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Alexander von Humboldt: „Von den isothermen Linien und der Vertheilung der Wärme auf dem Erdkörper“, in: ders., Sämtliche Schriften digital, herausgegeben von Oliver Lubrich und Thomas Nehrlich, Universität Bern 2021. URL: <https://humboldt.unibe.ch/text/1817-Des_lignes_isothermes-13-neu> [abgerufen am 28.05.2024].

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Titel Von den isothermen Linien und der Vertheilung der Wärme auf dem Erdkörper
Jahr 1853
Ort Hildburghausen; New York City, New York
Nachweis
in: Meyer’s Volksbibliothek für Länder-, Völker- und Naturkunde, 102 Bände, Hildburghausen/New York: Bibliographisches Institut/Herrmann J. Meyer [o. J., ca. 1853–1855], Band 89 [o. J.], S. [5]–58; Band 90 [o. J.], S. [26]–61.
Sprache Deutsch
Typografischer Befund Fraktur; Antiqua für Fremdsprachiges; Auszeichnung: Sperrung; Fußnoten mit Asterisken; Schmuck: Initialen; Tabellensatz.
Identifikation
Textnummer Druckausgabe: III.37
Dateiname: 1817-Des_lignes_isothermes-13-neu
Statistiken
Seitenanzahl: 90
Spaltenanzahl: 2
Zeichenanzahl: 160058

Weitere Fassungen
Des lignes isothermes et de la distribution de la chaleur sur le globe (Paris, 1817, Französisch)
Des lignes isothermes, et de la distribution de la chaleur sur le globe (Genf, 1817, Französisch)
Sur les Lignes isothermes (Paris, 1817, Französisch)
[Des lignes isothermes et de la distribution de la chaleur sur le globe] (Stuttgart; Tübingen, 1817, Deutsch)
Of Isothermal Lines, and the Distribution of Heat over the Globe (London, 1818, Englisch)
Ueber die gleichwarmen Linien (Jena, 1818, Deutsch)
Isothermes (Lignes) (Paris, 1819, Französisch)
Ueber die isothermischen Linien (Nürnberg, 1819, Deutsch)
Ueber die gleichwarmen Linien (Lignes isothermes) Humbolds (Prag, 1820, Deutsch)
On Isothermal Lines, and the Distribution of Heat over the Globe (Edinburgh, 1820, Englisch)
Abstract of Baron Humboldt’s Dissertation on Isothermal Lines, and the Distribution of Heat over the Globe (London, 1821, Englisch)
Lignes isothermes (Paris, 1823, Französisch)
Von den isothermen Linien und der Vertheilung der Wärme auf dem Erdkörper (Hildburghausen; New York City, New York, 1853, Deutsch)
|5|

Von den iſothermen Linien und der Vertheilung der Wärme aufdem Erdkörper.

(Von A. v. Humboldt.) Die Vertheilung der Wärme auf dem Erdkörper ge-hört zu der Gattung von Erſcheinungen, deren allgemeineVerhältniſſe man wohl ſeit langer Zeit kennt, die ſich abernur in ſo weit ſtreng beſtimmen oder einer genauen Rech-nung unterwerfen laſſen, als Erfahrung und Beobachtungdie Data an die Hand geben, aus welchen die Theoriedie Berichtigung der verſchiedenen in Anwendung gebrach-ten Elemente ſchöpfen kann. Es iſt der Zweck dieſer Ab-handlung: die Vereinigung dieſer Data zu erleichtern;Reſultate darzubieten, die aus einer großen Anzahl nochnicht veröffentlichter Beobachtungen gezogen; und ſie nacheiner Methode zu gruppiren, welche noch nicht verſuchtworden war: obgleich der Vortheil, den ſie gewährt, ſeiteinem Jahrhunderte anerkannt iſt in der Darſtellung derErſcheinungen der magnetiſchen Abweichung und Neigung(Deklination und Inklination). Da die Arbeit, welche dieErörterung der partiellen Beobachtungen enthält, abge-ſondert veröffentlicht werden wird, ſo werde ich mich hier |6|auf einen einfachen Ueberblick beſchränken, der geeignet iſt,die Vertheilung der Wärme auf dem Erdkörper nach denneueſten und beſtimmteſten Angaben erkennen zu laſſen.Kann man verwickelte Erſcheinungen nicht auf eine all-gemeine Theorie zurückführen, ſo iſt es ſchon ein Gewinn,wenn man das erreicht, die Zahlenverhältniſſe zu beſtim-men, durch welche eine große Anzahl zerſtreuter Beobach-tungen mit einander verknüpft werden können, und denEinfluß lokaler Urſachen der Störung rein empiriſchenGeſetzen zu unterwerfen. Das Studium dieſer Geſetzeerinnert die Reiſenden, auf welche Probleme ſie vorzüg-lich ihre Aufmerkſamkeit zu richten haben; und man kannAngeſichts der fortſchreitenden Vervollkommnung der ver-ſchiedenen Theile der allgemeinen Phyſik hoffen, die Theo-rie der Wärme-Vertheilung werde in dem Maße eben ſoan Ausdehnung wie an Schärfe gewinnen, in welchem dieBeobachtungen werden vervielfältigt und auf die der Auf-klärung vorzüglich bedürftigen Punkte gerichtet werden. Da die Phänomene der Erdkunde, die Gewächſe undüberhaupt die Vertheilung der organiſirten Weſen von derKenntniß der 3 Koordinaten: der Breite, Länge und Höhe,abhangen; ſo habe ich mich ſeit mehreren Jahren mit dergenauen Schätzung der atmoſphäriſchen Temperaturen be-ſchäftigen müſſen. Ich konnte meine eigenen Beobachtun-gen nicht abfaſſen, ohne unaufhörlich auf die Werke vonCotte und Kirwan zurückzugehen: die einzigen, welche einegroße Maſſe meteorologiſcher Beobachtungen enthalten,erlangt durch Inſtrumente und nach Methoden von ſehrungleicher Genauigkeit. Da ich lange die höchſten Berg-ebenen des Neuen Kontinents bewohnt, hatte ich die Vor-theile benutzt, welche ſie darbieten, die Temperatur derüber einander gelagerten Luftſchichten zu unterſuchen: nichtnach iſolirten Angaben, der Ausbeute einiger Ausflügenach dem Gipfel eines Vulkans, ſondern nach der Verei-nigung einer großen Anzahl alltäglich und allmonatlichan bewohnten Orten angeſtellter Beobachtungen. In Eu- |7|ropa und im ganzen Alten Kontinent ſind die höchſtenPunkte, deren mittlere Temperaturen man beſtimmt hat,das Kloſter Peißenberg in Bayern und das Hoſpiz desSt. Gotthard. Das erſtere hat 995 Meter (511 Toiſen),das zweite 2075 Meter (1065 Toiſen) Erhebung über dieMeeresfläche. In Amerika iſt eine große Anzahl guterBeobachtungen zu Santa Fé de Bogota und zu Quito,auf 2660 Meter (1365 Toiſen) und 2909 Meter (1492Toiſen) Höhe, gemacht worden. Eine Stadt von 10,000Einwohnern, welche alle Hülfsmittel der neuen Civiliſa-tion gewährt, Huancavelica, liegt in den Kordilleren derſüdlichen Hemiſphäre in 3752 Meter (1925 Toiſen) abſo-luter Erhebung; und die Grube Santa Barbara, vonſchönen Gebäuden umgeben und eine halbe geographiſcheMeile ſüdlich von Huancavelica liegend, bietet einen ge-eigneten Ort dar, um regelmäßige Beobachtungen auf derHöhe von 4422 Metern zu machen, einer Höhe, welchedas Doppelte von der des St.-Gotthards-Hoſpizes iſt. Dieſe Beiſpiele beweiſen, wie ſchnell unſere Kennt-niſſe über die höchſten Regionen des Luftkreiſes und diephyſiſche Erdkunde im Allgemeinen wachſen werden, ſo-bald die wiſſenſchaftliche Kultur, ſo lange auf die gemä-ßigte Zone beſchränkt, ſich über den Wendekreis hinaus,in jene ungeheuren Länderſtrecken verbreiten wird, wo dieEinwohner des ſpaniſchen Amerika’s ſich ſchon ſo eifrigdem Studium der Natur- und Sternkunde widmen. Ummit der mittleren Wärme der gemäßigten Erdſtriche dieReſultate zu vergleichen, welche wir, Bonpland und ich,in den Aequinoktial-Gegenden, von den Ebenen aufwärtsbis zu 5880 Meter (3016 Toiſen) Höhe, erlangt hatten,mußte ich eine große Anzahl jenſeits der Parallelkreiſevon 30—35 Grad gemachter Beobachtungen vereinigen.Ich wurde bald gewahr, wie unbeſtimmt dieſe Verglei-chung ausfiel, wenn ich Oerter wählte, die im Meridiander Kordilleren liegen oder eine viel öſtlichere Länge ha-ben. Ich unternahm es nunmehr die in den neueſten |8| Werken verzeichneten Ergebniſſe ſorgfältig zu erörtern. Ichbemühte mich, von 10 zu 10 Breitengraden, aber auf ver-ſchiedenen Meridianen, eine kleine Anzahl Oerter zu fin-den, deren mittlere Temperatur man genau kannte. Esſind dies eben ſo viele feſte Punkte, durch die ich meine iſothermen Linien oder Linien gleicher Wärme gehen laſſe. So weit die Materialien zur Oeffentlichkeitgelangt ſind, ging ich auf die Beobachtungen ſelbſt zurück,deren Ergebniſſe bekannt gemacht ſind; und ich fand imVerlaufe dieſer, zwar leichten, aber langwierigen und ein-förmigen Arbeit, daß es ſich mit einer großen Anzahlmittlerer Temperaturen, welche in den meteorologiſchenTafeln angezeigt ſind, eben ſo verhält wie mit den aſtro-nomiſchen Poſitionen: welche man annimmt, ohne ſie vor-her zu diskutiren. Bald ſind die Reſultate in gerademWiderſpruche mit den neueſten Beobachtungen; bald iſt esunmöglich zu entdecken, woher ſie genommen wurden.Viele und ſogar ſehr gute Beobachtungen haben verwor-fen werden müſſen, aus dem einzigen Grunde, weil dieabſolute Höhe des Ortes, an welchem ſie gemacht ſind,unbekannt geblieben iſt. Dies iſt der Fall mit Kleinaſien,Armenien, Perſien und faſt mit ganz Aſien. Währendallein der äquinoktiale Theil der Neuen Welt ſchon mehrals 500 durch ein barometriſches Nivellement beſtimmtePunkte darbietet, von welchen die meiſten bloße Dörferund Weiler ſind; kennen wir noch nicht die Höhe vonErzerum, Bagdad, Aleppo, Teheran, Ispahan, Delhi undHlaſſa über dem Niveau der benachbarten Meere. Unge-achtet des innigen Verkehrs, in dem man neuerdings mitPerſien und Kandahar geſtanden, hat doch dieſer Zweigunſerer geographiſchen und thermiſchen Kenntniſſe ſeit 50Jahren nicht gewonnen. Man darf jedoch nicht, wegender Abnahme der Temperatur in den hohen Regionen desLuftkreiſes, die mittleren Temperaturen von Oertern ver-miſchen, welche nicht auf einem und demſelben Niveauliegen. Im Alten Kontinente beſchränken ſich die guten |9| Beobachtungen, die einzigen, die man gebrauchen kann,um empiriſche Geſetze zu erkennen, auf eine Ausdehnungder Erdoberfläche, welche begrenzt wird durch die