Nr. 6. 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



57 



durch die Reibung an der Erdoberflche vefgrssert; die 

 beschleunigte Luftmasse findet sich schon in der Gleich- 

 gewichtslage, die sie innerhalb ihrer Schicht einzunehmen 

 hat, und wird nur quatorialwrts in die vorliegenden 

 Schichten hineindrngen. Wird sie zugleich erwrmt, so 

 geschieht ihr Aufsteigen langsamer als in einer unten 

 ruhenden Luftschicht. Die verzgerte Luftschicht wird 

 auf der nrdlichen Halbkugel als Nordost gegen den 

 Aequator vorwrts drngen, dabei aber immer wieder 

 als (istwind erscheinen, da sie auf schneller rotirende 

 Zonen der Erdkugel zu liegen kommt. Die ber ihr 

 liegende Luft wird in den unten frei werdenden Raum 

 einrcken (usserer Rand der Passatzone) und mit 

 unverndertem Rotationsmoment unten als Ostwind er- 

 scheinen. 



Durch diese Einscliiebung der unteren Schichten der 

 Passatwinde wird es bedingt, dass, whrend unten wohl 

 meist continuirliehe Uebergnge in der Temperatur und 

 dem Rotationsmoment der Schichten stattfinden, oben die 

 Rnder der sieh ausbreitenden Calmenzone sieh unmittel- 

 bar mit den unterliegenden Schichten von geringerer 

 Rotationsgeschwindigkeit und Temperatur berhren. Solche 

 Bewegungen knnen aber, da das Gleichgewicht an ihrer 

 Grenzflche ein labiles ist. nicht lange bestehen, sie lsen 

 sich vielmehr in Wirbel auf, welche eine ausgedehnte 

 Vermischung der Schichten bewirken. Es lsst sieb 

 zeigen, dass in diesem Falle, wo die untere Schicht 

 schwerer ist, die Strungen zunchst hnlich den durch 

 den Wind erregten Wasserwegen verlaufen mssen. Der 

 Vorgang wird sichtbar durch die gestreiften Cirruswolken, 

 welche sieb zeigen, wenn an der Grenze der beiden 

 Schichten Nebel niedergeschlagen werden knnen. Durch 

 den Wind erregte Wasserwogen zeigen denselben, Hin- 

 durch den grsseren Unterschied der speeifischen Ge- 

 wichte gradweise verschiedenen Vorgang. 



Im Ganzen mssen in dieser Zone der Mischungen 

 an der Erdoberflche Westwinde voimerrschen, weil der 

 Zuwachs des gesammten Rotationsmomentes, welches die 

 Luftmasse durch Reibung in den Ostwinden der l'assat- 

 zone erfhrt, schliesslich so weit steigen, bis irgendwo 

 wieder Westwinde den Erdboden berhren und hin- 

 reichender Reibung unterliegen, um jenen Zuwachs voll- 

 stndig wieder abzugeben. Ausserdem muss der fallende 

 Regen, der grsstenteils aus den Indien Westwinden her- 

 kommt, deren Bewegung auf die durchfallend! Schichten 

 bertragen. 



Eine andere dauernde Quelle von Winden bildet die 

 Khlung des Hodens an den Polen. Die kalten Schichten 

 streben am Hoden auseinanderzuflicssen und Ostwinde 

 (bez. Anticyklonen) zu bilden. Die darberliegen- 

 den wrmeren Schichten fllen die Lcke aus, doch ge- 

 langt es zu keinem Gleichgewicht, weil die unteren 

 Schichten durch Reibung schnellere Rotationsbewegung 

 gewinnen; dabei mssen sie am Hoden bleiben, was 

 durch die Erfahrungstatsache besttigt wird, dass unsere 

 winterliehen Nordostwinde hutig nicht die Gipfel 

 der norddeutschen Gebirge mit ihrer Klte erreichen. 

 An den vorderen Rndern dieser in wrmere Gegenden 

 gelangenden Ostwinde werden wieder Wirbelbewegungen 

 eine Vermischung der Luftschieliten herbeifhren. Die 

 Ausbreitung dieser polaren Ostwinde geht verhltniss- 

 nissig unregelmssig Mir sieb, weil einmal der Kltepid 

 nicht mit dem geographischen (Rotations-) Pole zusammen- 

 fllt und weil andererseits bereits niedrige Gebirge er- 

 heblichen Einfiuss ben. Dazu kommt, dass Nebel der 

 kalten Zone massige Abkhlung dickerer Luftschichten, 

 klare Luft sehr intensive Abkhlung niedriger Schichten be- 

 wirken wird; Durch solche Unregelmssigkeiten wird es 

 bedingt sein, dass die anticyklonische Bewegung der 



unteren und der grosse und allmhlich wachsende Cyklon 

 der oberen Schichten, die am Pole zu erwarten wren. 

 sich in eine grosse Zahl nregelmssig fortwandernder 

 Cykloneu und Anticyklonen mit Uebergewieht der ersteren 

 auflsen. 



