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snl. Ueber die aZlgemeinen Cesetze Jer stiind- lichen Schwankungen des Bmometers; W R

A l e x a n d e r oon Humboldt . ( D i e Abhandlung irber die stiindlichen Barometeroscillationen, wel-

che Hr. v. H u m b o l d t in einern der letzten Theile seines Rei- sewerks ') bekannt gemacht hat, ist von so rnannigfaltigern In- teresse, dafs ich schon l h g s t den W u n s c h gehegt habe, sie den Lesern mitthailen zu k6nnen. Da indefs der Raum die Rlittl& lung des Genzen leider niclit gestattet, so beschranke icli micli gegen- W h i g darauf, nur die Uebersicht zu geben, worin dcr Hr. Ver- fasser am Schlusse der Abhandlung die Hauptziige dieres merkwiir- digen Phbnomenes zusammenstellt. E ine solche Zusarnmenstel- lung von dem, was unniittelbares Ergebnifs der Beobaclitung ist, diirfte urn so weniger iiberfliissig seyn, als sie vielleicht am ein- leuchtendsten zeigt, wie wcnig die Mehrzahl der bisherigcm Beob- achtungen, besonders der auf Reisen angestellten, zu jenern h6haren Calcule geeignet ist , durch welclien neuerlich einer unserer nus- gezeichnetsten Physiker **) versueht hat, sehbrfere Resultate zu erlangen. P.)

D i e Hauptresultate der bisherigen Beobachtungen tibcr die stiindlichen Oscillationen des Barometers lassen sich in folgendcn Sitzen zusammenfassen.

1. Die stiindlichen Oscillationen des Barometers zei- gen sich iiberall auf der Erde, in der heifsen Zoiie wie iu der gemafsigten und kalten, am Spiegel des Meeres wie in Hijhen von mehr als 2000 Toisen. Diese Oscil- lationen sind periodisch, und bestehen iiberall Bus eiiieui zn-eimaligen Steigen und Fallen. Die beiden atmosphii- rischen Fluthen sind im Allgeineinen niclit von gleicher Dauer. Vergleicht man die, freilich an Genauigkeit sehr

*) voyiige uus rggions L'guinoziules du nouveau continent etc.

") H:illstrtim in dies. Ann. Bd. 84. S. 131. 299. 443. u. Bd. 57.

Tom. X. p . 330. der Ausgabe i n Octav.

s. 251.

300 ungleichen -Resultate, welche von dreikig Beobachteni zwischen 2 5 O siidlicher Breite und 55" niirdlicher Breite erhalten worden sind, so h d e t man zwischen den Zeiten der Maxima und Minima Unterschiede von zwei Stun- den, und schliefst man nur 5 Resultate aus, so fallt das vormitt6gige Maximum zwischen 8" 4 und loh 4, das nach- mittdgige Minimum. zwischen 3h und 5h, das vormitter- nZchtliche Maximum zwischen gh und llh, und das nach- mitternkhtliche Mh'murn zwischen 3h und tjh. Vorans- zusehen ist, dafs diese Granzen sich weit n%her kommen werden, sobald man fiir die verschiedenen Zonen eine griifsere h z a h l von Beobachtungen gleicher Genauigkeit haben wird. Vorleufig kann man fur die Maxima und Minima als allgemeine Regel annehmen, in der heifsen Zone: +21h+; -16h; +loh+; -16h, und in der ge- mzfsigten Zone: +2Qh4; -3":; +gh+; -17h, nach astronomischer, voin Mittage gezzhlter Zeit.

In der gemafsigten Zone liegen die Zeiten des vomittigigen Maximums und des nachmitt%&yn Mini- mums dem Mittage ein oder zwei Stcnden nlher, im Winter wie im Sommer; aber im Sommer scheht sich das Verhaltcn mehr dem zwischen den Wendekreisen beobachteten zu nahern. Es fehlt noch besonders fur das nach Mitternacht eintretende n/linirnum an Beobach- tungen, und es ist zu wiinschen, dafs man untersuche, welchen Einflufs die ver3nderliche Zeit des Sonnenauf- gangs auf die Zeit dieses morgendlichen Minimums ausubt.

