Nr. 11. 1909. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XXIV. Jahrg. 135 



durch die Luft über dem Berg, so daß dieser 52 % 

 der vollen Sonnenstrahlung, imVergleich zu Washington 

 mehr als das Doppelte, empfängt. 



Auf dem Mt. Wilson wurde auch die Gelegenheit 

 benutzt, dieAlbedo der Wolken zu messen. In der 

 Nachbarschaft des Berges befinden sich nämlich zwei 

 tiefe Canons, die öfter von einem weitreichenden 

 Wolkenmeere ausgefüllt waren, über das der Gipfel 

 des Mt. Wilson eben noch hervorragte. Es wurde nun 

 hier ein 15 in hoher Turm errichtet, von dem aus man 

 nach drei Seiten auf die Wolken unter Winkeln bis 

 zu 20° gegen die Nadirrichtung hinabsehen konnte. 

 Durch eine Spiegelvorrichtung wurde das Wolkenlicht, 

 dessen Intensität stark durch Diaphragmen herab- 

 gemindert war (eine übrigens schwierige Sache), zum 

 Bolometer geleitet. Der durchschnittliche Betrag des 

 von den Wolken reflektierten Lichts war 65 °/ des 

 auftreffenden Sonnenlichts. Auf Grund einer Berech- 

 nung von Arrhenius über die Bewölkung der Fest- 

 land- und Meeresgebiete in den einzelnen Breitenzonen 

 der Erde, woraus die verhüllte Fläche nahe gleich der 

 Hälfte der ganzen Erdoberfläche folgt, ergibt sich der 

 Prozentsatz der von der Wolkenhülle in den Raum 

 zurückgesandten Sonnenstrahlung gleich 33,7. Die 

 zerstreute Strahlung des Himmels zur Erde wurde 

 durch Beobachtungen auf dem Mt. Wilson zu 19 °/ 

 des Sonnenlichts bestimmt. Die Berechnung der von 

 der freien Erdoberfläche, den niederen und den hohen 

 Wolken und von der wolkenlosen Luft in den Raum 

 reflektierten Strahlung liefert den Prozentsatz 37, und 

 dies würde zugleich die durchschnittliche A 1 b e d o 

 der Erde, aus weiter Entfernung gesehen, sein. Die 

 übrigen 63 °/ würden von der Erde, den Wolken und 

 der Luft absorbiert werden. Von dieser Zahl hängt 

 die Temperatur der Erde wesentlich ab. Einen großen 

 Einfluß haben allerdings auch der Wasserdampf- 

 und der Kohlensäuregehalt der Atmosphäre. Hier- 

 über werden eingehende Erwägungen angestellt mit 

 dem Resultat, daß, wenn die Erdalbedo nicht größer 

 als 0,37 ist, die beobachtete mittlere Temperatur der 

 Erde (287,2° abs.) auf deu Maximalwert 2,33 Kalorien 

 für die Sonnenkonstante führt. Addiert man anderer- 

 seits zu der am Pyrheliometer abgelesenen Strahlung 

 der im Zenit stehenden Sonne die Quantität des re- 

 flektierten Himmelslichts und die den Sonnenstrahlen 

 durch die Wasserdampfabsorption entzogene Energie, 

 so wird die Summe immer noch kleiner sein als die 

 Sonnenkonstante. Das so berechnete Minimum ist 

 1,89 Kalorien. Der oben erwähnte wahrscheinlichste 

 Wert der Sonnenkonstante, 2,1 Kalorien, liegt genau 

 in der Mitte zwischen diesen Extremen. 



Für den Mond, der durch keine Atmosphäre 

 gegen die Sonnenstrahlen geschützt ist, berechnen die 

 Verfasser aus seiner Albedo ( 1 / 8 ) mit der Sonnen- 

 konstante 2,1 die Temperatur der als schwarzer 

 Körper betrachteten Oberfläche zu 394° abs., womit 

 aber die wahre Temperatur dieser Oberfläche noch 

 keineswegs bestimmt ist. Durch Beobachtung diese 

 letztere zu ermitteln ist ebenfalls schwer, weil das 

 Intensitätsmaximum des Mondwärmespektrums in ein 



Gebiet fällt, das durch breite Wasserdampfbanden im 

 Spektrum unserer Atmosphäre stark deformiert ist. 