Paral-lelkreiſe von 30° und 70°, und durch die Meridiane von30° öſtl. und 20° weſtl. Länge von Paris. Die äußer-ſten Punkte dieſer Region ſind die Inſel Madera, Kairound das Nordkap. Es iſt eine Zone, welche von Oſtennach Weſten noch nicht 1000 Seemeilen, 20 auf einenGrad (alſo ⅐ des Erdumfanges), ausmacht und welche,das Becken des Mittelmeeres einſchließend, gleichſam dasCentrum der uralten Civiliſation von Europa darbietet.Die ſonderbare Geſtaltung dieſes Theils der Erde, die in-neren Meere und andere Verhältniſſe, ſo geeignet, dieKeime der Bildung unter den Völkern zu entwickeln, ha-ben Europa ein eigenthümliches Klima gegeben, ſehr ver-ſchieden von dem Klima der mit ihm unter gleicher Breiteliegenden Gegenden. Da nun die phyſikaliſchen Wiſſen-ſchaften faſt immer das Gepräge der Oertlichkeit tragen,wo man ihren Anbau begonnen hat, ſo hat man ſich ge-wöhnt, die Vertheilung der Wärme, wie man ſie in dervon uns bezeichneten Region beobachtet hat, als das Ur-bild der Geſetze zu betrachten, welche den ganzen Erdkör-per beherrſchen ſollen. Eben ſo hat man in der Geolo-gie eine lange Zeit hindurch alle vulkaniſchen Erſcheinun-gen auf die zurückzuführen verſucht, welche die VulkaneItaliens darbieten. Statt auf methodiſchem Wege dieWärme-Vertheilung numeriſch zu beſtimmen, wie ſie aufder Oberfläche der Kontinente und Meere ſich findet, hatman entweder geglaubt alles, was ſich von dem einmalangenommenen Typus entfernt, als Lokal-Ausnahmen be-trachten zu müſſen; oder man hat, einer noch gefährliche-ren Methode bei der Aufſuchung eines Naturgeſetzes fol-gend, Temperatur-Mittel von 5 zu 5 Breitengraden ge-nommen, indem man Oerter unter einander mengte, dieunter ſehr verſchiedenen Meridianen liegen. Da dieſeletztere Methode den Einfluß der für fremdartig erachteten |10| Urſachen auszuſchließen ſcheint, ſo muß ich ihn hier in Kürzeerörtern, ehe ich den eigenthümlichen Weg angebe, welchenich glaubte bei meinen Unterſuchungen einſchlagen zu müſſen. Es verhält ſich mit der Temperatur des Luftkreiſesund dem Erd-Magnetismus nicht wie mit jenen Erſchei-nungen, die, auf eine einzige Urſache oder eine Central-wirkung zurückgeführt, von dem Einfluſſe ſtörender Ver-hältniſſe befreit werden können, indem man ſich an diemittleren Reſultate einer großen Anzahl von Beobachtun-gen hält, in welchen dieſe fremdartigen Wirkungen ſichgegenſeitig aufheben und zerſtören. Die Wärme-Verthei-lung, wie die Neigungen und Abweichungen der Magnet-nadel oder die Intenſität der magnetiſchen Erdkräfte wer-den ihrem Weſen nach bedingt durch Oertlichkeit, Beſchaf-fenheit des Bodens, durch die beſondere Eigenſchaft derErdoberfläche Wärme ausſtrahlen. Man muß ſich hütenzu eliminiren, was man finden will; man muß nicht un-ter dem Namen fremdartiger und ſtörender Verhält-niſſe alles das begreifen, wovon die wichtigſten Erſchei-nungen in der Vertheilung und der ſchnelleren oder lang-ſameren Entwickelung des organiſchen Lebens weſentlich abhängen. Welchen Nutzen würde eine Tabelle magne-tiſcher Inklinationen darbieten, die ſtatt auf, dem magne-tiſchen Aequator parallelen Kreiſen gemeſſen zu ſeyn, dieMittel von Beobachtungen wären, welche auf denſelbenGraden geographiſcher Breiten, aber unter verſchiedenenMeridianen angeſtellt wurden! Wir wollen die Quanti-tät der Jahreswärme angeben, die jeder Theil des Erdkör-pers empfängt, und, was für den Ackerbau und das Wohlſeynder Bewohner am wichtigſten iſt, die Vertheilung dieſer Wär-memenge unter die verſchiedenen Theile des Jahres; nicht aber:was der Wirkung der Sonne allein, der Höhe des Geſtirnsüber dem Horizont, der Dauer ſeines Einfluſſes, d. h. derGröße der halben Tagebögen (ares sémidiurnes), angehört. Dieſem Ideegange folgend, werden wir beweiſen, daßdie Methode der mittleren Werthe nicht ausreicht, um zu |11|erkennen, was ausſchließend der Sonne, in ſofern ihreStrahlen einen einzelnen Punkt der Erdoberfläche er-leuchten, und was ſogleich der Sonne und dem Einfluſſefremdartiger Urſachen angehöre. Zu dieſen Urſachen rech-nen wir: das durch die Winde hervorgebrachte Gemiſchder Temperaturen verſchiedener Breiten; die Nachbarſchaftder Meere, welche ungeheure Behälter einer wenig ver-änderlichen Wärme ſind; die Neigung, chemiſche Beſchaf-fenheit, Farbe, Strahlung und Ausdünſtung des Bodens;die Richtung der Gebirgsketten, welche das Spiel der nie-derſteigenden Luftſtröme begünſtigen oder Schutz gegen er-kältende Winde gewähren; die Geſtalt der Länder, ihreMaſſe und ihre Horizontal-Ausdehnung gegen die Polehin; die Schneemenge, die ſie während des Winters be-deckt; ihre Temperatur-Zunahme und Reverberation inder Sommerzeit; endlich jene Eismaſſen, welche gleich-ſam pol-umgebende Feſtländer bilden, wandelbar in ihrerAusdehnung: deren abgeſonderte Theile, von den Meeres-ſtrömungen fortgeriſſen, auf das Klima der gemäßigtenZone merklich wirken. Wenn man, wie es lange ſchon geſchehen, das ſo-lare Klima von dem wirklichen (climat solaire etclimat réel) unterſcheidet, darf man nicht vergeſſen, daßdie örtlichen und vielfältigen Urſachen, welche die Ein-wirkung der Sonne auf einen einzelnen Punkt des Erd-körpers modificiren, ſelbſt nur Neben-Urſachen, Wirkun-gen der Bewegung ſind, die das erwärmende Geſtirn indem Luftkreiſe hervorbringt und die ſich auf große Ent-fernungen fortpflanzt. Betrachtet man einzeln, wie es ineiner rein theoretiſchen Erörterung nützlich ſeyn würde,die durch die Sonne erzeugte Wärme, indem man ſich dieErde in Ruhe und ohne Luftkreis denkt; und die Wärme,welche anderen, ſtörenden Urſachen zugeſchrieben wird: ſofindet man, daß dieſer letztere Theil der Geſammtwirkungder Sonne nicht ganz fremd iſt. Der Einfluß der klei-nen Urſachen wird eben nicht verſchwinden, wenn man |12|das mittlere Reſultat von einer großen Anzahl Beobach-tungen nimmt; denn dieſer Einfluß iſt nicht auf eine ein-zelne Gegend beſchränkt. Durch die Beweglichkeit des Luft-meeres pflanzt er ſich von einem Kontinent zum andernfort. Ueberall in den den Polarkreiſen nahen Gegendenwird die Strenge der Winter durch das Zurückſtrömenwarmer Luftſchichten gemindert, welche, ſich über die heißeZone erhebend, den Polen zuſtreben; überall bewirkt inder gemäßigten Zone die Häufigkeit der weſtlichen Winde,indem ſie die Temperatur einer Breite auf einen anderenParallelkreis übertragen, wichtige klimatiſche Veränderun-gen. Nimmt man ferner Rückſicht auf die Größe derMeere, auf die beſondere Geſtaltung und Richtungs-Axen der Kontinente, ſey es in beiden Hemiſphären oderöſtlich und weſtlich unter den Meridianen von Kanton undKalifornien; ſo wird man erkennen, daß, wäre auch die Zahl derBeobachtungen über die mittlere Temperatur unendlich groß,doch keine vollkommene Ausgleichung Statt finden würde. Der Theorie kommt es alſo allein zu die Verthei-lung der Wärme auf dem Erdkörper zu beſtimmen, ſo weitdieſelbe von der unmittelbaren und augenblicklichen Wirk-ſamkeit der Sonne abhängt. Sie zeigt nicht die durchdie Ausdehnung des Queckſilbers in einem Thermometerausgedrückten Temperatur-Grade an, ſondern die Ver-hältniſſe zwiſchen der mittleren Jahreswärme am Aequa-tor, im Parallel von 45° und unter dem Polarkreiſe; ſiebeſtimmt die Verhältniſſe zwiſchen der Solſtitial- undAequinoktial-Wärme in den verſchiedenen Zonen. Ver-gleiche man die Ergebniſſe der Rechnung, nicht mit demaus Beobachtungen in verſchiedenen Längen gezogenenMittelwerthe, ſondern mit der mittleren Temperatur eineseinzelnen Punktes der Erdoberfläche; ſo würde man voneinander ſcheiden, was der unmittelbaren Einwirkung derSonne, und dem Inbegriff der anderen Einwirkungengehört: der ſolaren und nicht ſolaren, der örtlichen oderauf große Entfernungen fortgepflanzten. Dieſe Verglei- |13|chung der Theorie mit der Erfahrung würde eine großeZahl wichtiger Beziehungen darbieten. Lange ehe man vergleichbare Thermometer und eine be-ſtimmte Vorſtellung von der mittleren Temperatur eines Or-tes hatte, entwarf Halley, im Jahre 1693, die erſten Ele-mente einer Theorie von der wärmenden Thätigkeit derSonne in verſchiedenen Breitengraden. Er bewies, daßdie Dauer der Thätigkeit die Wirkung von der Schiefeder Strahlen ausgleichen könnte. Die Verhältniſſe, welcheer angibt, drücken nicht die mittlere Wärme der Jahres-zeiten aus, ſondern die Wärme eines Sommertages amAequator und unter dem Polarkreiſe; ein Verhältniß,welches er findet wie 1,834 zu 2,310. Bei den Griechenſchon hatte Polybius die Urſache geahndet, weshalb amAequator weniger Wärme iſt als unter dem Wendekreiſe.Auch der Gedanke einer gemäßigten, bewohnbaren undſehr hoch liegenden Zone mitten in der heißen wurde vonEratoſthenes, Polybius und Strabo angenommen. In zwei durch einen weiten Zeitraum getrennten Ab-handlungen, 1719 und 1765, verſuchte Mairan die Pro-bleme der ſolaren Wirkung auf eine vollſtändigere Weiſezu löſen, indem er dieſelben umſtändlicher und nach all-gemeineren Anſichten behandelte. Er war es, der zuerſtdie Ergebniſſe der Theorie mit den wirklichen Beobach-tungen verglich; und da er den Unterſchied zwiſchen derSommer- und Winterwärme viel größer fand, als er nachder Rechnung ſeyn mußte, ſo erkannte er die permanenteWärme des Erdkörpers und die Wirkungen der Ausſtrah-lung. Ohne Mißtrauen in die Beobachtungen zu ſetzen,die er anwandte, entwickelte er eine wunderbare Theorievon Central-Emanationen, welche vom Aequatorbis zum Pol die Wärme der