In der heifsen Zone sind die Wendestunden, d. h. die Zeitpimkte, in denen die Oscillationen ihr Maximum oder Minimum erreichen, dieselben am Spiegel des Mee- res, wie auch Hochebenen ,1300 bis 1400 Toisen iiber deln Meere. Diese Gleichzeitigkeit sol1 sich in einigeil TheiIen der genialigten Zone nicht zeigen, tmcl so z. B. tlas Barometer im Kloster auf den1 grofscn SI. Bcrnhard zu deiiselhen Stnnden sinken, zii welclien cs in Gelif sich hebt. 1st dicfs Phanoiiien allgeinein in Europa, so blcibt

2.

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zu untersuchen, ob es sich auf grofsen Plateaux ebenfalls zeige wie in Passen oder engen Schluchten *).

Man sieht iiberall (w ie es sich auch vorausse- hen lafst>, d a t die Aenderungen nahe bei den concaven

4.

*) Einigc Beobachtungen, die man in Eiiropa in PBssen nnd am Abhange von Gebirgen gemacht hat, und die Amahme von einer Verschicbung dcr iiber einander gelagarten Luftschichton, hatten mehrere Physiker zu der Meinung bewogen, d a b die Maxima und Minima an- Orten, wie Guayra und Caracas, an den Kiisten der Siidsce (zu Payta z. B.) und zu Popayan oder Bogota, zu Vera Crnz und zu Mexico, an der Kiistc von Malabar, wo o rs- b u r g h beobachtete, und auf den Hochebenen von Mysore und Nepaul, nicht glcichzeitig eintreten L6nnten. Die Tafel am Schlusse dieses Aufsatzes wird zeigen, dah diese Zweifel, Betreff der zwischen den Wendekreisen licgenden Hochebenen, durchaus ungegriindet sind. R a m o n d's Beobachtungen zu C l e r mont-Ferrand, in einer Hehe von 210 Toisen, berechtigen uns dcr Analogie nach anzunehmen, dah man auf den bis zu 320 Toisen aulsteigendcn Hochebenen von La Mancha in Spanien, das Barometer zu denselben Stunden steigen sehen wiirde, wie in Valencia und Cadix. Auf dem St . Bernhard und in Genf beobachtet man tu Tagcszeiten, die fur die Kenntnit der Baro- meteroscillationen am unzweckmHLigsten sind, nimlich zur ver- bnderlichen Zeit des Sonncaaufgangs und um 2 Uhr Nachmit- tags. Diese Zeiten gehen dern Eintritt der Maxima und Minima ungleiehrnifsig vuran. Naeh dcn Beobachtungen zu Genf steht d?selbst das Barometer, sowolil im Win te r wie im Sommer, ein wcnig holier als um zwei Uhr Nachmittags; aber auf dem S t . Bernlrard waren izu J. 1824 untcr den 12 monatlichen Mit- teln zur Zcit des Sonncnaufgangs 5 klciner (Januar, April, Juni, August, October) und 3 grofser (Fehruar, Mai, Juli) als die Mittel urn 2 Uhr, und 4 densclben gleich ( B o u g u e r , Figure de la Terre, p . 39. D e l u c , Reclrerches stir k s mod$ de l'nfm. §. 528, 530. u. 696. Biblioth. unicws. p. 1820 Juni, p 190. Torn. X. p . 20. D%iubuisson, Jaurn. de phys. Torn LXXI, p. 24.). Bei dem schleunigen Sinken den Baro- meters am 2. Fcbr. 1823 trat das BIvlaximum des Fallens auf dem S t . Bernliard und in Genf zu derselben Stunde ein (Bibliufh. T. XXII. p . 111.). Diese Ungewifsheiten uber die Gleichzei- tisheit dcr Oscillationen werden nur d a m gehoben wcrden, wenn man von Genf und vom St. Bernhard, von Mailand und dcm Dude u f dcm Simplon, von Trento und Inspruck mittIere Beub-

und convexen ScheiteIn der Curve, durch welche sie sich dnrstcllen lassen, langsainer werden, d. h. dann, zvenn die Barometerstlnde ihr Maximum oder Minimum errei- chen; an einigen Orten der Erde scheint der Barometer wzhrend einer sehr betrachtlichen Zeit still zu stehen. Diese Zeit schwankt zwischen 15’ und 2h; bestiinmt man die halbe Dauer dieses stationaren Zustandes mit Genauig- keit, so mufs man den Augenblick des wahren Maximums von dcm unterscheiden, woriil fur unsere Sinne das 13a- rolneter aufhiirt zu stcigen oder zu fallen.

