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Polhöhe (Veränderungen).

der P., durch die Beobachtungen nachweisbar sind. Die Berechnung läßt sich nur unter gewissen Voraussetzungen führen. Nimmt man an, daß die Erde ein starrer Körper sei, so wird nach den Untersuchungen G. Darwins eine kaum im Jahrhundert sicher bemerkbare Veränderlichkeit so enorme geologische Massenverschiebungen fordern, wie sie die thatsächlich zu beobachtenden weit überschreiten. Nimmt man aber an, daß die Erde flüssig oder im Innern flüssig sei oder einen gewissen Grad von Plastizität besitze, so müssen die Verhältnisse sich ganz anders gestalten. Alsdann werden die das gewöhnliche Maß nicht überschreitenden geologischen Änderungen genügend sein, um säkulare Änderungen in der Lage der Pole von einigen Sekunden zu erklären. Dann gewinnen auch die meteorologischen Vorgänge hierfür Bedeutung. Helmert hat zwar berechnet, daß irreguläre Schwankungen der Erdachse aus meteorologischen Prozessen zu erklären kaum für mehr als wenige Hundertstel Bogensekunden zulässig sei; W. Thomson gibt hierfür 0,5 Sekunde. Tisserand gibt in der eben erschienenen »Mécanique céleste« (Bd. 2) darüber folgendes an: Wenn man von der mittlern Breite +45° bis zur mittlern Breite -45° eine Wassermasse von 0,10 m Dicke, die den zehnten Teil der Erdoberfläche bedeckt, transportierte, so würde die Hauptachse um 0,16'' abweichen; es entspricht dem Gewicht einer Wassersäule von 0,10 m das einer Quecksilbersäule von 0,007 m, so daß also eine merkbare Änderung des Barometerstandes in weiter Ausdehnung ähnliche Wirkungen zur Folge haben könnte. Es wurde bereits in den 20er Jahren nach dem Nachweis der zehnmonatlichen Periode gesucht, ebenso in den letzten Jahrzehnten nach etwanigen säkularen Schwankungen, indessen stets ohne Erfolg. Die vielfach angeführte Abnahme der geographischen Breiten, die an verschiedenen Sternwarten, z. B. Mailand, Neapel, Greenwich, Königsberg, Washington, Paris, beobachtet worden sein sollte, ist in keinem Falle als erwiesen anzusehen. Entweder lassen die ältern Beobachtungen zu große Unsicherheiten erkennen, oder es sind auch die neuern durch Fehlerquellen, insbesondere Refraktion, mehr oder minder zweifelhaft geworden. Fanden somit die als möglich angenommenen Veränderungen keine zahlenmäßige Bestätigung, so war damit die Frage doch noch keineswegs in negativem Sinn entschieden, und sie verschwand nicht aus dem Arbeitsprogramm gewisser Sternwarten sowie aus den Verhandlungen der internationalen Erdmessung. In der allgemeinen Konferenz der Gradmessung in Rom von 1883 brachte der italienische Astronom Fergola einen von allen Delegierten angenommenen Antrag ein, wonach mehrere Sternwartenpaare der nördlichen und südlichen Hemisphäre, die unter möglichst gleicher geographischer Breite und verschiedenen Meridianen liegen, aufgefordert werden sollten, nach gemeinsamem Programm während einer längern Reihe von Jahren Polhöhenbestimmungen auszuführen. Hierdurch mußte unzweifelhaft die für jede auf die Erforschung der Erde Bezug habende Wissenschaft so ungeheuer wichtige Frage der Veränderlichkeit der P., möge sie nun sich in zehnmonatlicher Periode oder in langen Zeiträumen, ja selbst in unregelmäßigen Intervallen vollziehen, zur Entscheidung gebracht werden. Einen Erfolg hat aber dieser Antrag anscheinend nicht gehabt.

