608 Freundlich: Uber die Bestimmung der Solarkonstante usw. 
für verschiedene Zenitdistanzen mit Hilfe eines 
Pyrheliometers mißt, bestimmt man zugleich bo- 
lometrisch oder spektralphotometrisch für die 
verschiedenen Spektralgebiete unter Benutzung 
der Bouguerschen Formel die Intensitäten außer- 
halb der Erde und die Transmissionskoeffizien- 
ten p. Summiert man nun für alle homogenen 
Strahlengattungen die Intensitäten sowohl inner- 
halb wie außerhalb der Atmosphäre, die Summen 
seien mit S, und S; bezeichnet, und bildet den 
se ‚ so stellt dieser die relative Ge- 
samtintensität der zusammengesetzten Strahlung 
außerhalb der Atmosphäre zu der innerhalb der 
Atmosphäre dar. Mit diesem Quotienten hat man 
sodann die aus den Pyrheliometermessungen ge- 
fundene Gesamtstrahlung an der Erdoberfläche zu 
multiplizieren und hat auf diese Weise die un- 
eleichförmige Extinktion der verschiedenen Strah- 
lengattungen in Rechnung gezogen. Diese Me- 
thode hat Langley begründet und haben seine 
Nachfolger sorgfältig ausgebaut. 
Bevor ich auf ihre Resultate eingehe, möchte 
ich jedoch eine kurze Beschreibung der Instru- 
mente einschieben. 
Das Pyrheliometer hat die Gesamtstrahlung, 
die von der Sonne auf die Erdoberfläche fällt, 
zu messen. Auf die Geschichte dieses Apparates 
will ich nieht eingehen; Angaben über dieselbe 
finden sich z. B. in einem Aufsatze von 0. @. Ab- 
Quotienten 
bott, Science Vol. XXXIX, März 1914 und in- 
Lehrbüchern der Aktinometrie. Abbott und sein 
Mitarbeiter haben zwei verschiedene Typen von 
Pyrheliometern verwandt, eine leicht transpor- 
table und einfach zu handhabende Form, das 
Silberscheibenpyrheliometer, das auf allen Ex- 
peditionen, welche ja bis in Höhen von 4500 m 
unternommen wurden, mitgeführt wurde und 
ein komplizierteres, aber dafür in seinen Ergeb- 
nissen viel zuverlässigeres und kontrollierbares 
Instrument, das Wasserstrom- bzw. Wasserwirbel- 
pyrheliometer. Die Silberscheibenpyrheliometer 
wurden mit Hilfe dieses letzteren geeicht. 
Bei dem Silberschetbenpyrheliometer wird 
eine runde starke Silberscheibe der Sonnenstrah- 
lung ausgesetzt. Radial in diese Scheibe ist ein 
Quecksilberthermometer eingeführt, das mit der 
Scheibe in möglichst gutem Temperaturaustausch 
steht und gegen äußere Temperatureinflüsse ge- 
schützt ist. Die Anstiegs- bzw. Abfallgeschwin- 
diekeiten des Thermometers je bei bestrahlter 
wie unbestrahlter Silberscheibe erlauben die auf- 
fallende Strahlung zu messen. 
Das Wasserstrompyrheliometer besteht aus 
einem zylindrischen Heizraum mit konischem 
Boden, in welchen die Strahlung einfällt, um 
dort völlig absorbiert zu werden; ein Wasserstrom, 
der in Spiralen diese Heizkammer umfließt, er- 
fährt bei Bestrahlung der letzteren eine Tempe- 
ratursteigerung, aus welcher, wenn die Menge 
des in der Zeiteinheit hindurchfließenden Was- 
serstromes bestimmt ist, die einfallende Wärme- 
Die Natur- 
wissenschaften 
menge in Kalorien berechnet werden kann. Um 
Kontrollversuche machen zu können, sitzt in der 
Heizkammer noch eine Spule Manganin-Wider- 
standsdraht, durch welche eine bekannte Energie- 
menge hindurchgesandt werden kann. Man ver- 
mag auf diese Weise festzustellen, ob eine in den 
Heizraum geführte bekannte Wärmemenge in der 
Tat richtig gemessen wird. Es ergab sich eine 
Übereinstimmung innerhalb von einem Prozent. 
Das Wasserwirbelpyrheliometer stellt nur eine 
Variante des zuletzt beschriebenen Instrumentes 
dar. Mit Hilfe dieser zuletzt beschriebenen Ap- 
parate werden also die Silberscheibenpyrhelio- 
meter, mit denen die täglichen Messungen ge- 
macht werden, geeicht. 
Das Spektrobolometer besteht aus einem 
optischen Teile, der mit Hilfe von Prismen 
und Spiegeln das durch einen Spalt hin- 
durchfallende Sonnenlicht in ein Spektrum 
auflöst und dieses dann auf das eigentliche Bo- 
lometer wirft. Letzteres stellt im Prinzip eine 
Wheatstonesche Brücke dar, deren eines Zweig- 
paar aus 2 ganz gleichen geschwärzten Platin- 
streifen besteht und das andere Zweigpaar aus 
Drahtspulen, deren Widerstand so groß gewählt 
ist, daß sie im unbelichteten Zustande des Appa- 
rates den Widerstand der Platinstreifen bei 
einer bestimmten Stromstärke kompensieren. 
Zwischen beide Zweigpaare ist ein Galvano- 
meter mit photographischer Registriervorrich- 
tung eingeschaltet. Je nach der Stellung des 
Prismas kann man nun verschiedene Zonen des 
Sonnenlichtspektrums auf den Platinstreifen 
werfen, was durch die Erwärmung des letzteren 
zu einer Störung des Gleichgewichts der Brücke 
führt, woraus ein Maß für die Intensität der 
Strahlung abgeleitet werden kann. 
Mit diesen Instrumenten haben nun Abbott 
und sein Mitarbeiter während eines Jahrzehntes 
die Solarkonstante gemessen, teils in dem Astro- 
physikalischen Observatorium des Smithsonian 
Instituts, teils auf Bergstationen bis in 4500 m 
Höhe in Nordamerika und schließlich gleichzeitig 
mit Beobachtungen in Amerika auch in Bassour 
(Algier). Es machte sich nämlich schon früh- 
zeitig der Umstand bemerkbar, daß die innere 
Übereinstimmung der Messungen nicht mit der 
Genauigkeit der Methode im Einklang stand, und 
erweckte die Vermutung, daß die vermeintliche 
Solarkonstante keine konstante Größe ist, 
sondern Schwankungen bis zu 10% ihres mitt- — 
leren Wertes unterworfen ist. Die Periode 
dieser Schwankungen beläuft sich auf 7 bis 
10 Tage. Um diese Erscheinung sicherzu- 
stellen, war es erforderlich, parallel laufende 
Beobachtungsreihen an verschiedenen Stellen 
der Erde vorzunehmen. Dabei ergab sich 
tatsächlich, daß hohen Werten der Solar- 
konstanten in Bassour auch hohe Werte auf 
der Mount-Wilson-Station entsprachen, so daß die 
Variabilität der Sonne bei der großen Zahl von 
Messungen gesichert erscheint. 