5. h n Allgemeinen w i d in der heifsen Zone, m i - schen dem Aequator und den Parallelkreisen, 1 5 O n61-d- lich und siidlich von demselbcn, durch die stlrksten Winde, durch Gewitter und Erdbeben, durch die pliitdichsten Aen- derungen in der Temperatur und Feuchtigkeit, die Perio- dicitat der Barometervariationen nicht unterbrochen nocli abgeandert. Um so inehr Aufinerksainkeit verdient es, dafs in einigen Theilen von Siidasien, wo die Moussons mit Heftigkeit wehen (z. B. in Indien), die Regenzeit fast ganzlich den Charakter der stiindlichen Variationen

achtungen hat, die zu den Wendestunden selbst angestellt sind. Es kann iibrigens seyn, dafs Passe, die auf dem Kamm der Alpen liegen und von hohen Gipfdn umgeben sind, die Zai- ten der Naxima und Minima verziigern und ablndern, und dafs diese iirtlichen Einfliisse rich auf Hochebenen von grofscr Aus-, dehnung nicht mehr zcigen. Um zu wissen, ob selbst in der heifsen Zone die Glcichzeitigkeit nnter gewissen Umst6nden weg- falle, habe ich neuerlich die HH. B o u s s i n g a u l t und R i v e r o aufgefordert, ihre Barometer zu Santa F e de Bogota und zur Kapelle Notre Dame de Guadalupe zu beobachten, welche letr- tere, gleichsam angeklebt an einem Felsen, sich fast senkrccht iiber der Stadt befindet, in einer Hijhe von 322 Toisen. Hr. D a n i e l 1 (Meteor. Emuis 1823, p . 260.) hat geglaubt, aus den Beobachtungen , welche auf der letzten Nordpol -Expedition, be- sonders auf der Melville’s -Insel, und bei den Rocky-Mountains angestellt worden sind, zu ersehen, dafs das Barometer unter dcm

der Breite zu Zeiten steigt, zu welchen es nnter dern 41’ sintt. Dieser Gelehrte scheint das Phinoman Strijmu~rgen zuzuschreilen, deren Daseyn nicht leicht LU erweisen irt.

303 verdeckt *), und dafs zu derselben Zeit, wo diese Varia- tioneii im Innern des Continents, an den Kiisten und in den Meerengen fast uninerklich sind, sie sich unter der- selben Breite im offnen Meere ohne Sttirung zeigen.

Zwischen den Wendekreisen sind ein Tag und eine Naciit hinliinglich um die Wendestunden und die Dauer der kleinen Ebben und Fluthen in der Atmosyhzre kennen zu lernen; in der geinafsigteii Zone, unter der Breite von 4 4 O und 48O, zeigt sich Periodicitat des Pha- noinens in allen Jahreszeiten in den Mitteln von 15 bis 20 Tagen init vieIer Deutlichkeit.

Die mgleiche Grofse der t6gIichen Variationen bewirkt, in der heifsen Zone, zu denselben Stunden, in verschiedenen Monatep , inehr oder weniger betrachtliche Unterscliiede in den Baroineterstlnden. Die GroCse ddr Oscillationen niinmt ab, so wie die Breite und die Z L -

fGlligen Stijrungen zunehmen. Die Maxima am Abend sind gewohnlich ein wenig griifser als die Maxima am Morgen. Beschriinkt man sich auf die Beobachtongen, die genau wid zahlreich p u g sind, um glaubwurdige Mittelwerthe zu geben; so findet man, dafs die Grofse der Oscillation von g h Morgens bis .ih Nachmittags, zwi- schen dem Aequator und dem Parallelkreise von loo, in den Ebenen 2"",6 bis 3"f,5, und auf dem Plateau -ion Bogota (1365 Toisen Hahe) 2"'",3 beb%gt, dagegen 2 Millimeter in den Ebenen an der siidlichen Granze der heifsen Zone. Im ganzen Jahre gehen die tsglichen

6.

