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Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1911. Nr. 36. 



iu der gleichen Richtung ausschlägt. Diese Frage kann 

 aber durch ein Vertikalpendel entschieden werden. Im 

 ersten Falle ist der erste Ausschlag nach oben, im letzteren 

 nach unten (Saugwelle). Dabei ist es wichtig, daß alle 

 Komponenten getrennt voneinander aufgezeichnet werden, 

 damit sie voneinander unabhängig bleiben ; andererseits muß 

 aber die Empfindlichkeit der Komponenten gleich sein. 

 Die vorgelegten Tabellen zeigten in der Tat recht 

 befriedigende Resultate, die völlig genügen, um angenäherte 

 Angaben über den Ort der Beben zu erhalten. Herr 

 G. Walker bestätigt die Angaben aus seineu Erfahrungen, 

 die er in Eskdalmuir gemacht hat. Genauere Rechnungen 

 können dann nachträglich unter Zuhilfenahme weiterer 

 Stationen ausgeführt werden. Hierzu machen noch die 

 Herren Reid, Oldham und Knott einige Bemerkungen. 



Fürst Galitzin weistauf die Wichtigkeit der Vertikal- 

 bewegung des Bodens hin; man sollte sich daher auf 

 Stationen ersten Ranges nicht auf die Horizontalkompo- 

 nenten beschränken. Erst hierdurch wird es möglich, die 

 Bodenneigungen ihrer Größe nach zu bestimmen und die 

 Frage nach dem scheinbaren Emergenzwinkel zu lösen. 

 Kennt man diesen, so kann man nach Wiechert den 

 wahren Emergenzwinkel berechnen. Außerdem gibt der 

 Vertikalapparat häufig dann gute Einsätze der ersten 

 Vorläufer (Longitudinahvellen), wenn diese bei den 

 llorizontalpendeln undeutlich sind. Aber auch im Maxi- 

 mum der Phasen werden interessante Bilder geliefert. 

 Dazu kommt, daß die Yertikalpendel die Kondensations- 

 und Dilatationswellen unterscheiden lassen. Aber auch 

 die Theorie der oberflächlichen Verbreitungswellen 

 (Gravitations- oder Ray leigh -Wellen) läßt sich prüfen. 

 Außerdem scheinen die Vertikalwellen über die Dämpfung 

 der Erdbebenwellen Auskunft geben zu können. Lamb 

 und Schuster fügen noch einige theoretische Betrach- 

 tungen zu dieser Mitteilung hinzu. 



Herr Wiechert stellte dann mathematische Betrach- 

 tungen über den Weg der Erdbebenstrahlen an. Will 

 man deren Weg untersuchen, muß man feststellen, wie 

 die Wellen laufen. Hierzu dient der Hodograph oder die 

 Laufzeitkurve (vgl. Rdsch. 1909, XXIV, 337). Sie gibt die 

 Zeiten an, die die Wellen brauchen, um vom Herd bis 

 zur Beobachtungsstation zu gelangen. Man kann den 

 Herd durch einfache Annäherungsmethoden nach Klotz, 

 Galitzin oder Zeissig bestimmen. Für größere Genauig- 

 keit sind aber möglichst viele Stationen nötig. Herr 

 Wiechert erläutert mehrere Methoden, darunter eine 

 graphische von Ansei. Hätte man für jeden Grad in 

 Breite und jede Längendifferenz eine Tabelle, so würde 

 man sofort alles zu einer Herdbestimmung haben. Die 

 Berechnung dieser weitläufigen Tafel dürfte wohl Auf- 

 gabe der Assoziation sein. Kennt man einmal den Herd, 

 so kann man den Hodographen (Laufzeitfunktion) selbst 

 aufstellen. Daraus folgt die Geschwindigkeit, mit der 

 die Wellen über die Erde hinlaufen und welchen Weg die 

 Strahlen im Innern der Erde zurücklegen. Kennt man 

 überdies die Tiefe, so kann man die Geschwindigkeit 

 berechnen. Dies läßt sich aber nach der vorhandenen 

 Methode, die zuerst Wiechert und Zöppritz, ferner 

 Benndorf gaben, ausführen. 



Die zuerst berechnete Laufzeitkurve konnte seither 

 verbessert und erweitert werden, wozu die Station Samoa 

 wertvolle Beiträge lieferte. In derselben steigt die Ge- 

 schwindigkeit ziemlich schnell von der Erdoberfläche 

 gegen die Tiefe hin und wird dann ziemlich konstant, 

 wie die ersten Rechnungen von 1907 zeigten. 



Herr A. Mohorovicic hat nun die Laufzeitkurve in der 

 Xähe des Epizentrums eingehender untersucht und gezeigt, 

 daß die Abweichungen nur gering sind. Nur in den 

 obersten Schichten bis 50 km Tiefe kommen größere Diffe- 

 renzen vor, sie scheinen überdies lokaler Natur zu sein. 

 Dann stimmt die Laufzeitkurve bis 3000 km Tiefe. In 

 den Tiefen von 5000 bis 10000km fand Wegener Ab- 

 weichungen bis zu 10° nach oben; dies bedeutet eine Ver- 

 legung in der Geschwindigkeit der Strahlen nach der Tiefe. 



