Naturwissenschaftliche Rundschau. 



No. 1. 



um eine in der Kugel liegende Axe bestehende Be- 

 wegung resultiren. Nach einigen Versuchen wird 

 man aber die Fertigkeit erlangen, den Impuls so 

 einzurichten, dass nur eine reine Rotation erfolgt, 

 und zwar um eine Axe, die durch den Kugelmittel- 

 punkt geht und deren Lage, sowohl in Bezug auf die 

 Kugel selber, wie auch auf feste, äussere Raumgebilde, 

 beständig dieselbe bleibt. Biese Brehungsaxe markire 

 man etwa dadurch, dass man ihren oberen Pol durch 

 einen schwarzen Punkt bezeichnet, und lasse die Kugel 

 wieder um dieselbe Axe rotireu, diesmal aber unter 

 Hinzutritt kleiner äusserer Kräfte, welche bei dem 

 Versuche in seiner einfachsten Form durch leichtes 

 Anblasen dargestellt werden können. Man bemerkt 

 dann, dass die Kugel nun um dieselbe Axe weiter- 

 rotirt, dass diese aber ihre Stellung im Räume, also 

 zu äusseren festen Gebilden, ändert. Beim dritten 

 Experiment schneide mau irgendwo aus der Kugel 

 ein Stückchen heraus und befestige es an einer be- 

 liebigen anderen Stelle der Kugel. Alsdann versuche 

 man, ihr wieder eine Rotation um die markirte Axe 

 zu ertheilen. Man wird dann sehen, dass die Kugel 

 nun um eine Axe rotirt, welche in Bezug auf äussere 

 Gebilde ganz die Richtung der früheren hat, dass 

 aber der markirte Pol jetzt nach einiger Zeit beginnt, 

 mit der Drehung der Kugel kleine Kreise zu be- 

 schreiben, woraus hervorgeht, dass er nicht mehr 

 dauernd mit dem Drehungspol zusammenfällt. Die 

 Drehungsaxe hat also im Körper selber ihre Lage ge- 

 ändert, während sie diejenige im Baume beibehalten 

 hat. , Unsere drei Versuche lehren also folgendes: 

 Eine frei rotirende, homogene (oder homogen ge- 

 schichtete) Kugel, die sich selbst überlassen wird, be- 

 sitzt stets eine beständige Drehaxe. Wird die Be- 

 wegung durch äussere Kräfte gestört, so ändert die 

 Drehaxe ihre Lage im Räume, aber nicht ihre Lage 

 im Körper. Wird endlich die Vertheilung der Masse 

 in der Kugel geändert, so wird die Rotationsaxe 

 zwar ihre Lage im Räume nicht ändern , wohl aber 

 diejenige in Bezug auf die Kugel selber. Die beiden 

 letzten Erscheinungen haben wir aufzufassen als 

 Störungen der beständigen Axe. Würden wir mit 

 irgend einem anderen Körper experimentiren, so 

 würde die Drehungserscheinung so verlaufen, dass 

 der Körper von Moment zu Moment die Drehaxe 

 wechselte, derart, dass also alle diese „Momentanaxen" 

 eine Kegelfläche bildeten. Aber es giebt doch auch 

 für jeden beliebigen Körper drei Axen, um welche 

 beständige Rotation stattfindet. Von den beim spe- 

 cielleu Fall der homogenen Kugel gemachten Er- 

 fahrungen ausgehend, wollen wir folgende Definition 

 für eine beständige, oder wie man jetzt häufiger sagt, 

 für eine Hauptaxe, aufstellen: Um eine solche Axe 

 herrscht Symmetrie, sowohl in der Vertheilung der 

 Masse des betreffenden Körpers, wie auch in der Ver- 

 theilung der linearen Geschwindigkeiten der einzelnen 

 Elemente des Körpers. Drückt man beide Eigen- 

 schaften mathematisch aus, so lässt sich dann leicht 

 der Nachweis führen, dass für jeden Körper in der 

 That drei Hauptaxen existiren. 