Atmoſphäre erhöhen ſollten.Er glaubt, daß dieſe Ausſtrömungen bis zum Parallelvon 74° abnehmen, wo die ſolaren Sommer ihr Maxi-mum erreichen, und daß ſie dagegen zunehmen vom 74.Grade an bis zum Pole hin. |14| Lambert hat mit dem Scharfſinn, der ihn in allenſeinen phyſiſch-mathematiſchen Unterſuchungen auszeichnet,in ſeiner Pyrometrie die Irrthümer der MairanſchenTheorie aufgedeckt. Er hätte hinzufügen können, daß die-ſer Mathematiker die Quantitäten Wärme, die ein Punktdes Erdkörpers unter dem 60. Grade der Breite wäh-rend der 3 Sommermonate empfängt, mit dem Maximumverwechſelt, zu welchem die Bewohner jener nördlichenGegenden das Thermometer von Zeit zu Zeit an einemheiteren Tage ſteigen ſehen. Die mittleren Sommertem-peraturen, durchaus nicht vom Pole nach dem Wende-kreiſe zu abnehmend, ſind unter dem Aequator, dem Pa-rallel von 45°, und unter dem von Stockholm, Upſalaoder Petersburg: 27°,7; 21° und 16,°2. Réaumur hatteſeine neuen Thermometer nach der heißen Zone, nach Sy-rien und dem Norden geſchickt. Weil man ſich damalsdamit begnügte die heißeſten Tage aufzuzeichnen, ſo warman auf den Gedanken eines allgemeinen Sommers gekommen, welcher in allen Theilen des Erdkörpers der-ſelbe ſey. Man hatte, und zwar mit Recht, bemerkt, daß ſehrhohe Temperatur-Grade häufiger und ſelbſt ſtärker ſind inder gemäßigten Zone, unter hohen Breiten, als in der hei-ßen Zone. Ohne auf die mittlere Temperatur der Mo-nate zu achten, nahm man auf’s Gerathewohl an, daß injenen nördlichen Gegenden die Sommer dem Verhältniſſeder thermiſchen Extreme folgten. Dieſes Vorurtheil hatſich noch in unſerer Zeit fortgepflanzt: obgleich doch be-wieſen iſt, daß, ungeachtet der Länge der Tage imNorden, die mittleren Temperaturen der heißeſten Mo-nate zu Petersburg, Paris und unter dem Aequator 18°,7;20°,8 und 28° des hunderttheiligen Thermometers ſind.In Kairo kommen nach Nouets Beobachtungen auf die3 Sommermonate 29°,3; alſo 14° mehr Wärme als inPetersburg und 10° mehr als in Paris. Die Sommer-hitze von Kairo iſt beinahe der gleich, die ich zu Cumanaund Guayra zwiſchen den Wendekreiſen empfunden habe. |15| Was die centrale Ausſtrömung des Mairan-ſchen Syſtems oder die Wärmemenge anbetrifft, welchedie Erde der umgebenden Luft mittheilt, ſo iſt leicht ein-zuſehen, daß ſie nicht in allen Jahreszeiten wirken kann.Die Temperatur des Erdkörpers iſt in den Tiefen, welchewir erreichen, im Allgemeinen wenig verſchieden von dermittleren Jahreswärme des Luftkreiſes. Ihre Wirkſamkeitiſt für die Erhaltung der Gewächſe höchſt wichtig; aberſie wird in der Luft nur da bemerkbar, wo die Oberflächeder Erdkugel ſich nicht ganz mit Schnee bedeckt, und nurwährend der Monate, deren mittlere Temperatur unterder des ganzen Jahres iſt. Im ſüdlichen Frankreich z. B.kann die Ausſtrahlung der Erde in den 5 Monaten, diedem April vorausgehen, auf den Luftkreis wirken. Wirreden hier von der dem Erdkörper eigenthümlichen Wärme,von der, welche bis zu großen Tiefen unveränderlich iſt;nicht von jener Strahlung der Erdoberfläche, die ſelbſtim Sommer-Solſtitium vor ſich geht und deren nächt-liche Wirkungen Prevoſt ein annäherndes Maß der di-rekten Sonnen-Wirkung dargeboten haben. Mairan hatte gefunden, daß in der gemäßigten Zoneſich die Wärme des ſolaren Sommers zu der des ſolarenWinters wie 16 zu 1 verhält. Prevoſt nimmt für Genf7 zu 1 an. Gute Beobachtungen geben mir als Mittel-Temperatur der Sommer und Winter: für Genf 1°,5 und18°,3; für Petersburg 8°,3 und 16°7 des hunderttheiligenThermometers. Dieſe Zahlenwerthe drücken weder abſo-lute Verhältniſſe, noch abſolute Quantitäten, ſondern nurthermiſche Unterſchiede aus, die als Geſammtwirkung dererwärmenden Einflüſſe angeſehen werden; die aus derTheorie abſtrahirten Verhältniſſe befreien die Sonnen-wärme von jedem anderen mittelbaren Einfluſſe. Eulerwar nicht glücklicher als Mairan in ſeinen Essais théo-riques sur la chaleur solaire. Er nimmt an, daß dienegativen Sinus der Sonnenhöhe während der Nacht dasMaß der nächtlichen Erkaltung geben; und erhält das |16|ungewöhnliche Reſultat, daß unter dem Aequator um Mit-ternacht die Kälte heftiger ſey als den Winter über unterdem Pol. Glücklicherweiſe legt dieſer große Mathemati-ker ſelbſt dieſem Reſultate und der Theorie, aus welcheres entſpringt, wenig Wichtigkeit bei. Der zweite AufſatzMairans gewährt, ohne für die Fragen etwas beizutra-gen, die man ſeit Halley’s Zeit zu löſen ſuchte, wenig-ſtens den Nutzen, daß er einige allgemeine Anſichten überdie wirkliche Vertheilung der Wärme in den verſchiedenenKontinenten enthält. Leider ſind darin unaufhörlich dieextremen Temperaturen mit den mittleren verwechſelt;aber es iſt vor den Werken von Cotte und Kirwan hierzuerſt der Verſuch gemacht die Thatſachen zuſammenzu-ſtellen und die entfernteſten Klimate unter einander zuvergleichen. Wenig zufrieden mit dem von ſeinen Vorgängerneingeſchlagenen Wege, hat Lambert in ſeiner Pyrome-trie ſeine Arbeiten auf 2 ſehr verſchiedene Ziele gerich-tet: er hat analytiſche Ausdrücke für die Kurven geſucht,welche die Temperatur-Veränderungen an einem Orte, woer beobachtet hatte, angeben; und er hat den Satz vonder Sonnen-Thätigkeit in der größten Allgemeinheit wie-der aufgenommen. Er liefert Formeln, nach denen mandie Wärme eines Tages unter einer gegebenen Breitefinden ſoll; aber ängſtlich beſorgt die nächtliche Zerſtreu-ung der erhaltenen Wärme oder die Subtangenten dernächtlichen Erkaltungen zu beſtimmen, gibt er Tafeln überdie Wärme-Vertheilung unter verſchiedenen Breitenkreiſenund in verſchiedenen Jahreszeiten, welche ſich ſo weit vonden Ergebniſſen der Beobachtung entfernen, daß es wohlſchwer halten würde dieſe Abweichungen dem Einfluſſeder ſtrahlenden Wärme des Erdkörpers oder anderen ſtö-renden Urſachen zuzuſchreiben. Man verwundert ſich überden geringen Unterſchied, welchen die Theorie zwiſchenden mittleren Jahres-Temperaturen der unter dem Aequa-tor und dem Polarkreiſe liegenden Oerter, zwiſchen den |17| Sommern der heißen und der kalten Zone angibt. Manfordert von der Analyſe nicht, daß ſie die Vertheilungder Wärme ſo beſtimmen ſolle, wie ſie auf der Erdober-fläche Statt hat. Wir wiſſen, daß die Theorie, ohne er-fahrungsmäßige Geſetze anzuwenden, ohne Data aus denErgebniſſen der Beobachtung zu ſchöpfen, nur einen Theilder Geſammtwirkung, den die unmittelbare Wirkſamkeitder Sonnenſtrahlen betreffenden, der Rechnung unterwer-fen kann; aber ſeit den glücklichen, neuen Anwendungender Analyſe: auf die Erſcheinungen einer ſtrahlendenOberfläche, auf das Eindringen des Wärmeſtoffes in dasInnere feſter Körper, auf die Erkaltung dieſer Körper inMitteln, deren Temperatur nicht gleichförmig iſt, kannman hoffen, daß man endlich dazu gelangen werde dieTheorie der Sonnen-Einwirkung zu vervollkommnen unddie Vertheilung der in der äußeren Umhüllung unſeresPlaneten vorgefundenen Wärme zu berechnen. Bei der Erörterung deſſen, was man von den reintheoretiſchen Arbeiten der Mathematiker erwarten kann,habe ich unterlaſſen von einer berühmten, aber ſehr ge-drängt gehaltenen Abhandlung Mayers, des Reformatorsder Mondtafeln, zu reden. Dieſe, im Jahre 1755 abge-faßte Arbeit iſt erſt 20 Jahre ſpäter veröffentlicht worden.Es iſt eine Methode und keine Theorie; es iſt ein vonden vorhin aufgeführten weſentlich verſchiedener Verſuchund, wie ſein gelehrter Urheber ſelbſt ſagt, eine Beſtim-mung der mittleren Wärme, auf dem Wege der Erfah-rung durch Benutzung der Koefficienten gefunden, welchedie Beobachtungen an die Hand geben. Mayers Ver-fahren iſt dem gleichartig, das die Aſtronomen mit ſovielem Glücke befolgen, wenn ſie nach und nach den mitt-leren Ort eines Planeten von der Wirkung der Ungleich-heiten ſeiner Bewegung befreien: es bietet das Reſultatder ſolaren Aktion nicht frei gemacht von dem Einfluſſefremdartiger Verhältniſſe; es ſchätzt im Gegentheil dieTemperaturen ſo, wie ſie auf dem Erdkörper vertheilt |18|ſind, die Urſache dieſer Vertheilung möge ſeyn, welche ſiewolle. Wenn die mittlere Wärme zweier unter verſchie-denen Breiten liegender Oerter gegeben iſt, findet mandurch eine ſehr einfache Gleichung die Temperatur jedesanderen Parallelkreiſes. Mayers Beſtimmungen, nachwelchen die Temperaturen vom Aequator nach dem Polezu abnehmen wie die Quadrate der Sinus der Breite,geben ziemlich genaue Reſultate, wenn man ſich in derLänge nicht ſehr von den Gegenden entfernt, welche dieempiriſchen Koefficienten geliefert haben. Aber ſobaldman, ohne die nördliche Halbkugel zu verlaſſen, die For-meln auf Orte anwendet, die 70 oder 80 Grade öſtlichoder weſtlich von dem pariſer Meridian liegen, ſtimmendie Berechnungen nicht mehr mit den Beobachtungen über-ein. Die Kurve, welche durch die Punkte geht, derenMittel-Temperatur null iſt, fällt nicht mit einem Erd-Parallel zuſammen; wenn wir auf der ſkandinaviſchenHalbinſel dieſe Kurve erſt in 65° oder 68° Breite treffen,ſo ſteigt ſie dagegen im Norden von Amerika und im öſt-lichen Aſien bis zum Parallelkreiſe von 53° bis 58° herab.Die Richtung und Neigungen dieſer Kurve der Null-Temperatur wirken auf die benachbarten iſothermen Li-nien auf dieſelbe Art ein, wie die Einbiegungen des mag-netiſchen Aequators die Richtung der magnetiſchen Nei-gungslinien abändern. Fragen, welche Mittel-Tempera-tur oder welche Neigung (Inklination) der Magnetnadeleinem gewiſſen Breitengrade zukomme, heißt gleich unbe-ſtimmte