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Wöchentliclie Berichte 



über die 



Eortscliritte auf dem aesammtgebiete der laturwissenscliaften. 



XII, Jahrg. 



12. Juni 1897. 



Nr. 24. 



Ueber Gezeitenwelleii. 



Von Prof. Dr. Otto Krümmel in Kiel. 

 (Rectorats-Rede.^) 

 Die Ersoheinuug der Gezeiten, oder wie man sie 

 im Binnenlande häufiger nennt, der Ebbe und Fluth, 

 besteht bekanntlich in einem zweimal täglich er- 

 folgenden Auf- und Abschwellen des Wasserstandes 

 an den Meeresküsten. Die Periode dieser Schwel- 

 lungen beträgt etwa 121/2 Stunden, so dass also auf 

 das erste Hochwasser nach 6V4 Stunden das erste 

 Niedrigwasser, dann nach wieder 6V4 Stunden das 

 zweite Hochwasser folgt, und so fort. Die Höhen 

 dieser beiden Hochwasser eines Tages sind an den 

 meisten Küstenorteu nicht gleich; bald ist das Tages- 

 hochwasser, bald das der Nacht höher. Ferner ist 

 bekannt, dass die Grösse des Fluthwechsels, d. h. der 

 Unterschied des Wasserstandes zwischen Hoch- und 

 Niedrig Wasser, ebenfalls regelmässig ab- und zu- 

 nimmt und zwar in einer Periode von 14 Tagen, und 

 dass darnach an den Küsten die Springfluthen von 

 den tauben Fluthen unterschieden werden. In Helgo- 

 land z. B. sind diese Springfluthen mit 2,8 m um 

 einen vollen Meter höher als die tauben Fluthen, die 

 es nur auf 1,8 m bringen. Dass sich der Eintritt 

 dieser Fluthen von Tag zu Tage wesentlich nach der 

 Stellung des Mondes am Himmel richtet, haben schon 

 die Alten gewnsst. Aber erst Newton hat in der 

 gegenseitigen Anziehung zwischen Erde und Mond 

 sowohl, wie zwischen Erde und Sonne, die Kräfte 

 erkannt, denen die Erzeugung von Ebbe und Fluth 

 zuzuschreiben ist. Er zeigte, wie durch die An- 

 ziehung des Mondes und ebenso der Sonne je zwei 

 nm den halben Erdumfang auseinander stehende 

 Wellen erzeugt werden, deren Kämme zur Zeit des 

 Vollmonds oder Neumonds zusammenfallen und so die 

 Springfluthen bilden, während die tauben Fluthen 

 dadurch entstehen, dass ein Wellenberg der Sonnen- 

 fluth mit dem Wellenthal der Mondfluth , oder um- 

 gekehrt, zusammenfällt, was zur Zeit der Quadraturen 

 der Fall ist. Ebenso zeigte Newton, wie der Unter- 

 schied der beiden Hochwasser eines Tages von der 

 Declination, d. h. dem Bogenabstand des Mondes oder 

 der Sonne vom Himmelsäquator abhängt. 



Der grosse Erfolg Newtons regte im Jahre 1738 

 die Pariser Akademie der Wissenschaften an, eine 

 Preisaufgabe auszuschreiben, wonach für eine be- 



1) Mit Genehmigung des Herrn Verfassers abgedruckt. 



liebige Zahl von Orten in einem seinen Dimensionen 

 nach gegebenen Ocean die Flutherscheinungen ledig- 

 lich durch Rechnung bestimmt werden sollten: eine 

 Aufgabe, die damals nicht gelöst wurde, wie sie bis 

 auf den heutigen Tag ungelöst geblieben ist. Wenn 

 die Pariser Akademie damals dennoch einen Preis 

 und zwar an Daniel Bernouilli ertheilte, so 

 geschah das, weil dieser eine ausgezeichnet klare 

 Darstellung der Newton sehen Theorie gegeben und 

 eine Anleitung ausgearbeitet hatte, auf der Grund- 

 lage vorhandener Beobachtungen den Eintritt von 

 Ebbe und Fluth im voraus zu berechnen. Die 

 Pariser Akademie stand damals unter dem Eindruck 

 der gewaltigen Leistungen der rechnenden Astro- 

 nomie, die mit ihren haarscharfen Methoden das Ein- 

 treten gewisser Himmelserscheinungen, wie z. B. der 

 Sonnen- und Mondfinsternisse auf Tag und Stunde 

 auf Jahrtausende vorwärts und rückwärts für jeden 

 Ort der Erde lediglich durch Rechnung zu finden 

 gelehrt hatte. Aber das Gezeitenphänomen war einer 

 solchen mathematischen Behandlung vollkommen un- 

 zugänglich, und was im ganzen vorigen und in der 

 ersten Hälfte unseres Jahrhunderts auf diesem Ge- 

 biete geleistet worden ist, bewegt sich immer in der- 

 selben Richtung wie die Arbeit Bernouillis, d. h. 

 zielte dahin , aus der Discussion schon vorhandener, 

 möglichst zahlreicher Beobachtungen für einen be- 

 stimmten Ort den Charakter der Flutherscheinungen 

 zu erfassen und darnach für Jahre im voraus Ge- 

 zeitentafeln zu berechnen, die dem Seefahrer einen 

 Anhalt dafür geben, um welche Stunde er in dem 

 betrefi'enden Hafen auf den Eintritt des Hochwassers 

 rechnen dürfe. 



Dass die Newtonsche, sogenannte Gleich- 

 gewichtstheorie zu einer vollkommenen Erklärung 

 der wirklichen Erscheinungen der Ebbe und Fluth 

 nicht ausreichte, ist zuerst von Laplace erkannt und 

 ausgesprochen worden; doch war auch dieser unüber- 

 troffene Rechner nicht imstande , eine bessere, 

 leistungsfähigere Theorie an ihre Stelle zu setzen. 

 Das gelang erst dem englischen Astronomen Sir 

 George Biddell Airy vor nun fünf und fünfzig 

 Jahren. 



Die Schwierigkeiten, die sich einem wissenschaft- 

 lichen Verständniss des Phänomens entgegenstellten, 

 schienen (und scheinen noch heute) in demselben 

 Maasse zu wachsen , als man von immer neuen 

 Küstenorteu Beobachtungen erhielt und sie nun 



