Barometer während einer längeren Reihe von Jahren an solchen Stunden zu beobachten, wodurch es in der Folge möglich werden könnte, eine Entscheidung über dieses Problem, von dessen glücklicher Lösung die Witterungskunde ihre wichtigsten Aufschlüsse zu erwarten hat, herbeizuführen.