Probleme aufſtellen. Obgleich, ſelbſt in hohenBreiten, die magnetiſchen und iſothermen Linien dem mag-netiſchen Aequator und der Kurve der Null-Temperaturnicht ſtreng parallel laufen, ſo beſtimmt doch die Entfer-nung eines Ortes von dieſer Kurve die mittlere Tempe-ratur, wie der Neigungsgrad der Nadel von der magne-tiſchen Breite abhängig iſt. Dieſe Betrachtungen reichen hin, um zu beweiſen, daßdie empiriſchen Formeln Mayers die Hinzunahme eines |19|Koefficienten erfordern, welcher von der geographiſchenLänge, und folglich von der Richtung der iſothermen Li-nien und ihrer mit den Erd-Parallelkreiſen gebildetenKnoten abhängt. Mayer hat nicht die Abſicht gehabt dieReſultate, welche er erhält, von dem Einfluſſe aller ſtö-renden Urſachen zu befreien; er hat ſich darauf beſchränktdie Wirkungen der Höhe über der Meeresfläche, der Jah-reszeiten und der Tageslänge zu beſtimmen. Er hat denWeg zeigen wollen, welchen die Phyſiker in der Nach-ahmung der Verfahrungsweiſe der Aſtronomen nehmenmüſſen. Sein Aufſatz rührt aus einer Zeit her, wo mankaum die mittlere Temperatur von 3 Punkten auf derErde kannte; und die von mir nach dem Entwurfe deriſothermen Linien vorgeſchlagenen Verbeſſerungen, weitentfernt mit Mayers Methode unvereinbar zu ſeyn, ge-hören zu denen, welche dieſer Mathematiker unbeſtimmtgeahndet zu haben ſcheint. Kirwan verſucht in ſeinem Werke über die Klimateund in einer gelehrten meteorologiſchen Abhandlung, dieim 8. Bande der Transactions of the Irish Academy ab-gedruckt iſt, anfangs den von Mayer vorgeſchlagenen Wegzu verfolgen; aber, reicher an Beobachtungen als Alle,die ihm vorangegangen, wird er bald gewahr, daß nachlangen Rechnungen die erhaltenen Ergebniſſe ſchlecht mitder Erfahrung zuſammenſtimmen. Um eine neue Methodezu verſuchen, wählt er in der ungeheuren Ausdehnungder Meere Gegenden aus, deren Temperatur nur aus per-manenten Urſachen eine Veränderung erfährt: nämlichden Theil des großen Oceans, welcher gemeiniglich dasStille Meer genannt wird, von 40° Süd bis 45° Nord;und den Theil des atlantiſchen Oceans zwiſchen den Brei-tenkreiſen von 45° und 80°, von den engliſchen Küſtenan bis zum Golfſtrom, mit deſſen hoher Temperatur SirCharles Blagden uns zuerſt bekannt gemacht hat. Kir-wan verſucht Monat für Monat die mittlere Temperaturdieſer Meere in verſchiedenen Breitengraden zu beſtim- |20|men, und dieſe Reſultate bieten ihm Vergleichungspunktemit den in dem kontinentalen Theile des Erdkörpers be-obachteten Mittel-Temperaturen. Es iſt leicht einzuſehen,daß dieſe Methode keinen anderen Zweck hat als in derKlimatologie, in der Geſammtwirkung der erwärmendenEinflüſſe (influences calorifiques), das abzuſondern, wasder unmittelbaren Einwirkung der Sonne auf einen ein-zelnen Punkt des Erdkörpers zugehört. Kirwan betrach-tet zuerſt die Erde als gleichmäßig von einer ſehr ſtarkenWaſſerſchicht bedeckt; und dann vergleicht er die Tempe-raturen dieſes Waſſers in verſchiedenen Breiten mit dem,was auf der Oberfläche der mit Bergen bedeckten und un-gleich gegen die Pole hin ausgedehnten Kontinente beob-achtet wird. Dieſe anziehende Arbeit wirft Licht auf den Einflußörtlicher Urſachen, auf die Wirkung, welche aus der Lageder Meere, wegen der ungleichen Kapacität des Waſſersund der Erde für die Wärmeabſorption, entſpringt; dasVerfahren iſt ſogar geeigneter zu dieſem Ziele zu führenals die Methode der Mittelwerthe, die aus einergroßen Menge Beobachtungen unter verſchiedenen Meri-dianen gezogen ſind: aber bei dem gegenwärtigen Zuſtandeunſerer phyſikaliſchen Kenntniſſe läßt der von Kirwan vor-geſchlagene Weg ſich nicht vorfolgen. Die kleine Anzahlvon Beobachtungen, fern von den Küſten im Verlaufeeines Monats angeſtellt, beſtimmt zwar die mittlere Jah-restemperatur des Meeres an ſeiner Oberfläche; und we-gen der Langſamkeit, mit der eine große Waſſermenge denTemperatur-Veränderungen der umgebenden Luft folgt, iſtdie Ausdehnung der Variationen in dem Zeitraum einesMonats im Weltmeere geringer als in der Atmoſphäre;aber es fehlt doch viel, daß wir durch unmittelbare Er-fahrung in der gemäßigten Zone Breitenkreis für Brei-tenkreis und Monat für Monat die Mittel-Temperaturendes Oceans angeben könnten. Die große Ueberſicht, dieKirwan für das weite Gebiet der Meere, das zum Ver- |21|gleichungspunkte dienen ſoll, aufgeſtellt hat, iſt zum klei-nen Theil auf die Beobachtungen der Reiſenden, zum weitgrößeren Theile auf Mayers Theorie gegründet. Es ſinddarin ebenfalls die über die Wärme des Oceans auf ſei-ner Oberfläche gemachten Erfahrungen mit den Reſulta-ten der meteorologiſchen Tagebücher oder mit den Anga-ben von der Temperatur der auf dem Meere ruhendenLuft verwechſelt. Es iſt ein fehlerhafter Kreis beſchriebenworden, indem, bald nach theoretiſchen Vorausſetzungen,bald nach Beobachtungen über die Luft, welche die Küſtender Kontinente umweht, die Temperaturen des Oceansmodificirt worden ſind, um nachher mit eben dieſen, halbhypothetiſchen Reſultaten die zu vergleichen, welche dieBeobachtung allein im Inneren der Kontinente darbietet. Nach den Werken Kirwans würde mir übrig bleibendie von Cotte zu nennen. Es ſind einfache Kompilatio-nen, fleißig gearbeitet und oft nützlich, aber man darfſich ihrer nur mit vieler Umſicht bedienen. Der Geiſtder Kritik hat ſelten bei ihrer Abfaſſung gewaltet, und ſieſind nicht ſo eingerichtet, daß ſie zu allgemeinen Ergeb-niſſen führen könnten. Bei der Schilderung des gegenwärtigen Zuſtandes un-ſerer Kenntniſſe über die Wärme-Vertheilung habe ich dar-gethan, wie gefährlich es iſt die aus den Beobachtungengezogenen Reſultate mit denen zu vermengen, welche manaus theoretiſchen Ideen ableitet. Die Wärme jedwedesPunktes auf dem Erdkörper hängt ab von der Richtungder Sonnenſtrahlen und der Dauer ihrer Thätigkeit, vonder Höhe des Standortes, von der innerlichen Wärmeund der Einſtrahlung der Erde in ein Mittel veränder-licher Temperatur; endlich von der Geſammtheit der Un-ſachen, welche ſelbſt Wirkungen ſind von der Rotationder Erde und der ungleichen Vertheilung des Feſten undFlüſſigen (der Kontinente und der Meere). Ehe man eswagen kann ein Syſtem aufzuführen, müſſen die That-ſachen in Gruppen zuſammengeſtellt, die Zahlenverhältniſſe |22|beſtimmt und, wie ich gleich im Anfange dieſer Schriftausgeſprochen habe, die Erſcheinungen der Wärme, ſowie es Halley für den Erdmagnetismus geglückt iſt, unterempiriſche Geſetze gebracht werden. Dieſen Weg einſchla-gend, habe ich zuerſt die Frage unterſucht: ob die vonden Phyſikern angewandte Verfahrungsweiſe, die Mittel-Temperaturen des Jahres, der Monate und Tage abzulei-ten, beträchtlichen Irrthümern ausgeſetzt iſt. Ueber dieGenauigkeit der mittleren Zahlenwerthe beruhigt, habe ichauf einer Karte die den Linien magnetiſcher Neigung undAbweichung entſprechenden iſothermen Linien gezeichnet;ich habe ſie betrachtet auf der Erdoberfläche in einem ho-rizontalen und auf dem Abhange der Gebirge in einemſenkrechten Durchſchnitt. Ich habe unterſucht die Zu-nahme der Temperatur vom Pole nach dem Aequator hin,wie ſie ungleich iſt unter verſchiedenen Meridianen; dieTheilung einer und derſelben Wärmemenge unter verſchie-dene Jahreszeiten auf demſelben iſothermen Parallelkreiſeund in verſchiedenen Breiten; die Kurve des ewigen Schnees,welche keineswegs eine Linie gleicher Wärme iſt; dieTemperatur des Inneren der Erde, welche gegen den Nor-den und auf hohen Bergen etwas größer iſt als die mitt-lere Temperatur des Luftkreiſes unter gleichem Parallel;endlich die Vertheilung der Wärme im Ocean und dieLage jener Zonen, die man mit dem Namen von Zonender wärmſten Waſſer belegen kann. Weil die Grenzendieſer Abhandlung mir nicht erlauben in das Einzelnedieſer verſchiedenen Erörterungen einzugehen, werde ichmich hier mit den Hauptreſultaten begnügen. In früherer Zeit nahm man das im Verlaufe einesJahres beobachtete Maximum und Minimum der Luft-wärme, und ſah die halbe Summe als die Mittel-Tempe-ratur des ganzen Jahres an. So machten es Maraldi,Lahire, Musſchenbroek, Celſius und ſelbſt Mairan, als ſiedas ſehr heiße Jahr 1718 mit den überaus kalten Jahren1709 und 1740 vergleichen wollten. Lahire war über- |23| raſcht von der Identität der beſtändigen Temperatur inden unterirdiſchen Steinbrüchen der pariſer Sternwarte (caves de l’observatoire) mit den Reſultaten, welche ihmdie beobachteten Jahresextreme gaben. Er ſcheint derErſte geweſen zu ſeyn, der, im Jahre 1719, ſich einenklaren Begriff gebildet hatte von der mittleren Wärme-menge, welche ein Punkt des Erdkörpers empfängt; under fügt hinzu: „man könne die Luft der Steinbrüche alsden mittleren Stand des Klimas anſehen“. Réaumurfolgte auch der Methode der Maxima, obgleich er einge-ſtand, daß ſie ungenau ſey. Er erkannte die Stunden,in denen man beobachten müſſe, und machte von 1735 anin den Abhandlungen der Akademie die täglichen Tempe-ratur-Extreme bekannt; er verglich ſogar ſchon den Er-trag zweier Ernten mit der Summe der Wärmegrade,denen während zweier aufeinander folgender Jahre dieCerealien ausgeſetzt geweſen waren; doch wenn es aufdie Mittel-Temperatur der Monate ankam, begnügte erſich, wie 30 Jahre ſpäter noch Duhamel, 3—4 höchſteThermometer-Stände anzugeben. Zur Beurtheilung derIrrthümer, welche dieſe unvollſtändige Methode herbei-führt, will ich daran erinnern, daß bis zum Jahre 1777die mittlere Temperatur von Toulon von Cotte zu 25°,6berechnet wurde: wogegen der nämliche Gelehrte ſpäter-hin, bei Benutzung der Maſſe aller Beobachtungen, dieſeTemperatur auf das herabſetzte, was ſie wirklich iſt,auf 15°,7. Um die Irrthümer bei der Methode der Jahres-Ex-treme zu vermindern, hat man, freilich ziemlich ſpät, be-griffen, daß die die Temperatur-Veränderungen ausdrük-kende Kurve wieder zerlegt werden müſſe. 