Aus diesen, der ersten Mittheiluiig entnommenen Er- 

 wgungen zieht Herr von Heimholt/, nun den Schliiss. dass 

 die hauptschlichste Hemmung der Cirknlation unserer 

 Atmosphre, welche verhindert, dass dieselbe nicht 

 ausserordentlich viel heftigere Winde erregt, als es that- 

 Sehlich der Fall i-t, nicht sowohl in der Reibung au 

 der Erdoberflche, als in der Vermischung verschieden 

 bewegter Luftschichten durch Wirbel gegeben ist. die 

 durch Aufrollung von Discontinuittsflehen entstehen. Im 

 Innern solcher Wirbel werden die ursprnglich getrennten 

 Luftschichten in immer zahlreicheren und deshalb immer 

 dnner werdenden Hagen spiralig um einander gewickelt, 

 und ist daher hier durch die ungeheuer ausgedehnte 

 Berhrungsflche ein schneller Austausch der Tempe- 

 ratur und Ausgleichung ihrer Bewegung durch Reibung 

 mglieh. 



Die zweite der erwhnten Mittheilungen bringt Unter- 

 suchungen zur Theorie von Wind und Wellen". Auch 

 aus dieser wichtigen Abhandlung wollen wir die Er- 

 gebnisse zusammenstellen. In der ersten Abhandlung ist 

 nachgewiesen wurden, dass im Luftkreise regelmssig 

 Zustnde eintreten mssen, wo Schichten von verschie- 

 dener Dichtigkeit bereinandergclagert sind. Die grssere 

 Schwere der tiefer liegenden Schicht wird entweder durch 

 ihren geringeren Wrmegehalt oder ihre geringere Uni- 

 laufsgeschwindigkeit oder durch beide Umstnde bedingt 

 sein. Wenn aber eine leichtere Flssigkeit ber einer 

 schwereren mit scharf gezogener Grenze liegt, so sind 

 an dieser Grenze die Bedingungen fr das Entstehen und 

 die regelmssige Fortpflanzung von Wogen gegeben, wie 

 wir sie an der Wasserflche kennen, nur dass hier, wie 

 schon oben erwhnt, der Unterschied der speeifischen 

 Gewichte der Schichten bedeutender ist. Herr v. llelm- 

 holtz untersucht nun. welche weiteren Unterschiede im 

 Verhalten der Luftwellen und Wasserwellen daraus 



folgen. 



Wenn wir auch dergleichen Wellensysteme an der 

 Grenzflche verschieden schwerer Luftschichten meistens 

 nicht wahrnehmen, ist ihr hufiges Vorkommen doch nicht 

 zweifelhaft; sie treten offenbar nur dann in sichtbarer 

 Oestalt auf, wenn die untere Schicht so weit mit Wasser- 

 dampf gesttigt ist, dass die Wellenberge, in denen der 

 Druck geringer ist, Nebel zu bilden anfangen. Dann treten 

 streitige parallele Wellenzge in sehr verschiedener Breite 

 auf, sich zuweilen ber breite Himmelsflchen in regel- 

 mssiger Wiederholung erstreckend. Die von Herrn von 

 Heimholt/, angestellten Rechnungen zeigen ferner, dass 

 bei den beobachteten Windstrken sich in der Atmosphre 

 nicht nur kleine Wellen, sondern auch solche von meh- 

 reren Kilonietern ausbilden knnen, die, wenn sie in der 

 Hhe von einem oder einigen Kilometern ber dem Eni 

 boden hinziehen, die unteren Luftschichten stark in Be- 

 wegung setzen und sogenanntes biges Wetter hervor- 

 bringen mssen. Das Eigenthmliehe desselben liegt 

 darin, dass Windstsse, oft von Hegen begleitet, nach 

 ziemlich gleichen Zwischenzeiten und in ziemlich gleichem 

 Verlauf mehrmals des Tages an demselben Orte wieder- 

 kehren. Herr von Heimholt/, glaubt annehmen zu drfen. 

 dass diese Wellenbewegungen der Atmosphre die hu- 

 figste Veranlassung zur Vermischung der Luftschichten 

 und, -wenn die aufsteigenden Massen Nebel bilden, zu 

 Strungen eines nahezu labil gewordenen Gleichgewichts 

 geben. Unter solchen Bedingungen, wo wir Wasserwellen 

 branden und Schaumkpfe bilden sehen, werden zwischen 