Der Erdkörper kann bekanntlich näherungsweise 

 als ein sogenanntes Rotationsellipsoid betrachtet wer- 

 den. Die Axen der Figur sind hier zugleich die 

 Hauptaxen. Und aus der grossen Beständigkeit, mit 

 der sich die Drehung der Erde vollzieht, dürfen wir 

 schlicssen, dass ihre Drehungsaxe sehr nahe zusammen- 

 falle mit einer der Hauptaxen, nämlich mit der kleinsten 

 Axe der Figur. Es treten auch Störungen beider 

 vorhin beschriebenen Arten auf, denn es wirken so- 

 wohl äussere, veränderliche Kräfte — die Anziehungen 

 der Sonne und des Mondes — , welche die Erscheinun- 

 gen des Präcessiou und Nutation hervorrufen, als auch 

 stellen sich innere Störungen, Massenumlagerungen, 

 ein, welche die Lage der Drehaxe im Erdkörper 

 ändern. Diese letzteren Aenderungen befolgen ein 

 von Euler angegebenes Gesetz. Wenn zu irgend 

 einer Zeit Drehaxe und Hauptaxe der Erde coincidirten 

 und es tritt plötzlich eine innere Störung ein, wo- 

 durch zunächst die Lage der Hauptaxe gestört wird, 

 so wird die Drehaxe sofort eine Bewegung um die 

 neue Lage der Hauptaxe beginnen und zwar wird 

 diese Bewegung eine periodische sein, mit einer Pe- 

 riode von etwa 10 Monaten, genauer 305 Tagen. 

 Aber es erscheint sehr zweifelhaft, dass es jemals 

 gelingen werde, eine solche zehnmonatliche Periode 

 durch die Beobachtungen zu fixiren, da kaum jemals 

 eine solche Periode vollkommen ausschwingen kann, 

 ohne dass inzwischen schon wieder eine neue Stö- 

 rung eingetreten sei, so dass also die thatsächliche 

 Bewegung der Drehaxe in ganz unregelmässigen 

 Perioden vor sich gehen wird, als deren Folge sich 

 dann äusserst verwickelte Veränderungen der Pol- 

 höhen (und Azimuthe) ergeben müssen. 



Man braucht, wenn von Massenumlagerungen im 

 Erdkörper die Rede ist, durchaus nicht an irgend 

 welche Katastrophe zu denken. Es ist im Gegentheil 

 die verhältnissmässig stille Thätigkeit der meteorolo- 

 gischen Factoren hier namentlich ins Auge zu fassen: 

 so die Variationen in der Vereisung der Polargegendeu, 

 ferner gewaltige Regengüsse und Schneefälle, die 

 nichts anderes bedeuten als die Ueberführung und 

 Ablagerung bedeutender Wassermassen aus den 

 Tropen nach den gemässigten und polaren Gegenden, 

 ferner die Ortsveränderung grosser Wassermassen 

 durch langsame jährliche Verschiebungen der grossen 

 Ciiculations-Strömungeu in den Oceanen und in der 

 Atmosphäre, und zwar der Letzteren vermöge der 

 Einflüsse des Luftdruckes auf die Wasserniveaus. 

 Nicht zu unterschätzen ist auch die massentranspor- 

 tireude Thätigkeit der grossen Ströme, welche zum 

 Theil Hunderte von Millionen Kubikmeter vor ihren 

 Mündungen ablagern. 



Theoretische Untersuchungen über die möglichen 

 Wirkungen solcher Massenumlagerungen auf die 

 Stellung der Drehaxe im Erdkörper sind von Gyldeu, 

 Sir W. Thomson, G. IL Darwin und in besonders 

 umfassender und eindringlicher Weise von Helmert 

 angestellt worden. Im vorigen Jahre ist die ausser- 

 ordentlich schätzenswerthe Arbeit von Schiapa relli 

 hinzugekommen, die in diesem Journal schon Erwäh- 