24 Extreme,unter die 12 Monate des Jahres getheilt, geben ſchonein genaueres Jahres-Mittel als zwei von der Geſammt-heit aller Beobachtungen hergenommene Extreme. DieOrdinaten wachſen nicht gleichmäßig und ununterbrochenbis zum Maximum des Jahres; es kommen theilweiſe |24|ziemlich regelmäßige Einbiegungen vor. In je kleinereTheile man die Kurve zerlegt: deſto mehr fixe Punkte er-hält man in der ganzen Reihe, deſto näher werden dieſePunkte einander liegen, und deſto geringer wird der Irr-thum ſeyn in der Annahme einer arithmetiſchen Progreſ-ſion und in der Annahme des gleichen Abſtandes derverſchiedenen Maxima und Minima der Temperatur. DieſeBetrachtungen lehren den Werth der 3 Methoden erken-nen, welchen heutiges Tages die Beobachtungen unter-worfen werden: 1) Man beobachtet dreimal des Tages:bei Sonnen-Auf- und Untergang, und um 2 Uhr Nach-mittags. So iſt es zu Genf während der 3 Jahre 1796,1797 und 1798 geſchehen. Auf den Sternwarten gibtman der Mittagsſtunde den Vorzug vor der des Sonnen-Unterganges. 2) Man beobachtet zu 2 Epochen des Ta-ges, von denen man vorausſetzt, daß ſie die des Mini-mums und des Maximums ſind: nämlich bei Sonnen-Aufgang und um 2 Uhr Nachmittags. 3) Man beobach-tet des Tages einmal: zu einer Stunde, von der man inden verſchiedenen Jahreszeiten gefunden hat, daß ſie diemittlere Temperatur des Tages ausdrückt. So hat Ra-mond, durch eine ſcharfſinnige Induktion, erwieſen, daßdie Barometer-Höhe zur Mittagsſtunde in unſeren Erd-ſtrichen den mittleren Luftdruck, befreit von der ſtündli-chen Variation, darbietet. Ich habe bei der Berechnung von einer großen An-zahl zwiſchen den Breitenkreiſen von 46° und 48° gemach-ter Beobachtungen gefunden, daß die bloße Epoche desSonnen-Unterganges eine Mittel-Temperatur gibt, welchevon der aus den Beobachtungen beim Aufgang und um2 Uhr geſchloſſenen nur um einige Zehntel von Gradenabweicht. Die unregelmäßigen Oſcillationen einzelner Mo-nate betragen nicht über einen Grad, und ſie ſind ſehrregelmäßig poſitiv oder negativ, nach der Ordnung derJahreszeiten. Arago hat für 7 Jahre die Mittags-Be-obachtungen unterſucht. Sie geben für Paris 3 Grad |25|mehr als die Mittel-Temperatur des ganzen Jahres. Aufden hohen Gebirgen der gemäßigten Zone beträgt derUnterſchied kaum einen Grad. Man kann, indem mannach den Breiten und Höhen veränderliche Koefficientenanwendet, die wahren Mittel-Temperaturen aus Beobach-tungen, die zu einer oder der anderen Tageszeit angeſtelltſind, ſchließen: etwa wie man aus den außerhalb desMeridians genommenen Sonnenhöhen die Breite einesOrtes ableiten kann. Bleibt man nicht bei 2 Beobachtungen, des Maxi-mums und Minimums, ſtehen, ſondern fügt eine drittehinzu; ſo verfällt man in einen mehr oder weniger be-deutenden Irrthum, wenn man ganz einfach die Summeder Beobachtungen durch 3 dividirt, ohne Rückſicht zunehmen auf die Dauer der einzelnen Temperaturen undauf die Stelle, welche die dritte Beobachtung unter denletzten Gliedern der Reihe einnimmt *). Die Erfahrunglehrt, daß die durch 2 oder 3 Beobachtungen erlangtenmittleren Jahres-Temperaturen nicht weſentlich von ein-ander verſchieden ſind, wenn nämlich die dazwiſchen lie-gende Beobachtung hinlänglich (um 4—5 Stunden) vonden Beobachtungen des Maximums und Minimums ent-fernt iſt. So oft man daher nicht mit Rückſicht auf dieDauer der zwiſchenliegenden Temperaturen rechnet, mußman als ſicherer die Methode vorziehen, welche nur 2Beobachtungen äußerſter Temperatur anwendet und welche
*) Beiſpiel. Den 13. Juni: um 4h Morgens 8°, um 2h Nachmittags 13°, um 11h Abends 8°. Rechnet man nach derDauer, ſo erhält, man:
10°,5 für 10h Zwiſchenzeit ... 105°;
11°,5 ‒ 9h ‒ ... 103°;
9°,0 ‒ 5h ‒ ... 45°.
Das wahre Mittel ſind 10°,5. Die 3 Epochen, auf die gewöhn-lich befolgte Weiſe angewandt, würden geben 10°,3. Bleibt manbei den zwei äußerſten Temperaturen ſtehen, ſo erhält man durchdie halbe Summe 10°,5.
|26| auch am allgemeinſten befolgt wird. Es wird genügendie Quelle der Irrthümer anzugeben, die ſie darbietenkann. Die 2 äußerſten Grenzen in unſeren Erdſtrichentheilen die Reihe von 24 Stunden nicht in 2 gleicheTheile. Das Maximum iſt eine faſt fixe Epoche, wäh-rend der Aufgang der Sonne bei uns faſt um 3 Stun-den früher oder ſpäter fällt. Da man auf die Dauer derpartiellen Temperatur Rückſicht nehmen ſollte, um diezwiſchen Nacht und Tag getheilte Wärmemenge zu fin-den; ſo müßte man das Maximum des vorhergehendenTages mit dem Minimum des folgenden verbinden, undſich nicht damit begnügen die halbe Summe aller Maximaund Minima eines Monates zu nehmen. Bei der ge-wöhnlichen Methode beſtimmt man nur die Mittel-Tem-peratur des Tagestheils, welcher zwiſchen Sonnen-Auf-gang und 2 Uhr Nachmittags liegt; man nimmt ſtill-ſchweigend an, die mittlere Temperatur ſey dieſelbe *) von 2 Uhr bis zum Sonnen-Aufgang am folgenden Tage.Dieſer doppelte Irrthum vom Mangel der Aequidiſtanzund der Verbindung (accouplement) von Beobachtungenbringt aber gewöhnlich nur Verſehen von einigen Zehn-teln von Graden, bald im +, bald im —, hervor, weilwarme und kalte Tage untereinander gemengt ſind.
Aber alle dieſe Rechnungen führen zum Irrthum,wenn die 365 Ordinaten, durch welche die Jahres-Kurvegeht, nicht eine arithmetiſche Progreſſion ausdrücken unddie einzelnen Unregelmäßigkeiten ſich untereinander nicht
*) Beiſpiel. Sonnen-Aufgang, um 6h, 10°; um 2h Nachm.17°. Sonnen-Aufg. 11°, um 2h 19°. Sonnen-Aufg. 10°. Diewahren Mittel werden für die erſten 24 Stunden 13°,8, für diezweiten 14°6, ſeyn; denn man wird haben:
für 8h .. 108°, für 8h .. 120°,
‒ 16h .. 224°; ‒ 16h .. 232°.
Die gemeinhin angewandte Methode gibt ½ (10 + 17) = 13°,5;und ½ (11 + 19) = 15°. Der Irrthum von 0°,3 iſt bald po-ſitiv, bald negativ geweſen.
|27|merklich ausgleichen. Nur unter dieſer Vorausſetzungläßt ſich aus den äußerſten Gliedern der Reihe auf dieSumme der Glieder, d. h. der einzelnen Temperaturen,ſchließen. Es leuchtet augenblicklich ein, daß die Zu-nahme nahe am Maximum langſamer als auf anderenPunkten der Kurve ſeyn, und dieſe Zunahme der Luft-Temperatur abhängen muß ſowohl von dem Sinus derSonnenhöhe als von der Ausſtrömung der ſtrahlendenWärme des Erdkörpers.
Es ſchien mir ſehr wichtig, durch gute, ſtündlich, inverſchiedenen Epochen des Jahres und unter verſchiedenenBreiten angeſtellte Beobachtungen auszumachen, wie weitman ſich auf die Ergebniſſe verlaſſen könne, welche man mitdem Namen mittlerer Temperaturen bezeichnet. Man hat zuParis in den Regiſtern der königlichen Sternwarte heitereund ſtille Tage ausgewählt, die wenigſtens 10—12 Be-obachtungen darboten. Unter dem Aequator hatte ich ganzeTage damit hingebracht die ſtündliche Zu- und Abnahmeder Temperatur zu beſtimmen, indem ich die Thermome-terſtände im Schatten und in der Sonne, wie den Gangder Ausdünſtung und Feuchtigkeit aufzeichnete. Weit-läuftige Rechnung zu vermeiden, hatte ich an demQuadranten die Sonnenhöhen bei jeder einzelnen Be-obachtung gemeſſen. Ich hatte vollkommen ſtille Tageund Nächte gewählt, wo der Himmel ohne eine Spurvon Wolken war, weil die Anhäufung bläschenförmigerDünſte das Spiel der Erdſtrahlung unterbricht. Der Er-folg dieſer Arbeit iſt ſehr zufriedenſtellend geweſen; erhat bewieſen, was ſchon die Uebereinſtimmung zwiſchen derErd-Temperatur und dem Mittel der täglichen Beobach-tungen, wie auch der ſo regelmäßige Gang der mittleren Mo-nats-Temperaturen in verſchiedenen Jahren anzeigte: daßdie Wirkungen der kleinen Störungs-Urſachen ſich ineiner großen Anzahl von Beobachtungen ausgleichen.Gleichartige Reſultate habe ich erlangt, indem ich fürmehrere Monate die Mittel von 9 Uhr Morgens, Sonnen- |28| Aufgang und Mitternacht nahm. Ich habe die Tempe-raturen nach der in Zeit ausgedrückten Entfernung desMaximums und in der Vorausſetzung einer arithmetiſchenProgreſſion berechnet. Ich habe gefunden, daß unter derheißen Zone die Morgen-Kurve, von Sonnen-Aufgang biszum Maximum, ſehr regelmäßig von der Abend-Kurveabwich. Am Morgen iſt die wahre, mit Berückſichtigungder Dauer gefundene, Mittelwärme etwas größer als diehalbe Summe der Extreme.*) Am Abend iſt der Irr-thum im entgegengeſetzten Sinne, und die Temperaturen-Reihe nähert ſich mehr einer Progreſſion nach Quotien-ten. Die Unterſchiede betragen gewöhnlich nicht übereinen halben Grad, und die Rechnung beweiſt, daß eineregelmäßige Ausgleichung Statt findet. Es wäre merk-würdig zu unterſuchen, welchen Antheil die Ausſtrahlungder Erde an dieſen ſtündlichen Wirkungen hat, da dieTemperatur-Veränderungen der Oberfläche nur in ſofernder geometriſchen Progreſſion folgen, als ſie in einemMedium von beſtändiger Temperatur vor ſich gehen. Nachdem wir die Art und Weiſe erörtert haben, wieMittelwerthe zu gewinnen und die Temperaturen auf all-gemeine Ausdrücke zu bringen ſind, wollen wir ein Bei-ſpiel geben von der Lage der iſothermen Linien auf derOberfläche der Erdkugel im Niveau der Meere. Einegeringe Aufmerkſamkeit auf die Klima-Veränderungen hat
*) Beiſpiel. Breite 10° 25′.