7.

*) Diefs ist namentlich zu Bombay von Hrn. A o r s b iir g h beob- achtet worden. So wie aber das Wetter niir auf einige Stun. den heiter wird, zeigt sich bei dern Barometergange wieder ?in Streben zur RegelmXsigkeit. Auch die Hochlande, welche dic Meerenge von Sincapore einfassen , sind nacli Hrn. H or s b u rg hinreichend , urn daselbst die RegelmHfsigkeit der OscilIationen zu verclecken ( N i c h o l s f n , Journ. 7 0 2 . XIIl. p. 20.). Dagegen zcigen sich, nach Hrn. C o 1 e b r o o k e , im Innern von Indien die Oscillationenwiedernm unabhhgig von den Ternperaturvariationen urld den Jahrcsneiten. dsiutic. Redeurch. Yol. XIL p. 266.

304 OscilIationen zu Bogota von Omm,63 bis 3"",64 ; die monat- lichen Mittel schwanken daselbst von lmm,5 bis 2"",7. Die Grbfse der Oscillation von gh Morgens bis 4'' Nachmittags steht zu der von 4h Nachmittags bis Z l h Nachts, mte r den Tropen, in dem Verhaltnisse 5:4 oder 5:3. Zwi- schen Oo und loo Breite schwanken die tiiglich Mittel in den Ebenen um 3mm,S, und auf dem Plateau von Bogota um 3 Millimeter. Ein Hbhenunterschied von 1400 Toisen hat also wenig Einflu€s auf die Mittelwerthc der taglichen Oscillationen und die Extreme dieser Oscillatio- nen. Der mittlere Barometerstand am Mittage ist zwi- schen den Wendekreisen bestkndig etwas (einige Zehn- tel eines Millimeters) hiiher, als das Mittel aus den StYn- den am Maximum um gh Morgens und am Minimum urn 4h Nachmittags. Begiebt man sich vom Aequatur nach den Polarregionen, so findet man folgende Unterschiedc zwischen den Barometerstlnden urn gh Morgeiis und 4h Nachmittags: zwischen Oo und loo Breite 2"'",6 bis 3"",0; zwischen 28O und 30° Breite 1"",5; zwischen 4 3 O und 450 Breite lmm,0; zwischen 48O und 49O Breite O"",S; unter 55" Breite 0"'",2.

Die monatlichen Mittel der Barometerstznde wei- chen folgendermafsen von einander ab: zwischen den Wen- dekreisen, mn lmm,2 bis '1"",5; zu Havannah, Macao und KO Janeiro, nahe an den beiden Wendekreisen, um 7 bis 8 Millimeter, wie in der gemafsigten Zone. Die Uii- terschiede zwischen den Extremen zu denselben Stunden im Laufe des Jahres gehen von 4 bis 4; Millimeter; an der Granze der heifsen Zone, am Wendekreis des Steinbocks steigen sie zuweilen auf 21"", und ain Wendekreis des Krebses bis 25 und 30 Millimeter. Im gemafsigten Eu- ropa liegen die Griinzen der adsersten monatlichen Oscil- lationen, bei der aufsteigenden Bewegung, um die Halfte nzher an einander, als miter den1 Wendekreis des Kreb- ses ; bei den Grlinzen der niedersteigenden Oscillationen ist dieser Unterscliied zwischen beiden Zouen weit unbc-

trlcht-

8.

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trschtlicher. Nahe am Wendekreis des Krebses, im Golf von Mexico, dient die Unterbrechung der stiindlichen Os- cillationen als Vorbote herannaliender Sturme. Auf der Hochebene von Bogota und selbst in der stidlichen Halb- liugel, an den Kusten bei Rio Janeiro, nehmen die monat- lichen Mittel der Baroineterstznde vom Jul i bis zum Decem- ber und Janiiar regelmsfsig ab. .An der nordlichen Griinze der heifsen Zone steigen, durch die Nordwinde, die monat- lichen Mittel vom December und Januar iiber die vom JuIi und August.

