Neuere Forschungen auf dem Gebiete der atmosphärischen Physik. 43 



3. Die Erforschung der obersten Atmosphärenschichten. 



In allerjüngster Zeit hat sich eine Reihe höchst interessanter Unter- 

 suchungen entsponnen, welche noch über den Bereich der aerologischen 

 Forschungen weit hinausgreifen und sich mit der Natur der mit Ballonen 

 nicht mehr erreichbaren obersten Luftschichten beschäftigen. Natürlich 

 kann es sich hier nur um indirekte Aufschlüsse mit Hilfe derjenigen Er- 

 scheinungen handeln, welche sich in für uns sichtbarer Weise in diesen 

 großen Höhen abspielen. Unsere Schlußfolgerungen bleiben deshalb hier 

 immer mehr oder weniger hypothetisch, und ganz besonders gilt dies noch 

 für den gegenwärtigen Zeitpunkt. 



Schon im Jahre 1875 hat der bekannte Wiener Klimatologe Hann, 

 als ihm bekannt geworden war, daß Boussingault Wasserstoff in geringen 

 Spuren in der atmosphärischen Luft nachgewiesen hatte, darauf aufmerk- 

 sam gemacht, daß dann die Atmosphäre oberhalb 100 km Höhe aus reinem 

 Wasserstoffgas bestehen müßte. Lange Zeit bheb es bei diesem einen 

 Hinweise. Als aber 1901 Gautier aufs neue eine Bestimmung ausführte, 

 die 0'02 Volumprozente Wasserstoff in der Luft gab (was nach Rayleighs 

 Kritik allerdings auf 0-0033 zu verbessern sein dürfte), kamHann im Jahre 1903 

 nochmals auf diese Frage zurück und zeigte durch eine ausführliche Rech- 

 nung, daß der Wasserstoff nach den Gasgesetzen schon bei 50 km Höhe 

 etwa 14 Volumprozente, in 100Av>« aber 99 ausmachen müßte. Die Not- 

 wendigkeit hiervon kann man leicht einsehen. Die verschiedenen Gase der 

 Luft besitzen am Erdboden gewisse ..Partialdrucke", deren Summe eben den 

 gesamten meßbaren Luftdruck darstellt. Nach den Gasgesetzen muß 

 dieser Partialdruck für jedes Gas in einem eigenen, durch das spezifische 

 Ge>\icht desselben bestimmten Tempo mit der Höhe abnehmen, nämlich 

 bei schweren Gasen schnell, bei leichten langsam. Wenn wir also nur 

 bis in genügend große Höhen hinaufgehen, so müssen wir schließlich 

 an einen Punkt kommen, wo der Partialdruck des schweren Stickstoffs 

 an dem zwar von Anfang an kleinen, aber nur sehr langsam abnehmen- 

 den Partialdruck des Wasserstoffs vorbeisinkt, und von dieser Höhe ab 

 muß der Wasserstoff in der Zusammensetzung den Hauptbestandteil aus- 

 machen. 



Hann erkannte schon damals sogleich die große Bedeutung dieser 

 Beziehungen, doch fehlte es ihm an Material, um die Realität dieser zu- 

 nächst rein rechnerischen Ergebnisse zu prüfen. Auch eine Neuberechnung, 

 welche Hiimphreys mit verbesserten Annahmen über die Temperaturver- 

 teilung in der Vertikalen (auf Grund der inzwischen gewonnenen Aufschlüsse 

 über die Stratosphäre) im Jahre 1909 ausführte, brachte die Frage nicht 

 wesentlich weiter. 



Im gleichen Jahre sprach ich, ganz unabhängig von diesen theoreti- 

 schen Überlegungen, die Vermutung aus, daß in der Höhe von etwa 70 bis 

 80 km eine sehr markante Schichtgrenze liegen müßte , einmal weil hier 

 die Ausbruchswolken des Vulkans Krakatau ihr Aufsteigen beendet und 