Berechnung eineswahren Mittelsnach der Dauer. Annahme einer arithmetiſchenProgreſſion.
Vor dem Maximum: 11 Sept. 1799 .. 21°4 . 20°,8
14. ‒ .. 20,7 ... 20,0
18. ‒ .. 21,8 ... 21.3
Nach dem Maximum: 18. Auguſt .. 20,4 ... 21,0
20. ‒ .. 21,2 ... 21,8
27. ‒ .. 20,4 ... 20,7
Vor dem Maximum: 17. ‒ .. 20,7 ... 20,0
Nach dem Maximum: 17. ‒ .. 18,6 ... 18,9
Total-Effekt: . 17. Auguſt 19°,6 ... 19°,5
|29| ſeit länger als einem Jahrhundert zu der Wahrnehmunggeführt, daß die Temperaturen auf denſelben Parallelkrei-ſen nicht dieſelben bleiben, wenn man z. B. 70° gegenOſten oder Weſten fortſchreitet. Es kommt darauf an,nach der von uns befolgten Methode dieſe Erſcheinungenauf Zahlen-Verhältniſſe zu bringen, und zu beweiſen: daßOerter, die unter gleichen Breiten liegen, nicht in Amerikaund Europa um dieſelbe Zahl von Temperatur-Gradenverſchieden ſind, wie man lange auf’s Gerathewohl be-hauptet hat. Nach dieſer Behauptung müßte man anneh-men, daß die iſothermen Linien in der gemäßigten Zoneeinander parallel liefen.
Geograph.Breite. MittlereTemperatur.
I. Parallelen von Georgia,des Miſſiſſippi-Gebietes,Unter-Aegyptens und derInſel Madera. Natchez 31° 28′ 18°,2
Funchal 32 37 20,4
Orotava 28 25 21,0
Rom 41 53 15,8
Algier 36 48 21,1
Unterſchied 7° 0′ 2°,3
II. Parallelen von Vir-ginien, Kentucky, Spaniensund des ſüdlichen Griechen-lands. Williamsburgh 38° 0′ 14°,5
Bordeaux 44 50 13,6
Montpellier 43 36 15,2
Rom 42 53 15,8
Algier 36 48 21,1
Unterſchied 7° 0′ 4°,3
III. Parallelen von Penn-ſylvanien, New-Jerſey,Connecticut, Latium undRumelien. Philadelphia 39° 56′ 12°,7
New-York 40 40 12,1
St Malo 48 39 12,5
Nantes 47 13 12,6
Neapel 40 50 17,4
Unterſchied 7° 0′ 5°,3
Ipswich 42° 38′ 10°,0
Wien 48 12 10,3
Mannheim 49 29 10,7
Toulon 43 7 16,7
Rom 41 53 15,8
Unterſchied 6° 30′ 6°,1
|30|
Geograph.Breite. MittlereTemperatur.
IV. Parallelen von Ka-nada, Neu-Schottland,Frankreichs und des ſüdli-chen Deutſchlands. Quebec 46° 47′ 5°,5
Upſala 59 51 5,5
Padua 45 24 13,7
Paris 48 50 10,8
Unterſchied 13° 0′ 7°,0
V. Parallelen von La-brador, des ſüdlichenSchwedens und Kurlands. Nain 57° 0′ —3°,1
Okak 57 20 —1,2
Umea 63 50 +0,7
Enontekies 68 30 —2,8
Edinburg 55 57 +8,8
Stockholm 59 20 +3,7
Unterſchied 11° 0′ 9°,5
Dieſe Tabelle zeigt an den Unterſchied der Klimate,ausgedrückt durch den der mittleren Temperaturen unddurch die Zahl der Breitengrade, die man in Europa ge-gen Norden heraufgehen müßte, um dieſelbe QuantitätJahreswärme zu finden als in Amerika. Wenn im AltenKontinente ſich kein Beobachtungsort finden ließ, deſſenMittel-Temperatur genau 14°,5 betrüge, wie die von Wil-liamsburgh, ſo hat man ſich durch eine Interpolationzwiſchen den Breiten von 2 Punkten geholfen, deren mitt-lere Temperatur 13°,6 und 15°,2 iſt. Durch ein ähnli-ches Verfahren, und mit Anwendung bloß guter Beobach-tungen, habe ich gefunden, daß: die iſotherme Linie oder Zone von 0° zwiſchenUleå und Enontekies in Lappland (Breite 66°—68°,öſtliche Länge 17°—20°) und Table Bay in Labrador(Br. 54°,0′, weſtl. Länge 60°) durchgeht; die iſotherme Linie oder Zone von 5° bei Stock-holm (Br. 60°, öſtl. Länge 15°) und der Bai St.George auf Neufundland (Br. 48° 0′, weſtl. Länge61°) hinläuft; die iſotherme Linie oder Zone von 10° durchBelgien (Breite 51°, Länge 0°) und bei Boſton (Br.42° 30′, weſtl. Länge 73° 30′) hingeht; |31| die iſotherme Linie oder Zone von 15° zwi-ſchen Rom und Florenz (Br. 43° 0′, öſtl. Länge 9°20′) und in der Nähe von Raleigh in Nord-Carolina(Br. 36° 0′, weſtl. Länge 78° 50′) ſich durchzieht. Die Richtung dieſer Linien gleicher Wärme gibt fürdie zwei Temperatur-Syſteme, welche wir durch genaueBeobachtungen kennen, das des mittleren und weſtlichenEuropa’s und des öſtlichen Amerika’s, folgende Unter-ſchiede:
Geogr.Breite. Mittl. Temperatur, Weſtendes Alten Kontinents. Mittl. Temperatur, Oſtendes Neuen Kontinents. Unter-ſchied.
30° 21°,4 19°,4 2°,0
40 17,3 12,5 4,8
50 10,5 3,3 7,0
60 4,8 4,6 9,4
Nimmt man die mittlere Aequatorial-Temperatur als Ein-heit an, ſo findet man, nach der Beobachtung ſelbſt, dieHälfte dieſer Temperatur im Alten Kontinent in 45°, imOſten des Neuen Kontinents in 39° Breite. Die Mittel-Temperaturen nehmen ab:
im Alten Kont. im Neuen Kont.
von 0°—20° um 2° um 2°
20 —30 4 6
30 —40 4 7
40 —50 7 9
50 —60 5,5 7,4
von 0°—60° um 22°,5 um 31°,4
In der Alten und Neuen Welt iſt die Zone, in wel-cher die Abnahme der mittleren Temperatur am ſchnell-ſten vor ſich geht, zwiſchen die Parallelkreiſe von 40° und45° eingeſchloſſen. Die Beobachtung liefert ein mit derTheorie ganz übereinſtimmendes Ergebniß; denn die Ver-änderung des Quadrats des Coſinus, welcher das Geſetz derTemperatur ausdrückt, iſt die möglich größte gegen 45° Br.Dieſer Umſtand mußte günſtig auf die Geſittung und denKunſtfleiß der Völker einwirken, welche die dem mittlerenParallel benachbarten Länder bewohnen. Es iſt dies die |32|Stelle, wo das Gebiet des Weinbaues ſich mit dem desOelbaums und des Citrus berührt. Nirgends ſonſt ſiehtman auf dem Erdboden, wenn man von Norden nach Sü-den vordringt, die Temperaturen bedeutender zunehmen;nirgends auch folgen die Erzeugniſſe des Pflanzenreichsund die mannigfaltigen Gegenſtände des Ackerbaues mitmehr Schnelligkeit auf einander. Eine bedeutende Ver-ſchiedenheit in den Erzeugniſſen zuſammengrenzender Län-der belebt aber den Handel und vermehrt die Induſtrie derackerbauenden Völker. Wir ſind bisher der Richtung der iſothermen Zonenvon Europa an bis zu den atlantiſchen Ländern der NeuenWelt gefolgt; wir ſehen ſie ſich dem Parallelismus nä-hern gegen Süden, einander zuſtreben (konvergiren) ge-gen Norden, vorzüglich zwiſchen den thermiſchen Kurvenvon 5° und 10°. Suchen wir jetzt dieſe Kurven nachWeſten zu verfolgen! Nordamerika bietet 2 Gebirgskettendar, gerichtet von Nordoſten nach Südweſten und von Nord-weſten nach Südoſten, faſt gleiche Winkel mit den Meridianenbildend und beinahe den Europa und Aſien gegenüberlie-genden Küſten parallel: die Kette der Alleghanies undder Rocky Mountains, welche die Gewäſſer des Miſſouriund der Columbia ſcheiden. Zwiſchen dieſen beiden Ge-birgsketten dehnen ſich das ungeheure Becken des Miſſiſ-ſippi, ſo wie die Ebenen der Louiſiana, von Tenneſſee unddes Staats Ohio hin, des Mittelpunktes einer neuen Ci-viliſation. Allgemein iſt in der Neuen Welt die Vorſtel-lung verbreitet, daß weſtlich von den Alleghanies dasKlima auf denſelben Breitenkreiſen milder ſey als in denatlantiſchen Staaten. Jefferſon hat den Unterſchied auf3 Breitengrade geſchätzt. Um dieſelbe Zahl von Gradenſieht man dieſelben Erzeugniſſe: die Gleditschia monosperma,Catalpa, die Aristolochia sypho, im Becken des Ohioweiter nach Norden vordringen als auf den Küſten desatlantiſchen Oceans. Volney hat dieſe Erſcheinungendurch die Häufigkeit der Südweſt-Winde zu erklären ge- |33| ſucht, welche die heiße Luft vom mexikaniſchen Meerbuſennach dieſen Gegenden hindrängen. Eine Reihe guter Be-obachtungen, welche während eines Zeitraumes von 7 Jah-ren durch den Oberſt Mansfield zu Cincinnati an den Uferndes Ohio angeſtellt und neuerdings von Drake in ſeinerausgezeichneten Abhandlung über die amerikaniſche Me-teorologie bekannt gemacht ſind, haben die Zweifel geho-ben, in welche dieſe Erſcheinung gehüllt war. Die ther-miſchen Mittelwerthe beweiſen, daß die iſothermen Linienſich in dieſen weſtlichen Gegenden nicht gegen Norden er-heben. Die Wärmemenge, welche jeder Punkt des Erd-körpers unter denſelben Parallelkreiſen empfängt, iſt un-gefähr gleich im Oſten und im Weſten der Alleghanies;der Unterſchied beſteht nur darin, daß im Weſten die Win-ter gelinder und die Sommer etwas weniger heiß ſind.Die Wanderungen der Gewächſe nach Norden werden imBecken des Miſſiſſippi durch die Geſtalt und Richtung desThales begünſtigt, das ſich von Norden nach Süden öff-net. In den atlantiſchen Gebieten gibt es dagegen meiſtnur Transverſal-Thäler; und dieſe ſtellen den Pflanzen,um von einem Thale in ein anderes überzugehen, großeHinderniſſe entgegen. Wenn die iſothermen Linien dem Erd-Aequator pa-rallel oder faſt parallel bleiben von den atlantiſchen Kü-ſten der Neuen Welt an bis öſtlich vom Miſſiſſippi undMiſſouri; ſo iſt es nicht zweifelhaft, daß ſie ſich jenſeitsdes Felſengebirges, auf den Aſien gegenüberliegenden Kü-ſten, zwiſchen 35° und 55° Breite, erheben. An die Be-trachtungen, welche ich in meinem Werke über Mexikoentwickelt habe, ſchließen ſich jetzt an die Beobachtungendes Kapitän Lewis und einiger anderer anglo-amerikani-ſcher Reiſenden, welche den Winter an den Ufern der Co-lumbia verlebt haben. In Neu-Kalifornien kultivirt manmit gutem Erfolg den Oelbaum längs dem Kanal vonSanta Barbara, und den Weinſtock von Monterey bis |34| nördlich vom Parallelkreiſe von 37°, welches der Parallel derCheſapeak-Bai iſt. In Nutka, auf der Quadra und Van-couver-Inſel, faſt in der Breite von Labrador, gefrierendie kleinſten Flüſſe nicht vor dem Januar. Kapitän Le-wis ſah an der Mündung der Columbia, unter dem Pa-rallel von 46°, den erſten Froſt am 7. Januar; der übrigeTheil des Winters war regnicht. Im 125. Grade weſtl.Länge ſcheint die iſotherme Linie von 10°, beinahe wieim atlantiſchen Theile des Alten Kontinents, den 50.Breitengrad zu durchſchneiden. Die Weſtküſten beiderWelten gleichen einander bis auf einen gewiſſen Punkt.Aber dieſe Erhebungen der iſothermen Linien erſtreckenſich nicht über 60° hinaus; die Kurve von 0° Temperaturfindet ſich ſchon ſüdlich vom Sklavenſee, und ſie geht nochſüdlicher, indem ſie ſich dem Ober- und Ontario-See nähert. Wenn man von Europa nach Oſten vordringt, ſenkenſich die iſothermen Linien wieder*); die Zahl der Orte,deren mittlere Temperatur man genau kennt, iſt gering.Wir können nur diejenigen Reſultate benutzen, welche Or-ten angehören, deren Bodenerhebung hinlänglich bekanntiſt, um die Mittelwerthe auf die Meeresfläche zu reduci-ren. Der geringe Vorrath, den wir von guten Materia-lien haben, hat es uns möglich gemacht die Kurven von0° und 13° anzugeben. Wir kennen ſogar die Knoten der
*) Vergleicht man Oerter, die von Weſten nach Oſten etwaauf gleichem Parallelkreiſe liegen, ſo findet man:
mittl. Temp. mittl. Temp.
