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Brockhaus Konversationslexikon

Autorenkollektiv, F. A. Brockhaus in Leipzig, Berlin und Wien, 14. Auflage, 1894-1896

Schlagworte auf dieser Seite: Gezeiten

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Gezeiten

von Hoch- zu Niedrigwasser Ebbe. Dieselben Ausdrücke gebraucht man auch für die beim Gezeitenwechsel entstehenden Strömungen, die richtiger Flutstrom, Ebbestrom heißen. Die Übergangserscheinung zwischen beiden Strömungen wird Stillwasser oder auch Stauwasser genannt.

Das Eintreten der Ebbe erfolgt durch ein erst langsames, hierauf 3 Stunden lang immer schnelleres, dann aber wieder langsameres Sinken des Wassers, das nach etwa 6 Stunden völlig aufhört, sodah nunmehr der tiefste Wasserstand oder die tiefste Ebbe eingetreten ist und ganze Gegenden am Ufer, die erst mit Wasser bedeckt waren, trocken gelegt sind. Nachdem dieser tiefste Stand wenige Minuten gedauert hat, beginnt ein sehr langsames, dann immer schneller werdendes Steigen des Wassers (Flut), das 3 Stunden nach dem Anfange am schnellsten ist, dann wieder langsamer wird, bis nach etwa 6 Stunden, von der tiefsten Ebbe an gerechnet, das Meer seinen höchsten Stand (Hochwasser) erreicht hat. Der Unterschied zwischen dem höchsten und tiefsten Wasserstande ist nach Zeit und Ort sehr verschieden. Solche Meere, die an den meisten Seiten eingeschlossen sind, wie das Schwarze Meer, haben keine merklichen G., noch weniger also das Kaspische Meer, das nur als ein großer Landsee zu betrachten ist; im Mittelländischen Meer und in der Ostsee sind die G. zwar merklich, aber sehr schwach. Im Michigansee bei Chicago beträgt die höchste Fluthöhe 73 mm. Auf den oceanischen Inseln sind die Fluthöhen ebenfalls meist sehr gering.

Die Ursache des Phänomens der G. ahnten schon die Alten; Strabo sagte, der Ocean ahme die Bewegungen der Gestirne nach und Plinius sprach deutlich aus, daß Mond und Sonne die Gewässer des Meers nach sich zögen. Kepler erkannte zuerst die Wirkung der Anziehungskraft in den Fluten. Newton stellte in seiner "Philosophiae naturalis principa mathematica" (Lond. 1687) die Theorie auf, daß die Gezeitenerscheinung in einer Wellenbewegung bestehe, für die die Störungen der irdischen Schwere die Grundursache sind. Diese Theorie war für praktische Zwecke nicht unmittelbar verwendbar. Deshalb schrieb 1738 die Pariser Akademie einen Preis aus für die beste Theorie der G.; Daniel Bernoulli war einer der vier Preisgekrönten. Doch ist seine Theorie zur Hauptsache die mathem. Wiedergabe und Ausführung von Newtons Idee. Auch Laplace versuchte Newtons Schöpfung zu verbessern und glaubte so sich der Natur wieder zu nähern; doch basierte seine Theorie auf verschiedenen willkürlichen Annahmen und vernachlässigte überdies einen wesentlichen Teil der einwirkenden Kräfte. Erst in neuerer Zeit wurde mit Erfolg der Weg der Beobachtung betreten. Die engl. Astronomen John W. Lubbock und W. Whewell waren die ersten, die die Gesetze der G. aus der Natur unmittelbar abzuleiten versuchten. Whewell konstruierte aus den, an vielen Küstenpunkten beobachteten Eintrittszeiten des Hochwassers Linien, die er cotidal lines (jetzt Isorachien oder Homopleroten) nannte, die den Ort des Scheitels der Flutwelle von Stunde zu Stunde angeben sollten. Namentlich in England, auch in Deutschland durchforschte man seitdem das vorliegende Beobachtungsmaterial und sammelte neues. Es wurden auf vielen Stationen Flutmesser (s. d.) aufgestellt. Besondere Verdienste um die Erklärung und Vorausberechnung der Gezeitenerscheinungen erwarben sich in Deutschland der Wasserbau-Inspektor H. Lentz in Cuxhaven und der Vorstand des Marine-Observatoriums in Wilhelmshaven, Professor Dr. Borgen. Alle Folgerungen aus den Beobachtungen umfassen stets nur ein relativ kleines Küstengebiet.

