598 
den periodischen Druck der entsprechenden Par- 
tialflut des Meeres zurückzuführen ist. 
5. Bestimmung der Elastizität aus der Bewegung 
der Rotationsachse. 
Die Bewegung der Rotationsachse der starren Erde. 
Zur Bestimmung der Elastizität der Erde 
führt noch ein dritter Weg. Die Erde ist im 
wesentlichen mit einem symmetrischen, in seinem 
Schwerpunkt unterstützten Kreisel zu vergleichen, 
dessen Drehachse nicht genau mit seiner Figuren- 
achse zusammenfallt. Wenn bei einem Kreisel 
zu irgendeiner Zeit die Drehachse die Lage der 
Figurenachse verläßt, so wird sie ständig, von 
Reibungskräften abgesehen, im Kreiselkörper mit 
konstanter Geschwindigkeit einen Kreiskegel um 
die Figurenachse beschreiben. Eine solche Be- 
weeung wird freie Nutation genannt, weil ihre 
Form und die Zeit, in der der Kreiskegel einmal 
durchlaufen wird, von äußeren Kräften unabhän- 
gig ist. Die Umlaufszeit heißt Eulersche Periode. 
Die Anziehung von Sonne und Mond auf 
die ellipsoidisch gestaltete Erde bewirkt, daß 
die Rotationsachse der Erde im Raume_ ihre 
Lage langsam ändert (um 50” pro Jahr) 
und sich innerhalb von etwa 26000 Jahren 
einmal um die Senkrechte auf der Ekliptik, 
mit der sie nahezu konstant den Winkel von 
23% ° bildet, ganz herumdreht. Über diese, astro- 
nomische Prdzession genannte Bewegung lagert 
sich eine kurze Schwankung von der Form einer 
Ellipse, deren Achsen rund 9” bzw. 7” betragen 
und die in 18% Jahren durchlaufen wird. Diese 
Bewegung wird als astronomische oder erzwun- 
gene Nutation der Drehachse bezeichnet, weil sie 
von den Anziehungskräften herrührt und die 
Periode dieser Kräfte annehmen muß. Infolge 
der Kombination beider Bewegungen beschreiben 
die Himmelspole eine Schlangenlinie. Aus den 
Konstanten der Präzession und Nutation, die 
durch astronomische Messungen sehr genau 
festgestellt sind, ergibt sich, daß die Periode 
der freien Nutation der Drehachse der Erde, 
falls diese überhaupt vorhanden ist, 303,3 
mittlere Sonnentage betragen wird, wenn die 
Erde absolut starr ist (Eulersche Periode). 
Bestimmung der freien Nutation. 
Nur Beobachtungen können darüber ent- 
scheiden, ob die freie Nutation auftritt. Wenn 
ihr zufolge die Rotationsachse ihre Lage im Erd- 
körper verändert, so werden die geographischen 
Breiten, die mit großer Genauigkeit gemessen 
werden können, Schwankungen um einen Mittel- 
wert von der Periode der freien Nutation unter- 
worfen sein; denn die geographische Breite ist 
das Komplement des Winkels zwischen der Rota- 
tionsachse und der Lotlinie am Beobachtungsort. 
Letztere kann praktisch als unveränderlich an- 
gesehen werden, da ihre Bewegungen durch die 
Flutkräfte zu klein sind, um bei astronomischen 
Messungen in Frage zu kommen. Sehr um- 
Schweydar: Uber die Elastizität der Erde. 
[ Die Natur- 
wissenschaften 
fangreiche und äußerst präzise astronomische Be- 
obachtungen, unter denen die Arbeiten der Inter- 
nationalen Erdmessung (ausgeführt durch das 
Zentralbureau in Potsdam) eine herworragende 
Stellung einnehmen, haben tatsächlich in den geo- 
graphischen Breiten einer Reihe, nach einem be- 
stimmten Plan ausgesuchter Orte periodische 
Änderungen nachgewiesen. Die nähere Unter- 
suchung ergab, daß die Rotationspole außer mehr 
oder weniger unregelmäßigen Bewegungen, die 
hauptsächlich auf die periodische Verschiebung 
von Luftmassen zurückzuführen sind, kleine 
Kreise beschreiben, deren Halbmesser etwa 6 m 
betragen. Die Pole durchlaufen den Kreis aber 
nicht in der Zeit von 303,3, sondern in 432,8 mitt- 
leren Sonnentagen. Man nennt diese Periode 
nach ihrem Entdecker, dem Astronomen Chandler, 
die Chandlersche Periode. Durch die Unter- 
suchungen von Wanach*) ist der angeführte Wert 
dieser Periode auf etwa */s °/o sicher. 
Die Bewegung der Rotationsachse der elastischen 
Erde. 
Diese Verlängerung der Eulerschen Periode 
rührt von der Elastizität der Erde her. Wenn 
sich die Erdachse verlagert, so wird an einem 
beliebigen Ort die Größe und Richtung der 
Zentrifugalkraft geändert; die Differenz 
zwischen der alten und neuen Kraft kann 
als eine deformierende Kraft aufgefaßt wer- 
den, die eine ähnliche Verteilung auf der 
Erdoberfläche hat, wie die Flutkraft des 
Mondes. Unter ihrem Einfluß wird auf den 
Ozeanen, die der Kraft leicht nachgeben, eine 
kleine Flut Polflut genannt — von etwa 
8mm Höhe und 432,8 Tagen Periode hervor- 
gerufen; sie wird ohne Zweifel wegen der Länge 
der Periode ihre Gleichgewichtshöhe erreichen. 
Aber auch die feste Erde kann vermöge ihrer 
Elastizität der kleinen deformierenden Kraft 
nachgeben; sie hat das Bestreben, ihre Massen 
symmetrisch zu der neuen Lage der Drehachse 
anzuordnen und die Figurenachse mit der Ro- 
tationsachse zusammenfallen zu lassen. Dies ge- 
lingt wegen der geringen Elastizität nur unvoll- 
kommen, und die Figurenachse wird sich nur ein 
wenig in der Richtung auf die Rotationsachse zu 
verlagern. Um diese neue Lage der Figurenachse 
macht die Drehachse mit der Geschwindigkeit, 
die der Eulerschen Periode entspricht, eine Dre- 
hung; ihre neue Verlagerung hat wieder eine 
Verlagerung der Figurenachse zur Folge in der 
Richtung auf die Rotationsachse usw.; die Fi- 
gurenachse wie die Rotationsachse beschreiben um 
die ursprüngliche Lage der ersteren Kreise, deren 
Radien im Verhältnis von etwa 3 :10 stehen!). Die 
Zeit des Umlaufs der Rotationsachse ist aber 
eroBer als bei unveränderlicher Figurenachse,. 
d. h. bei absolut starrer Erde. Die Bewegung 
der Rotationsachse im Raume, die. astronomische 
1) B. Wanach, Resultate des Internationalen Brei- 
tendienstes Bd. V, 1916. 
FTA. . beg hy 
BIP RER 



nr ni 
SS 