Zieht man neben den direkten Wellen noch die 

 reflektierten in Betracht, so erhält man neue Aufschlüsse. 

 Bis zu einer gewissen Tiefe ist jeweilen die Laufzeitkurve 

 stetig, dann tritt ein plötzlicher Sprung ein, der mit Hilfe 

 der Laufzeiten der reflektierten Strahlen genau zu be- 

 stimmen ist. Es ergaben so die Untersuchungen eine 

 erste Störungsschicht in 1200km Tiefe, eine zweite in 

 1650 km und eine dritte in 2450 km Tiefe. Weitere 

 Schichten lassen sich vorläufig noch nicht mit Sicherheit 

 nachweisen. Bei Beben bis 10000 km Entfernung sind 

 die Eintrittszeiten der ersten Vorläufer in den Seismo- 

 grammen anders gelegen, als bei entfernteren Beben. 

 Das zeigt, daß in einer Tiefe von etwa '/ ä Erdradius eine 

 Schicht liegt, wo Brechung stattfindet. Hier findet dann 

 eine Schirmwirkung statt, die die Vorläuferwellen ent- 

 fernterer Beben (13000 bis 1GOO0 km) nicht mehr 

 durchlassen. Es hat daher die Laufzeitkurve hier eine 

 Lücke. Aus der Nähe des Gegenpunktes sind bis jetzt 

 keine passenden Stationen vorhanden, weshalb noch nicht 

 alle Schwierigkeiten zu überwinden sind, um den Hodo- 

 graphen zu vervollständigen. 



An der Erdoberfläche laufen die Hauptwellen des 

 Seismogrammes, die man auch als Rayleigh -Wellen be- 

 zeichnet. An der Oberfläche trennen sich die Longitudinal- 

 uud die Seherungswellen und es bilden sich die langen 

 Wellen erst allmählich aus. Sie pflanzen sich daher auch 

 nicht regelmäßig fort, da eben vielfach Kombinationen von 

 zweierlei Wellenarten auftreten. Man findet das in den 

 „Hauptwellen" und in den „Nachläufern". Letztere haben 

 verschiedene Perioden, aber es kommen immer wieder 

 bestimmte Perioden vor, wie 18 oder 12 Sek. (manchmal 

 6 oder 20 Sek.). Es sind also nicht einfache Rayleigh- 

 Wellen, sondern Eigentümlichkeiten der Erdrinde, die 

 ihre Schwingungszeit um diesen Betrag hat. Es hängt 

 dies von der Lage des Herdes ab. Die asiatischen 

 (japanischen) Beben zeigen andere Schwingungszeiten als 

 die amerikanischen, so daß die Periode von dem Orte 

 abzuhängen scheint. In den letzten Nachläufern, welche 

 die Wellen umfassen, die die ganze Erde umlaufen haben, 

 kommen Reihen von 12 und 18 Sek. vor. Das deutet 

 darauf hin, daß diese Schwingungen von größeren Erd- 

 rindenstücken herrühren. 



Solche Eigenschwingungen müssen besonders in der 

 Nähe des Herdes (100 km) auftreten, doch fehlen darüber 

 noch die nötigen Angaben. Man könnte hierzu künstliche 

 Erdbeben heranziehen, wie bei Explosionen oder wie dies 

 Mintrop durch den Fall einer Stahlkugel von 1 m Durch- 

 messer aus 14m Höhe versucht. Bei 50000facher Ver- 

 größerung konnten diese Erschütterungen noch in 2 km 

 Entfernung konstatiert werden. 



Herr E. Ottone zeigte einen Apparat zur Bestimmung 

 der Elastizität von Gesteinen vor. Bei demselben wird 

 eine Kugel aus einer bestimmten Höhe auf einen leicht 

 berußten Stein fallen gelassen. Der Berührungspunkt 

 wird je nach der Elastizität der Unterlage einen ver- 

 schieden großen Kreis bilden, aus dessen Durchmesser 

 der Elastizitätsmodul bestimmt werden kann. Damit ist 

 aber auch die Konstante für die Fortpflanzungsgeschwindig- 

 keit von Wellen gegeben. Für Granit wurden damit 

 dieselben zu 6 bis 7, für Syenit 7 bis 8, für Diorit 8, 

 für Porphyr 8,8 km/sec gefunden. 



Über die bei der Entstehung des neuen Vulkans 

 Usu-san (1911) bei Tokio stattgefundenen Bodenbewegungen 

 hat Herr F. Oniori Beobachtungen in verschiedenen 

 Höhen des Berges gemacht. 



Herr O. Klotz fand in den Seismogrammen von 

 Ottowa oft Wellenzüge, die von den gewöhnlichen Erd- 

 bebenaufzeichnungen abweichen. Er konnte zeigen , daß 

 sie durch atmosphärische Vorgänge, rasche Luftdruck- 

 schwankungen, böenartige Winde hervorgerufen sind. 



Für die Beobachtungen makroseismischer Bewegungen 

 benutzt Fürst Galitzin eine Reihe Parallelopipeda, die 

 auf einer schmalen Kante in einer abgeschrägten Ver- 

 tiefung aufgestellt werden. Aus der Anzahl der um- 