St. Malo (Br. 48° 39′) 12°,5 Wien (Br. 48° 11′) 10°,3
Amſterdam (‒ 52 22) 11,9 Warſchau (‒ 52 14) 9,2
Neapel (‒ 40 50) 17,4 Peking (‒ 39 54) 12,7
Kopenhagen (‒ 55 41) 7,6 Moskau (‒ 55 45) 4,5
Upſala (‒ 59 51) 5,5 Petersburg (‒ 59 56) 3,8
Die abſolute Höhe von Peking iſt unbedeutend, die Moskau’s be-trägt 300 Meter. In Madrid, das weſtlich von Neapel liegt, iſtdie abſolute Temperatur 15°,0; aber die Stadt erhebt ſich 603Meter über die Meeresfläche.
|35|letzteren Kurve (d. i. die Interſektionen der iſothermenKurven mit den Parallelkreiſen) rings um die Erdkugel:ſie läuft nördlich von Bordeaux hin (Breite 45°—46°,weſtl. Länge 2° 57′), bei Peking (Breite 39° 54′, öſtl.Länge 114° 7′) und dem Kap Foulweather, ſüdlich vonder Mündung der Columbia (Breite 44° 40′, weſtl. Länge106° 20′), vorbei; ihre Knoten liegen mindeſtens 162Längengrade aus einander.
Wir geben hier nur die empiriſchen Geſetze an, un-ter welche die allgemeinen Erſcheinungen und die Tem-peratur-Veränderungen ſich ordnen, die einen Erdraum vonſehr bedeutender Ausdehnung umfaſſen. Es gibt par-tielle Krümmungen der iſothermen Linien, die gleich-ſam beſondere Syſteme bilden, durch kleine Lokalurſachenmodificirt. Von dieſer Beſchaffenheit ſind die ſeltſamenBeugungen der thermiſchen Kurven an den Küſten desmittelländiſchen Meeres zwiſchen Marſeille, Genua, Luccaund Rom; ſo die, welche den Unterſchied beſtimmen, denman zwiſchen dem Klima der Weſtküſten und des Inne-ren von Frankreich beobachtet. Dieſe letzteren Abweichun-gen haben ihre Urſache viel weniger in der Wärmemenge,den ein Punkt des Erdkörpers während des ganzen Jah-res empfängt, als in der ungleichen Vertheilung der Wärmezwiſchen Winter und Sommer. Es wird einſt von Nutzenſeyn auf Specialkarten dieſe partiellen Krümmungen deriſothermen Linien zu zeichnen, welche vergleichbar ſindden Linien der Bodentiefe (lignes de sonde) oder denLinien gleicher Höhe. Der Gebrauch graphiſcher Mittelwird viel Licht über Erſcheinungen verbreiten, welche vonder höchſten Wichtigkeit für den Ackerbau und den geſell-ſchaftlichen Zuſtand der Bevölkerung ſind. Beſäßen wirſtatt Länderkarten nur Tafeln, enthaltend die Koordina-ten der geographiſchen Breite und Länge, und der Höhe;ſo würden eine große Zahl merkwürdiger Verhältniſſe,welche die Kontinente in ihrer Geſtaltung und die Un- |36|gleichheiten ihrer Oberfläche darbieten, für immer unbe-kannt geblieben ſeyn. Wir haben bisher gefunden, daß die iſothermen Liniengegen Norden weder dem Aequator, noch gegen einanderparallel ſind; und eben wegen dieſes Mangels an Pa-rallelismus haben wir, um die Ueberſicht ſo verwickelterErſcheinungen zu vereinfachen, um die ganze Erdkugelherum die Punkte aufgeſucht, welche die Kurven gleicherWärme durchſchneiden. Die Lage der Linie 0° wirkt nachdieſen Vorſtellungen wie der magnetiſche Aequator, deſſenInflexionen in der Südſee auf die magnetiſchen Neigun-gen in großen Erſtreckungen einwirken. Man könnte ſo-gar glauben, daß in der Vertheilung der Klimate dieLinie 0° die Lage der Kurve der größten Wärme, welche,ſo zu ſagen, der iſotherme Aequator iſt, beſtimme; unddaß in Amerika und Aſien, unter 80° weſtlicher und 100°öſtlicher Länge, die heiße Zone gleichſam mehr ſüdlich vomWendekreiſe des Krebſes anfange oder dort weniger inten-ſive Hitze zeige. Eine aufmerkſame Prüfung der Erſchei-nungen lehrt aber, daß dem nicht ſo iſt. Ueberall, woman ſich der heißen Zone unterhalb des 30. Breitengra-des nähert, werden die iſothermen Linien allmählig untereinander und mit dem Erdäquator parallel. Die großeKälte von Kanada und Sibirien erſtreckt ihre Wirkungnicht bis in die Aequatorialebenen. Wenn man einelange Zeit hindurch den Alten Kontinent für heißer zwi-ſchen den Tropen gehalten hat als den Neuen, ſo kamdies daher, weil: 1) bis zum Jahre 1760 die Reiſendenſich häufig des gefärbten und photoſkopiſchen Weingeiſt-Thermometers bedient haben; 2) weil ſie unter der Rück-ſtrahlung (dem Reflex) einer Mauer oder zu nahe amBoden, und in dem Augenblicke beobachtet haben, wo dieAtmoſphäre mit Sand angefüllt war; 3) weil man, an-ſtatt die wahren Mittelwerthe zu berechnen, die Wärme-vertheilung nach den thermiſchen Maximen und Minimengeſchätzt hat. Die guten Beobachtungen geben: |37|
Senegambien .. 26°,5 Cumana .. 27°,7
Madras .... 26,9 Antillen .. 27,5
Batavia .... 26,9 Veracruz .. 25,6
Mantia .... 25,6 Havana .. 25,6
Die Mittel-Temperatur des Aequators darf nicht über27°,5 geſetzt werden. Kirwan ſchätzt ſie einen Centeſimal-grad höher; aber man kennt nur zwei Plätze auf der Erde,Chandernagor und Pondichéry, welchen alte Reiſende Jah-res-Temperaturen über 27°,5 beilegen. Zu Chandernagorzeichnete der Jeſuit Boudier nur die Tage auf, wo dasThermometer ſich über 37° erhob und unter 14° ging; inPondichéry beobachtete Coſſigny mit einem Weingeiſt-Thermometer. Die Vertheilung der Wärme unter die Jahreszeitendifferirt nicht nur je nach der Abnahme der mittlerenJahres-Temperaturen, ſondern auch auf einer und derſelbeniſothermen Linie. Dieſe ungleiche Theilung iſt geradeeine Eigenthümlichkeit der zwei klimatiſchen Syſteme vonEuropa und dem atlantiſchen Amerika. Unter der heißenZone ſind einige wenige Monate wärmer im Alten Kon-tinent als im Neuen. In Madras beträgt z. B. nachRoxburgh die mittlere Temperatur des Juni 31°,9, zuAbuſchehr 34°,0; in Cumana habe ich ſie nur zu 29°,2gefunden. Was die gemäßigte Zone anbetrifft, ſo iſt es ſeitlanger Zeit bekannt, daß von dem Parallel der kanariſchenInſeln an bis zum Polarkreiſe die Strenge der Winter inviel ſchnellerem Fortſchreiten wächſt, als die Sommer anWärme abnehmen. Gleichfalls iſt bekannt, daß das Klimader Inſeln und Küſten von dem Klima des Inneren derKontinente darin abweicht, daß das erſtere durch mildereWinter und kühlere Sommer bezeichnet wird. Nun wirktvorzüglich die Sommerwärme auf die Bildung des Mehl-und Zuckerſtoffes in den Früchten und auf die Wahl derin Anbau genommenen Pflanzen. Da der Hauptzweck die-ſer Abhandlung iſt, nach guten Beobachtungen die Zah- |38| lenverhältniſſe unter den ungleichen, auf dem Erdkreiſevertheilten Wärmequantitäten feſtzuſtellen; ſo bleibt unsübrig die Mittel-Temperaturen von 3 Winter- und Som-mermonaten in verſchiedenen Breiten zu vergleichen, undzu entwickeln, wie die Krümmungen der iſothermen Li-nien auf dieſe Verhältniſſe wirken. Verfolgt man dieKurven gleicher Wärme von Weſten nach Oſten, vomBecken des Miſſiſſippi bis zu den öſtlichen Küſten Aſiens,auf einer Länge von 2000 Meilen; ſo erſtaunt man überdie große Regelmäßigkeit, welche ſich in den Veränderun-gen der Winter-Temperatur offenbart.
I. Unterſchiede der Jahreszeiten, vom Aequator bis zum Polarkreis.
A. Cisatlant. Zone.(3° w. L. und 15° ö. L.) B. Transatlant. Zone.(60—74° w. L.)
mittlere Tempe-ratur Unterſchied. mittlere Tempe-ratur Unterſchied.
desWinters. desSommers desWinters. desSommers
IſothermeLinievon 20° 15° 27° 12° 12° 27° 15°
15 7 23 16 4 26 22
10 2 20 18 — 1 22 23
5 — 4 16 20 —10 19 29
0 —10 12 22 —17 13 30
Dieſe Tafel zeigt die Zunahme des Unterſchieds zwi-ſchen den Sommern und Wintern von 28° und 30° biszu den Parallelkreiſen von 55° und 65°. Die Zunahmeiſt ſchneller in der transatlantiſchen Zone, wo die iſother-men Linien von 0°—20° Temperatur einander auf einemengeren Raume genähert ſind; aber merkwürdig iſt, daßin den beiden Zonen, welche zwei Syſteme verſchiedenerKlimate bilden, die Theilung der Jahres-Temperatur zwi-ſchen dem Winter und Sommer ſo geſchieht, daß auf der |39| iſothermen Linie von 0° der Unterſchied beider Jahres-zeiten beinahe das Doppelte von dem iſt, welchen manauf der iſothermen Linie von 20° beobachtet.