 Doch ist eine zur Zeit der Zenitstellung der Sonne 

 über dem Mondboden herrschende sehr hohe Tem- 

 peratur des letzteren zweifellos, während im Schatten 

 der Nacht, ja sogar schon während einer Mond- 

 finsternis die Temperatur nahe auf absolut Null zu 

 sinken scheint. 



Ein besonderes Kapitel handelt vom Einfluß einer 

 Änderung der Sonnenstrahlung auf die 

 Temperatur von Inland-, Küsten- und Insel- 

 stationen. Eine Schwankung der Strahlung um 5 % 

 von einjähriger Dauer würde die mittlere Temperatur 

 nur um 1° bis herab zu 0,3° ändern. Eine Unter- 

 suchung der mittleren Abweichungen von den nor- 

 malen Monatstemperaturen auf Inlandstationen von 

 1875 bis 1903 zeigt, abgesehen von lokalen Schwan- 

 kungen mit kürzeren Perioden (einige Monate), eine 

 langsame Schwankung, die nahe gleichzeitig mit der 

 Sonnenfleckenperiode verläuft. Die mittlere Temperatur 

 scheint beim Fleckenniinimum über und beim Maximum 

 unter dem normalen Durchschnitt zu liegen. Die 

 Sonnenstrahlung würde also beim Fleckenminimum 

 verstärkt sein. Eine Änderung der Fleckenzahl um 

 100 würde einer Temperaturänderung um etwa 1°C 

 entsprechen, und diese würde eine Änderung der 

 Sonnenstrahlung um 1,4 bis 4,5 °/ bedingen, je nach 

 der Dauer dieser Änderung. Die Fleckenareale machen 

 zusammen aber nur einen sehr geringen Teil der 

 Sonnenoberfläche aus, 100 Flecken etwa 1 / 600 ; sie strahlen 

 etwa um 1 / i weniger als die Photosphäre, der Betrag der 

 Strahlungsverminderung durch diese Fleckenmenge 

 wäre also nur '/so °/ o- Man müsse also annehmen, 

 daß die mit der Fleckenzahl gleichzeitig verlaufende 

 Strahlungsänderung verursacht ist durch eine Hülle 

 kühler Dämpfe oder anderer zugleich mit den Flecken 

 auftretender Stoffe über der ganzen Sonne. 



Auf Veränderlichkeit der Durchlässigkeit der 

 äußeren Sonnenhülle führen auch die im dritten Teile 

 behandelten Untersuchungen der Sonnenstrahlung von 

 der Mitte zum Bande der Sonnenscheibe. Mit einem 

 Bolometer wurden zu Washington und auf Mt. Wilson 

 Serienaufnahmen längs eines Durchmessers gemacht 

 und daraus die relative Strahlung verschiedener Zonen 

 der Scheibe ermittelt. Es zeigen sich Intensitäts- 

 schwankungen um 5, ja sogar um 10° in einem 

 Jahre oder selbst in einem Monat. Die Wirkung der 

 fraglichen Sonnenhülle, die offenbar nur dünn und 

 vielleicht mit der sogenannten umkehrenden Schicht 

 identisch ist, besteht außer der selektiven Absorption 

 der Eisen- und sonstigen Metallliuien in der Zer- 

 streuung der übrigen Lichtstrahlen in gleicher Weise, 

 wie das Licht in der Erdatmosphäre zerstreut wird. 

 Wie diese, so mag auch die Sonnenatmosphäre zu ge- 

 wissen Zeiten dunstiger sein als zu anderen. Sie 

 wird dann in der Sonnenstrahlung eine Verminderung 

 hervorrufen und zwar bei den Strahlen kurzer Wellen- 

 längen mehr als für die langen Wellen. Eine nach- 

 folgende sekundäre Wirkung wird die Erhöhung der 

 Sonnentemperatur sein, die dann wieder zur Auf- 