Aus den Beobachtungen ergaben sich folgende Beziehungen: 1) Ebenso wie der Mond täglich um 50 Minuten später in den Meridian kommt, verspätet sich auch das Hochwasser gegen das am Tage vorher um etwa 50 Minuten. Zur Zeit der Syzygien (s. d.) ist die wahre Zeit des Hochwassers immer nahezu dieselbe. 2) Die G. treten am stärksten auf, wenn sich der Mond in der Erdnähe, am schwächsten, wenn er sich in der Erdferne befindet. 3) Während der Dauer eines Mondumlaufs sind die G. am stärksten zur Zeit der Syzygien, man hat dann Springflut; am schwächsten zur Zeit der Quadraturen (s. d.), man hat dann Taube Flut oder Nippflut. 4) Befindet sich die Sonne in der Erdferne, so erscheinen die G. schwächer, dagegen stärker, wenn die Sonne in der Erdnähe ist. 5) Zur Zeit der Äquinoktien treten die stärksten G. auf und zwar um so entschiedener, je geringer gleichzeitig die Deklination des Mondes ist.

Aus diesen Resultaten der Beobachtung ergiebt sich folgende Erklärung für die Gezeitenerscheinung. Um der leichtern Vorstellung willen mag man zunächst die Oberfläche der Erde als ganz mit Wasser bedeckt annehmen. Nach dem Newtonschen Gravitationsgesetze wirken alle materiellen Körper aufeinander, und zwar proportional ihren Massen und umgekehrt proportional dem Quadrat ihres Abstandes. Auf die Wasserteilchen an der Erdoberfläche wird demzufolge nicht bloß die Masse der Erde, sondern auch die Masse der Sonne, des Mondes und der Sterne einwirken, wobei aber der Einfluß letzterer wegen ihrer großen Entfernung nur gering und jedenfalls immer gleichgroß ist. Mond und Sonne werden an den verschiedenen Punkten der Erde, infolge der Verschiedenheit der Abstände, in verschiedener Stärke wirken. Steht z. B. die Sonne gerade über einem Punkte des Äquators und zieht man eine Linie von der Sonne durch den Mittelpunkt der Erde bis an die von der Sonne abgekehrte Seite derselben, so werden die in dieser Linie auf der der Sonne zugewandten Seite liegenden Wasserteilchen stärker, dagegen die auf der abgewandten Seite liegenden schwächer angezogen als der Mittelpunkt der Erde, jene nähern sich also mehr der Sonne als der Mittelpunkt, diese weniger, und beide bilden somit eine Erhöhung über die Kugelfläche. Sonach ist also gleichzeitig an den der Sonne zu- und abgewandten Punkten der Erde Flut, während die 90° von diesen abstehenden Gegenden, von denen das Wasser zur Bildung jener Flutberge abfloß, Ebbe haben. Man erkennt leicht, daß alle unter demselben Meridian liegenden Orte gleichzeitig Ebbe und Flut haben, sowie daß die Höhe der Ebbe und Flut vom Äquator nach den Polen hin abnimmt. In gleicher Weise wirkt anch der Mond, und zwar noch stärker, obwohl er viel weniger Masse als die Sonne hat, weil er der Erde viel näher ist als die Sonne. Die durch den Mond bewirkte Flut ist 2 1/3mal so groß als die durch die Sonne erzeugte.

Zur Zeit des Neu- und Vollmondes (der Syzygien) fallen Mond- und Sonnenflut zusammen und verstärken also einander (Springfluten); steht der Mond 90° von der Sonne ab (Quadratur), so fällt die Mondflut mit der Sonnenebbe und umgekehrt die