Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem G-esamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXIII. Jahrg. 



20. August 1908. 



Nr. 34. 



H. Hergesell: Über die Beobachtung von 

 Pilotballons und deren Benutzung beim 

 öffentlichen Wetterdienst. (Vortrag, gehalten 

 am 16. März 1908 bei den im Reichsamt des Innern ge- 

 pflogenen Verhandlungen über den öffentlichen Wetterdienst.) 



R. IJörnstein: Pilotbeobachtungen für meteo- 

 rologische Zwecke. (Berichte d. Deutschen Physi- 

 kalischen Gesellschaft 1908, Jahrg. 10, S. 228—233.) 



Durch die Tätigkeit der Internationalen Kommission 

 für wissenschaftliche Luftschiffahrt und die großen 

 aeronautischen Observatorien ist in den letzten Jahren 

 schon manche Aufklärung in die verwickelten Vor- 

 gänge gebracht, welche die Bewegungen in der Erd- 

 atmosphäre beherrschen. Allein wie stets bisher in 

 der Meteorologie macht sich auch bei diesen Unter- 

 suchungen die Forderung geltend, die Beobachtungen 

 an möglichst vielen Punkten der Erde zu betreiben. 

 Da die großen Kosten, welche die Einrichtung und 

 Unterhaltung großer aeronautischer Observatorien 

 erfordern, es von vornherein unmöglich erscheinen 

 lassen, ihre Anzahl wesentlich zu erhöhen, ist es 

 nötig, möglichst einfache und billige Methoden zu 

 finden, die auch kleinen Stationen es ermöglichen, 

 sich an dieser Forschung zu beteiligen. In dieser 

 Beziehung hat sich die Untersuchung der Strömungen 

 im freien Luftmeer durch Fliegenlassen kleiner Luft- 

 ballons, sogenannter Piloten, und die Verfolgung ihrer 

 Flugbahn mittels zu diesem Zweck gebauter Theo- 

 doliten besonders erfolgreich erwiesen. Diese Me- 

 thode wurde zuerst 1893 von V. Kremser vor- 

 geschlagen (vgl. Rdsch. VIII, S. 143), und um ihre 

 weitere Ausbildung haben sich dann namentlich 

 A. Hergesell in Straßburg und de Quervain in 

 Zürich reich verdient gemacht (vgl. Rdsch. XXII, 

 S. 29). Gelegentlich der ersten Konferenz über Ein- 

 führung des öffentlichen Wetterdienstes in Nord- 

 deutschland im Jahre 1900 wies Herr Hergesell 

 auch schon darauf hin, daß es möglich und erwünscht 

 sei, die Pilotbeobachtuugen für die Aufstellung der 

 Wetterprognosen nutzbar zu verwerten. 



Die Methode beruht auf der Erfahrung, daß die 

 Steiggeschwindigkeit eines gut verschlossenen, dehn- 

 baren Gummiballons nahezu konstant ist. Beständige 

 kleine Schwankungen, die die Geschwindigkeit bald 

 erhöhen, bald erniedrigen, werden zwar durch verti- 

 kale Bewegungen der Atmosphäre hervorgerufen, 

 aber diese vertikalen Schwankungen sind nur gering 

 und wiederholen sich in den meisten Fällen periodisch, 



so daß im Mittel mit einer konstanten Vertikal- 

 geschwindigkeit gerechnet werden kann, wie sie dem 

 Zustande einer völlig vertikalen Ruhe der Atmosphäre 

 entspricht. Für kugelförmige Ballons mit einem 

 Auftrieb von 10 bis über 200 g erhält man mit großer 

 Annäherung die Vertikalgeschwindigkeit v in Metern 



pro Sekunde aus der Formel v 2 = 20.0 • — — ; — =-=-, 

 1 (A-\- B) ™ 



in der A der gemessene Auftrieb des Ballons und B 

 das Gewicht aller mit emporgesandten festen Teile 

 ist. Es sind A und B in Kilogramm in die Formel 

 einzusetzen und die Wägungen bis auf das Gramm 

 genau zu machen. Ist t die seit dem Aufstiege ver- 

 flossene Zeit in Sekunden, so folgt die Höhe h. des 

 Ballons an jeder Stelle der Flugbahn aus h — vt. 

 Mißt man noch die Höhenwinkel q> und die Azimute 

 des Ballonortes mit einem Theodoliten von halber zu 

 halber oder ganzer zu ganzer Minute, so erhält man 

 die horizontale Entfernung vom Aufstiegsort aus 

 z = ftcotang.op, und man kann mit Hilfe eines 

 Transporteurs leicht im richtigen Azimut die Hori- 

 zontalprojektion der Flugbahn und damit auch die 

 horizontale Windrichtung und Windgeschwindigkeit 

 aufzeichnen. Für die Winkelmessung nimmt man 

 praktisch einen Theodoliten mit gebrochenem Fern- 

 rohr, das ein möglichst großes Gesichtsfeld hat; das 

 Fernrohr muß sowohl in horizontaler als auch in 

 vertikaler Richtung leicht verschiebbar sein, damit 

 man den Ballon dauernd auf dem Fadenkreuz des 

 Fernrohrs halten kann. Für die Kreise genügt eine 

 Teilung in 0,1». 



Ist der Himmel ganz klar, so daß man Aussicht 

 hat, den Ballon bis zu den größten Höhen zu ver- 

 folgen, so werden in Straßburg Gummiballons von 

 der Firma A. Paturel in Paris im Gewichte von 50 g 

 benutzt. Diese Ballons bleiben gewöhnlich 40 bis 

 50 Minuten im Fernrohr sichtbar und gestatten die 

 Bestimmung der Luftströmung bis zu etwa 10 km 

 Höhe. Bei trübem Wetter oder wolkigem Himmel 

 kommen kleinere Ballons zur Verwendung; Ballons 

 von nur 10 g Gewicht konnten bequem bis 1000 m 

 Höhe beobachtet werden. 



Die nebenstehenden Figuren 1 — 3 geben die auf 

 die Horizontale projizierten Bahnen der Piloten 

 wieder, welche Herr Börnstein am 9. November 

 und 1. Dezember 1907 und am 24. Januar 1908 vom 

 Dach der landwirtschaftlichen Hochschule zu Berlin 

 aufließ und beobachtete. Die mit Wasserstoff ge- 



