Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem Gresamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXVI. Jahrg. 



6. Juli 1911. 



Nr. 27. 



Die allgemeine Zirkulation der Atmosphäre 



im Lichte der Aerologie. 



Von W. Peppler (Lindenberg). 



(Original mitteilung.) 



Die Erforschung der großen allgemeinen Strömungen 

 der Atmosphäre war seither lediglich angewiesen auf 

 die Beobachtungen der ständigen meteorologischen 

 Observatorien am Grunde des Luftmeeres und eine 

 geringe Zahl von Hochobservatorien. Über die Luft- 

 strömungen in größeren Höhen gaben nur die Wolken- 

 beobachtungen einen mangelhaften Aufschluß und ge- 

 legentliche Experimente der Natur selber, wie die Ver- 

 breitung feiner vulkanischer Eruptivprodukte. Erst 

 durch die moderne Aerologie, die die gesamte Meteoro- 

 logie auf sehr fruchtbare Entwickelungsbahnen ge- 

 lenkt hat, ist auch die Kenntnis der allgemeinen Zirku- 

 lationsvorgänge des Luftmeeres gefördert worden. 

 Es ist schon jetzt möglich, die Ergebnisse der Registrier- 

 ballouauf stiege, die in vielen Fällen die Höhe von 

 20 km weit überschritten, auf die atmosphärische Zirku- 

 lation anzuwenden, und die praktischen Ergebnisse 

 mit den theoretischen Anschauungen zu vergleichen, 

 ob nicht eine Änderung oder Erweiterung der letzteren 

 durch die Ergebnisse der Forschung notwendig ge- 

 worden ist. 



Die Zirkulation der Atmosphäre schöpft ihre Energie 

 in letzter Linie aus den allgemeinen Temperatur- 

 differenzen des Luftmeeres zwischen dem Äquator 

 und den höheren Breiten. Wo während des ganzen 

 Jahres der Wärmegehalt des Luftmeeres einen höchsten 

 Betrag erreicht, wird die Atmosphäre beständig in 

 großer Mächtigkeit aufgelockert. Entsprechend der 

 geringeren Luftdruckabnahme in warmer Luft, liegen 

 hier die Luftdruckflächen am höchsten und senken 

 sich gegen die kältere Atmosphäre höherer Breiten. 

 Die Zone beständig höchster Mitteltemperatur der 

 ganzen Luftsäule bedeckt naturgemäß die Tropen, 

 fällt aber nicht direkt mit dem Äquator zusammen, 

 sondern ungefähr mit dem 10. Gradn. Br. 



Da durch die aerologischen Expeditionen von 

 Assmann, Her gesell, dem Fürsten von Monaco, 

 Teisserenc de Bort und Botch schon wiederholt 

 Temperaturbeobachtungen aus hohen und höchsten 

 Höhen aus der Atmosphäre und unter verschiedenen 

 Breiten herabgeholt worden sind, ist es bereits möglich, 

 eine rohe Überschlagsrechnung des zwischen Äquator 



und höheren Breiten herrschenden Temperatur- und 

 Luftdruckgefälles durchzuführen. 



Aus den Ergebnissen der Registrierballonaufstiege 

 findet A. P e p p 1 e r >) für das Temperaturgefälle zwischen 

 dem Äquator und Europa folgende Werte, die zunächst 

 nur für den Sommer gelten: 



Die erste Kolumne gibt die Temperaturdiffereuzen 

 in verschiedenen Höhen zwischen dem Äquator und 

 Europa, die zweite die Differenzen der Mitteltemperatur 

 ganzer Luftsäulen am Äquator und über Europa; 

 letztere sind allein für die später zu besprechende 

 Zirkulation ausschlaggebend. 



Danach besteht ein starkes Temperaturgefälle 

 zwischen dem warmen Luftkörper der Tropen und 

 dem kalten höherer Breiten, das seinen höchsten 

 Wert in 9 bis 10 km Höhe erreicht, um dar- 

 über bemerkenswerterweise rasch wieder ab- 

 zunehmen. Oberhalb 11km ist die tropische Atmo- 

 sphäre bereits kälter als die höherer Breiten. Auf 

 dieses interessante Ergebnis der aerologischen For- 

 schung und die daraus zu ziehenden Konsequenzen 

 wird später noch näher eingegangen werden. Vorläufig 

 interessiert nur der Umstand, daß die Mitteltemperatur 

 der ganzen Luftsäule über dem Äquator erheblich 

 höher ist als in höheren Breiten, was im allgemeinen 

 schon lange bekannt war. Das wirksame Tempe- 

 raturgefälle und demgemäß auch das Druckgefälle 

 erreicht seinen höchsten Betrag in etwa 9 und 10 km 

 und ist in allen Höhen gegen den Pol gerichtet. Über- 

 trägt man diese Verhältnisse, die zunächst für das 

 atlantische Gebiet und Europa gelten, auf die gesamte 



') Beiträge zur Physik der freien Atmosphäre, Bd. IV, 

 Heft 1. 



