728 



Erdwrme 



ist. Seine Formel F=12,273+0,00744925 S 

 ergibt eine mit wachsender Tiefe stetig zu- 

 nehmende Temperatur und zwar auf 100 Fu 

 0,76 R. Ferner stimmen die mit dieser For- 

 mel berechneten Werte viel besser mit den 

 Beobachtungen berein. Hotten rot h ist 

 nur mit der Ausschaltung der mittleren Orts- 

 temperatur aus der Dunkerschen Formel ein- 

 verstanden, er bestreitet jedoch, da es richtig 

 ist, wenn Henrich fr das Gesetz der Tem- 

 peraturzunahme nach der Tiefe eine gerade 

 Linie annimmt; nach seiner Meinung wird es 

 durch eine Parabel dargestellt. D unk er hat 

 spter seine erste Formel selbst verworfen 

 und spricht sich an verschiedenen Stellen 

 seiner Arbeiten ganz entschieden dafr aus, 

 da die Wrme in den uns erreichbaren Tiefen 

 wie die Tiefe zunehme, und da man aus den 

 geringen durch Beobachtungsfehler unver- 

 meidlichen Verzgerungen keineswegs auf 

 Wrmemangel im Erdmittelpunkt schlieen 

 drfe. Die Sperenberger Beobachtungen er- 

 geben nach seinen spteren Berechnungen 

 als Wrmegesetz F=17,486 492+0,00 7450129 

 (S 700). Brauns und Lasaulx sind der 

 Ansicht, da die aus den Sperenberger Be- 

 obachtungen gezogenen theoretischen Schlsse 

 fr grere Tiefe durchaus keine Gltigkeit 

 haben. Die in Sperenberg gefundenen Tem- 

 peraturen seien nicht die wirklichen Gesteins- 

 temperaturen, sondern trotz des Abschlusses 

 mit dem Dunkerschen Kautschukverschlu 

 habe von unten her eine Erwrmung statt- 

 gefunden. Hann fand auf Grund der fr die 

 Erde geltenden Gesetze der Wrmeleitung 

 und -Strahlung, da zwar mit wachsender 

 Tiefe die geothermische Tiefenstufe wchst, 

 da wir aber die Zunahme erst in einer Tiefe 

 von 130000 engl. Fu merken knnen, wenn 

 seit Beginn der Abkhlung der Erde 100 Mil- 

 lionen Jahre verflossen sind und in 13000 

 Fu (etwa 4 km) bei einer Abkhlungsdauer 

 von 1 Million Jahren. Pfaff versuchte auf 

 experimentelle Weise das Gesetz der Tempe- 

 raturzunahme zu finden, da dieBeobachtungen 

 an der Erde selbst gar zu verschiedene Werte 

 ergeben haben. Die Bischof sehen Versuche 

 hlt er wegen des geringen Kugeldurchmessers 

 fr unzureichend und den tatschlichen Ver- 

 hltnissen zu wenig nahe kommend. Er geht 

 dabei von folgender Ueberlegung aus : Denken 

 wir uns die Erdrinde 10 geographische Meilen 

 dick, so ist, wenn wir uns ein beliebiges Stck 

 der Erde an der Oberflche mit einer kreis- 

 frmigen Basis als Kegel bis in den Mittel- 

 punkt der Erde verlngert denken, der feste 

 Teil dieses Kegels, das Rindenstck, sofern 

 wir den Kegel sehr spitz annehmen, den Durch- 

 messer der Basis z. B. eine Meile also 15 Mi- 

 nuten umfassend, unbedingt als ein Zylinder 

 anzusehen, der mit seiner Grundflche auf 

 einer erhitzten Masse aufsteht und seitlich 

 gegen Wrmeverlust geschtzt ist." Auf 



Grund dieser Betrachtung verfuhr er folgender- 

 maen: Er fllte einen Blechzylinder, der mit 

 seitlichen Oeffnungen zur Aufnahme der Ther- 

 mometer versehen war, mit Quarzsand. Diesen 

 Zylinder steckte er in einen Pappzylinder 

 und fllte den Zwischenraum mit Sgespnen 

 aus zur besseren Wrmeisolierung. Das Ganze 

 wurde anfangs in einem Wasser- und spter 

 in einem Oelbad erhitzt, bis die Thermometer 

 eine konstante Temperatur zeigten. Aus den 

 Beobachtungen zieht Pfaff den Schlu, da 

 die Temperaturzunahme mit der Tiefe nicht 

 in einer arithmetischen, sondern in einer geo- 

 metrischen Reihe erfolge. Diese Experimente 

 entfernen sich so weit von den tatschlichen 

 Verhltnissen, da man ihnen irgendwelche 

 Bedeutung zur Lsung des vorliegenden Pro- 

 blems nicht zusprechen kann. Ueberblickt 

 man das Ergebnis aller Versuche, ein Gesetz 

 fr die Wrmezunahme nach dem Erdinnern 

 aufzustellen, so ergibt sich, da die neuesten 

 mit allen Vorsichtsmaregeln an der Erde ge- 

 machten Beobachtungen eine der Tiefe pro- 

 portionale Temperaturzunahme ergeben und 

 nicht wie die frheren Beobachtungen eine 

 langsamere. Dies gilt jedoch nur fr die uns 

 erreichbaren Tiefen; in greren Tiefen wird 

 nach den theoretischen Berechnungen von 

 Thomson und Hann sowie nach den Ex- 

 perimenten von Bischof die Temperatur 

 langsamer zunehmen als die Tiefe. 



5. Ursachen der Erdwrme. Wir haben 

 in den vorigen Kapiteln gesehen, da unsere 

 Erde im Innern eine von der jetzigen Sonnen- 

 strahlung unabhngige Wrmequelle besitzen 

 mu. Wir wollen uns nun mit den Ursachen 

 dieser inneren Erdwrme nher beschftigen. 

 Descartes (1644) und Leibnitz (1649) 

 sprachen zuerst die Ansicht aus, die Erde sei 

 einst eine feurig-flssige Masse gewesen und 

 die innere Erdwrme sei noch ein Rest jener 

 sehr groen Hitze. Auch Fourier bekennt 

 sich in seinem grundlegenden Werk: Theorie 

 analytique de la chaleur" zu der Ansicht, da 

 die innere Erdwrme ein Rest der ursprng- 

 lichen Ballungswrme sei. In ganz eigenartiger 

 Weise versucht Poisson die innere Erdwrme 

 zu erklren. Er nahm Ansto daran, da die 

 Mehrzahl der Physiker und Geologen fr das 

 Erdinnere eine unsere menschlichen Begriffe 

 weit bersteigende Temperatur annehmen. 

 Bei einer Temperaturzunahme von 1 C fr 

 30 m wrde die Mittelpunktstemperatur ber 

 2 Millionen Grad betragen. Es mten daher 

 alle Stoffe als glhende Gase vorhanden sein, 

 die jedoch auf die fnffache Dichte des Wassers 

 komprimiert wren. Poisson hlt es fr un- 

 mglich, da die Erdkruste imstande sei, 

 einem Druck, wie ihn derartig stark kompri- 

 mierte Gase ausben mten, zu widerstehen. 

 Er sucht infolgedessen eine andere Erklrung 

 fr die innere Erdwrme. Aus der kugel- 

 frmigen an den Polen abgeplatteten Gestalt 