9. Vergleicht man, zwischen den Wendekreisen und in der gemafsigten Zone, die monatlichen Extreme init einander, so findet man, da€s die Granzen der auf- steigenden Oscillationen 2 bis 3 Ma1 nsher an einan- der liegen, aIs die Grtinzen der niedersteigenden Oscilla- tionen *).

Die bis jetzt gesaininelten Beobachtungen zei- gen nicht, d a t der Mond einen merklichen Einflufs auf die Oscillationen der AtinosphLire habe **). Diese Oscil-

10.

*) In Huounnulr maren nacli dern ( handschriftlichen ) meteorologi- schen Journale des Hrn. D on A n t o n i o R o b r e d 0 , im J. 1801, die Extreme, bei dcn Muximis 30",16 und 30",41, und bei den JXnimis 29",52 und 30",58 (engl. IVIaars). Der Unterschied zwischen den RIaximis betrug also 51"'",28, und der zwischen den Minimis 18mm,20. Z u Puris und Strusburg schwanken in den verschiedenen >Ionaten die Extreme zivischeu den Rlaximis unter sich nur urn 10 bis 12 Millimeter, die Extreme der Mini- mis dagegen urn 20 bis 30 Millimeter.

**) L u p f u c e , Essui phil. sur Ies probnbilitLs, 1825, p . 119. 123. 254. Connuiss. des temps, 1825. p. 312. Der Einflufs der l\rlondesanaie~rung wiirde zwisclren den Wendekreisen, wo die stundlichcn Variationen so wenig durcli die zufilligen St6- rungen verdecbt sind , am leichtesten wahrzunehmen seyn. Ich lrabe indefs, obgleich ich niehrere Nichte hindurch beobachtete, nichts Geniigendes in dieser Hinsicht bernerken kiinnen; allein EIr. hlu t i s versicherte miclr, gefunden zu haben, dafs zu Bogota das Barometer in den euadraturen liiilier steige und tierer fallc, als zu d e n Zeiten der Oppositionen und Conjunctionen, wo die Untersclriede zwischen den Stinden uru 11 Uhr Abends und 3:

A n d . d. Physik. B. 88. St.2. J. 1825. St.2. u

306 Iationen scheinen von der Sonne hervorgebracht zu wer- den, aber nicht durch ihre Anziehung, sondern durch ihre WTiirniewirkung. Wehn die Sonne die periodischen Oscil- lationen in der Atmosphare durcli Abanderung der Teiii- peratur hervorbringt, so bleibt noch zu erkliiren, wes- halb die beiden b~roinetrischen Minima fast genaa mi t den Zeitpunkten der grofsten Whne am Tage und dcr kleinsten in der Nacht ziisam~nenfallen.

W a s sich aus den zwischcn 2 5 O siidlicher und 5 6 O niirdlicher Breite, und dem Meeresspic.g,el bis zur Hiihe von 1400 Toisen bisher angestellten Beobachtungen direct ubcr die taglichen Barometervariationen ergiebt, zeigt folgende Tafel.

U h r Morgens auffallend klein werden. Hr. C i l d a s (Semann- rio, T. I. p 55.) spriclrt auch von dieser Reobachtrrng sei- nes Lehrers. Hr. B o u s s i n g a u l t hat seitdem diese Untersu- cbung wieder vorgenommen (man findet sie in dies. Ann. Bd. 85. S. 148.). aber kein entscheidendes Resultat zur Rertitigung dicser Angaben ertralten k h n e n . D e r rnittlere Barorneterstand zur Zeit d e r Symygien weicht nacli dessen Beobachtungen nur urn W m , 1 6 von dem zur Zeit dar Quadraturen ab. T o a l d o glaubte aus

den mittleren St inden von 40 Jahren, freilich bci Anwendung einer eben nicht genauen Jletlrodc, gefunden zu lrnben, d n L in Italien das Barometer wihrend der Quadraturen hiiher stehe als wihrend der Syzygien, nnd hoher bcim Apogex als im Perigeo. (De la ha. degli aafri, 1781, p . 122. L urn t e r t Act. Helo. T. IY. p. 123. [hIelr- reres iiber dieren Gegenrtand im folgenden Aufsatz.

Journ. de plys . , 1779, Juin. p . 270.). P.]

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