Im J. 1884 unternahm Küstner an der Berliner Sternwarte eine Neubestimmung der Aberrationskonstante und fand einen Wert, der allen seitherigen Annahmen widersprach, außerdem traten zwischen den Frühjahrsbeobachtungen 1884 und 1885 Unterschiede hervor, die eigentlich nur dadurch erklärt werden konnten, daß innerhalb dieser Zeit die geographische Breite eine merkbare Änderung erfahren habe. Unter diesen Annahmen ließ sich auch der rätselhafte Wert der Aberrationskonstante erklären. In Pulkowa waren von 1882 bis 1885 zahlreiche genaue Polhöhenbestimmungen angestellt worden, und während bis Mitte 1884 die gefundenen Resultate eine ausgezeichnete Übereinstimmung zeigten, trat von Ende d. J. bis Anfang 1885 eine um so auffallendere Abnahme der P. zu Tage, als sie der Größe nach genau mit der Küstnerschen Annahme für die Änderung der Berliner Breite übereinstimmte. Da man nun auf die Frage von neuem aufmerksam geworden und nach ähnlichen Vorgängen aus früherer Zeit forschte, stellten sich aus den Jahren 1881-82 in der That damals unerklärt gebliebene Schwankungen in verschiedenen Beobachtungsreihen der Sternwarten Berlin, Gotha, Pulkowa heraus, die unter der Annahme einer Veränderung in der Lage der Erdachse erklärt werden konnten. Danach wurde nun 1888 auf der Gradmessungskonferenz in Salzburg die Angelegenheit wieder aufgenommen, welche nach jenen Beobachtungsresultaten noch von höherer Wichtigkeit geworden war, da es nun den Anschein hatte, daß sprungweise vorübergehende Schwankungen von erheblichem Betrag vorkämen. Dadurch erklärte sich möglicherweise auch, daß man beim Suchen nach der (theoretischen) zehnmonatlichen Periode so wenig harmonierende Resultate gefunden hatte. Es war nämlich denkbar, daß durch irgend eine Massenverschiebung ein Winkelausschlag zwischen Hauptträgheitsachse und momentaner Rotationsachse entstanden war, so daß nun letztere um erstere in etwa zehn Monaten rotierte; solange keine neuen Störungen eintreten, oder wenn sich solche gegenseitig kompensieren, wird diese Umlaufsbewegung regelmäßig weitergehen, tritt aber eine solche Störung ein, so wird hierdurch möglicherweise die seitherige Umlaufsbewegung verdeckt werden.

Es erging nunmehr auf Grund eines dem Zentralbüreau der internationalen Erdmessung von der permanenten Kommission 1888 erteilten Mandats von jenem an verschiedene Sternwarten die Aufforderung, nach gemeinsamem Programm etwa 1-1,5 Jahr lang Beobachtungen anzustellen, welche diese fundamentale Aufgabe lösen sollten. Die Resultate, welche an den Sternwarten Berlin, Potsdam, Prag erhalten wurden, gelangten auf der letzten Konferenz der permanenten Kommission in Freiburg 1890 zur Mitteilung. Sie mußten das höchste Interesse erregen. Nach anscheinend längerer Konstanz trat an allen drei Orten gleichzeitig ein allmähliches Ansteigen der P. ein, welches nach mehreren Monaten ein Maximum erreichte; dann folgte überall ein tieferes Minimum, und anscheinend nahm darauf die P. wieder zu. So hat es den Anschein, als seien Veränderungen in der P. nachgewiesen, und es handelt sich nun darum, diese vorläufigen Resultate durch weitere zu bestätigen, wie ausgedehntes Material zu gewinnen, um die Ursachen, die etwanige Gesetzmäßigkeit in diesen Vorgängen studieren zu können. Dazu werden nun von allen Seiten große Anstrengungen gemacht. In vollständig gleichmäßiger Art werden an zahlreichen Sternwarten (Berlin, Potsdam, Straßburg, Karlsruhe, Prag, Paris, Washington, Kap der Guten Hoffnung u. a.) in den nächsten Jahren Beobachtungen angestellt werden, und außerdem wird von deutscher und amerikanischer Seite eine Station auf den Sandwichinseln errichtet,