Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem aesammtgebiete der Naturwissenschaften. 



XIV. Jahrg. 



25. März 1899. 



Nr. 12. 



Ueber die jährliche 

 Variation der erdmagnetischen Kraft. 



Von Dr. G. Schwalbe in Potsdam. 



Die Weiterentwickelung der Gauss sehen Theorie 

 des Erdmagnetismus hat in neuerer Zeit durch Forscher 

 wie Schuster, v. B ezold u. A. zu recht interessanten 

 Ergebnissen geführt. So haben die ausgezeichneten 

 Untersuchungen über die jährliche Periode den Beweis 

 geliefert, dafs die dieselbe bedingenden Ströme ober- 

 halb der Erde in der Atmosphäre ihren Sitz haben 

 müssen und dafs sie auf der nördlichen Halbkugel 

 zur Tageszeit gegen, zur Nachtzeit mit dem Uhr- 

 zeiger kreisen müssen. Ferner geht aus dieser 

 Theorie hervor, dafs der normale Erdmagnetismus 

 durch Ströme bedingt ist, welche unterhalb der Erde 

 von Ost nach "West kreisen. Bei der theoretischen 

 Bedeutung der täglichen Periode erschien es nicht 

 uninteressant, auch einmal das Wesen der jährlichen 

 Periode genauer zu untersuchen ! ). 



Als jährliche Periode ist der Rest der jährlichen 

 Variation anzusehen, welcher nach Eliminirung der 

 täglichen Periode und der Säcularvariation übrig bleibt 

 und welcher in jedem einzelnen Jahre einen ziemlich 

 ähnlichen Verlauf zeigt. Zu ihrer Berechnung kann 

 man sich daher eines einfachen, algebraischen Ver- 

 fahrens bedienen, indem man zunächst die in der 

 Publication gegebenen Monatsmittel benutzt, welche 

 von dem Einflufs der täglichen Periode frei sind. An 

 diesen hat man dann noch eine Correction anzubringen, 

 welche von der Säcularvariation herrührt unter der 

 Annahme, dafs die Säcularvariation innerhalb eines 

 Monates der zwölfte Theil derjenigen des ganzen 

 Jahres ist. Nach einem noch exaeteren Verfahren 

 wurde die jährliche Periode für Potsdam abgeleitet, 

 indem dieselbe nach der Besselschen Formel als 

 Function der Sonnenlänge, welche der Periode des 

 Jahres entspricht, dargestellt wurde. Es wurden 

 mehrere Stationen , auch in den Tropen und auf der 

 südlichen Halbkugel gelegene, verwerthet, wobei sich 

 folgende Resultate ergaben: 



1. Es existirt eine ausgesprochene jährliche Periode 

 des Erdmagnetismus, so dafs die Componenten der 

 erdmagnetischen Kraft als Function der Sonnenlänge 

 sich darstellen lassen. 



2. Auf der nördlichen Halbkugel hat die Vertical- 



J ) Ausführlicheres vgl. Meteorologische Zeitschrift. 

 1898, Bd. XV, S. 449. 



Intensität ein Minimum im Sommer und ein Maximum 

 im Winter, während westliche Declination und Horizon- 

 tal-Intensität das Maximum im Sommer, das Minimum 

 im Winter aufweisen; ein geringes seeundäres Maximum 

 hat der Januar zwischen zwei Minimis im Spätherbst 

 und Spätwinter, von denen bald das eine, bald das 

 andere zum Hauptminimum wird. 



3. Die Beobachtungen über Horizontal -Intensität 

 ergaben für die südliche Halbkugel das entgegen- 

 gesetzte Verhalten , wie auf der nördlichen, d. h. ein 

 Maximum zur Zeit des nördlichen Winters, ein Minimum 

 zur Zeit des nördlichen Sommers. 



Versuchen wir nun aus diesen Thatsachen theore- 

 tische Schlußfolgerungen zu ziehen. Zunächst kann 

 man aussagen, dafs der Zunahme der Horizontal- 

 intensität vom Winter zum Sommer auf der nörd- 

 lichen Halbkugel ein Zusammendrängen der magne- 

 tischen Gleichgewichtslinien zur warmen Jahreszeit 

 entspricht. Diese Gleichgewichtslinien verlaufen in 

 unseren Gegenden wegen der westlichen Declination 

 in der Richtung von Nord -Ost nach Süd -West. Da 

 bei uns die westliche Declination im Sommer zunimmt, 

 so wird die Neigung der Gleichgewichtslinien in dieser 

 Richtung ebenfalls vergröfsert werden. 



Versuchen wir noch einige Schlufsfolgerungen über 

 den Sitz der Kraft zu ziehen, welche die jährliche 

 Periode bedingt: 



Die Zunahme der westlichen Declination vom 

 Winter zum Sommer bei gleichzeitiger Zunahme der 

 Horizontal-Intensität läfst nur die Deutung zu, dafs 

 das Nordende der Magnetnadel im Sommer von 

 einem Südpole beeiuflufst wird, was unter Anwen- 

 dung der Sätze über die Wirkung des Solenoi'ds ent- 

 weder Strömen entspricht, welche unterhalb der 

 Erdoberfläche in der Richtung von Ost nach West, 

 d. h. im Sinne des Uhrzeigers kreisen oder in der 

 Atmosphäre in der entgegengesetzten Richtung. Will 

 man entscheiden, welche von den beiden Möglichkeiten 

 die richtige ist, so mufs man das Verhalten der Ver- 

 ticalintensität berücksichtigen. Dieselbe erfährt, wie 

 wir gesehen haben, im Sommer eine Schwächung, 

 d. h. das Nordende hat die Tendenz, sich von der 

 Erdoberfläche zu entfernen. Würden die Ströme 

 innerhalb der Erde ihren Sitz haben, so müfsten sie 

 bei diesem Verhalten der Inclinationsnadel entgegen- 

 gesetzt dem Sinne des Uhrzeigers sich bewegen. Dies 

 widerspricht aber den oben angeführten Thatsachen. 

 Es bleibt sonach nur die Möglichkeit übrig, dafs die 