Cisatlantiſche Zone. (Länge 29° O. und 20° W.)
Oerter. geogr.Breite. Mittlere Temperatur
desJahres. desWinters. desSommers.
(Pondichéry) 11° 55′ 29°, 6 25°,0 32°,5
Kairo 30 2 22 6 14,3 29,3
Funchal (Madera) 32 37 20,3 17,7 22,5
Rom 41 53 15,8 7,7 24,0
Bordeaux 44 50 13,6 5,6 21,5
Paris 48 50 11,0 3,5 18,1
Kopenhagen 55 41 7,6 — 0,7 17,0
Stockholm 59 20 5,7 — 3,6 16,6
Drontheim 63 24 4,4 — 4,6 16 3
Umea 63 50 0,7 —10,6 12,7
Transatlantiſche Zone. (Länge 67° O. und 97° W.)
Oerter. geogr.Breite. Mittlere Temperatur
desJahres. desWinters. desSommers.
Cumana 10° 27′ 27°,7 27°,6 28°,7
Havana 23 10 25,6 21,8 28,5
Natchez 31 28 18 2 9,2 26,2
Cincinnati 39 6 12,0 0,5 22,7
Philadelphia 39 56 11,9 0,1 23,3
New-York 40 40 2,1 — 1,2 26,2
Cambridge 42 25 10,2 + 1,1 21,4
Quebec 46 47 5,4 — 9,9 20,0
Nain 57 10 — 3,1 —18,0 9,1
Fort Churchill 59 2 — 3,7 —14,0 11,2
Wenn man ſtatt der Mittel-Temperaturen der Jahres-zeiten, zwar nicht die Tage der Jahres-Maxima und Mi- |40| nima, welche die Ordinaten der konkaven und konvexenScheitel der ganzen Kurve ſind, aber die mittleren Tem-peraturen des heißeſten und kälteſten Monats betrachtet;so wird die Zunahme der Unterſchiede noch weit bedeu-tender. Wir erſuchen den Leſer, auf der folgenden Tafelnur die Oerter zu vergleichen, welche zu Zonen, die durchgleiche Meridiane begrenzt werden, und folglich zu einemund demſelben Witterungsſyſtem gehören: z. B. zu derZone des öſtlichen Amerika’s, der von Weſteuropa undOſtaſien. Man muß auch auf die durch die Paſſatwindein einem Theil der Aequinoktialgegend hervorgebrachtenVeränderungen Rückſicht nehmen, und unter der gemä-ßigten Zone zwiſchen dem Klima des Inneren oder demkontinentalen, und dem Klima der Inſeln und Küſten un-terſcheiden.
Oerter. GeogrBreite. Mittl. Temperatur Unterſchied. Bemerkungen.
deskälteſtenMonats. deswärmſtenMonats.
Cumana 10° 27 26°,7 29°,1 2°,4 Paſſatwinde, ohne Un-terbrechung.
Pondichéry 11 55 24,5 33,0 8,5 Monſune. Strahlungder Sandflächen.
Manila 14 36 20 0 30,5 10,5 Monſune.
Vera Cruz 19 11 21,1 27,6 6,5 Nordwinde im Winter.
Cap Français 19 46 25,0 30,0 5,0 Paſſatwinde, ohne Un-brechung.
Havana 23 10 21,1 28,8 7,7 Nordwinde im Winter.
Funchal 32 37 17,8 24,2 6,4 Inſel.-Klima.
Natchez 31 28 8,3 26,0 17,7 Transatlant. Zone. In-neres.
Cincinnati 39 6 — 0,8 23,6 24,4 Daſſelbe Witterungs-ſyſtem.
Peking 39 54 — 4,0 29,0 33,0 Zone von Oſt-Aſien.
Philadelphia 39 56 — 1,2 25,0 26,2 Transatl. Zone. Oſt-küſten.
New-York 40 40 — 3,7 27,1 30,8 Eben ſo.
Rom 41 53 + 5,6 25,0 19,4 Cisatlantl. Zone.
Mailand 45 28 + 1,0 24,0 23,0 Binnenland.
Ofen 47 29 — 2,4 22,0 24,4 Daſſelbe.
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Oerter. Geogr.Breite. Mittl. Temperatur Unterſchied. Bemerkungen.
deskälteſtenMonats. deswärmſtenMonats.
Paris 48 50 + 1,7 21,0 19,3 Näher den Weſtküſten.
Quebec 46 47 —10,0 23,0 33,0 Transatlant. Zone. Oſt-küſten.
Dublin 53 21 + 3,1 15,7 12,6 Zone von Weſteuropa.Inſelklima.
Edinburg 55 57 + 3,5 15,2 11,7 Eben ſo.
Warſchau 52 14 — 2,7 21,3 24,0 Binnenland.
Petersburg 59 56 —13,0 18,7 31,7 Oſteuropa.
Nordkap 71 — 5,5 8,1 13,6 Küſten- u. Inſelklima.
Im Allgemeinen weichen für einen gegebenen Ort aufden die Jahres-Temperatur ausdrückenden Kurven die Or-dinaten der konkaven und konvexen Scheitel um ſo mehrunter einander ab, als die Temperaturen kleiner ſind.Im Neuen Kontinent findet man unter dem 40. Breiten-grade ſchon einen größeren Unterſchied zwiſchen dem hei-ßeſten und kälteſten Monat des Jahres als im Alten Kon-tinent unter dem 56.—59. (zu Kopenhagen und Stock-holm). In Philadelphia geht das Thermometer alljähr-lich zu 10°—15° Cent. unter dem Gefrierpunkt herab,während man in Europa unter demſelben Parallelkreiſekaum — 2° beobachtet. Ich habe in einem anderen Werkezu beweiſen geſucht, welchen Einfluß dieſer Umſtand, derdie von Buffon mit dem Namen übermäßiger Klimate (climats excessifs) belegten Gegenden bezeichnet, auf diephyſiſche Beſchaffenheit der Bewohner ausübt. In denVereinigten Staaten von Nordamerika empfinden die Eu-ropäer, und man könnte faſt ſagen die Eingeborenen desLandes ſelbſt, eine große Schwierigkeit ſich an den Wit-terungszuſtand zu gewöhnen. Nach ſehr ſtrengen Wintern,die es nicht in Rückſicht auf die allgemeine Temperatur,aber auf die äußerſt niedrigen Stände ſind, wird die Reiz-barkeit des Nervenſyſtems durch die ſtarke Hitze des Som- |42|mers bedeutend erhöht. Dieſer Urſach hat man ohneZweifel den Unterſchied zuzuſchreiben, welcher in der Fort-pflanzung des gelben Fiebers und in den verſchiedenenGeſtaltungen beobachtet wird, in denen die miasmatiſchenTyphen unter dem Aequator und in der gemäßigten Zoneder Neuen Welt erſcheinen. Auf hohen Bergen, auf In-ſeln von geringer Ausdehnung und längs den Küſten neh-men die Jahres-Temperatur-Linien beinahe dieſelbe Geſtaltan als in den heißen Erdſtrichen; ſie ſind weniger ge-krümmt. Der Unterſchied zwiſchen den Jahreszeiten wirdkleiner. Am Nordkap, unter dem 71. Grade der Breite,auf der iſothermen Linie von 0°, iſt er beinahe 6° gerin-ger wie zu Paris, unter dem 49. Breitengrade und aufder iſothermen Linie von 10°. Die Seewinde und dieNebel, welche die Winter ſo gemäßigt machen, mindernzu gleicher Zeit die Hitze des Sommers. Was ein Klimacharakteriſirt, iſt nicht der Unterſchied zwiſchen den Win-tern und Sommern in Thermometergraden ausgedrückt,ſondern dieſer Unterſchied mit den abſoluten Quantitätenverglichen, welche den Mittel-Temperaturen der Jahreszei-ten angehören. II. Unterſchied der Winter und Sommer, wenn man von Weſten nach Oſten einer und derſelben iſothermenLinie folgt. Die Unterſchiede unter den Jahreszeiten ſind wenigergroß den konvexen Scheiteln der iſothermen Kurven nahe,da wo dieſe Kurven ſich gegen den Nordpol erheben, alsan den konkaven Scheiteln. Dieſelben Urſachen, welcheauf die Erhebung oder die größere Krümmung der iſo-thermen Linien Einfluß üben, ſtreben auch die Tempera-turen der Jahreszeiten gleicher zu machen. Ganz Euro-pa, wenn man es mit den öſtlichen Theilen von Amerikaund Aſien vergleicht, hat ein Inſelklima; und auf glei-cher iſothermen Linie werden in dem Maße die Sommer |43|heißer und die Winter kälter, als man vom Meridianedes Montblanc nach Oſten oder Weſten vorſchreitet. Europakann als die weſtliche Verlängerung des Alten Kontinentsangeſehen werden; und die weſtlichen Theile aller Feſt-länder ſind nicht nur in gleichen geographiſchen Breitenwärmer als die öſtlichen, ſondern es ſind ſelbſt in denZonen gleicher Jahrestemperatur auf den Oſtküſten beiderKontinente die Winter ſtrenger und die Sommer heißerals auf den Weſtküſten. Der nördliche Theil China’swie die atlantiſche Küſtenzone der Vereinigten Staatenzeigt übermäßige Klimate, ſtark abſtechende Jahreszeiten,während die Küſten von Neu-Kalifornien und die Mün-dung der Columbia beinahe gleich gemäßigte Winter undSommer haben. Die Witterungsbeſchaffenheit dieſer Nord-weſtgegenden gleicht bis zum Parallelkreiſe von 50° bis52° der von Europa; und ohne die großen Umwälzungenunſeres Geſchlechts einzig und allein dem Einfluſſe derKlimate zuſchreiben zu wollen, kann man doch behaupten,daß der ſich kund gebende Unterſchied zwiſchen den Oſt-und Weſtküſten der Kontinente die alte Civiliſation derAmerikaner im Weſten begünſtigt, ihre Wanderungen ge-gen Süden und jene Verbindungen mit Oſtaſien erleich-tert habe, die ſich in Denkmälern, religiöſen Sagen undJahres-Eintheilung offenbaren. Wenn man 2 Witterungs-ſyſteme, die konkaven und konvexen Scheitel derſelben iſo-thermen Linien vergleicht; ſo findet man in Newyork einenSommer gleich dem in Rom und einen Winter wie inKopenhagen, zu Quebec einen pariſer Sommer und einenpetersburger Winter. In China, z. B. zu Peking, wodie mittlere Jahrestemperatur die der bretagniſchen Kü-ſten iſt, ſind die Sommer heißer als in Kairo und dieWinter ſo ſtreng wie in Upſala. Indem die mittlere Jahrestemperatur einem Viertelder thermiſchen Summe aus der Winter-, Frühlings-,Sommer- und Herbſtwärme gleich iſt, werden wir aufeiner und derſelben iſothermen Linie von 12° haben: |44|
  • im konkaven Scheitel, in Amerika (77° weſtlicher Längevon Paris) \( 12^{\circ}=\frac{0^{\circ}+11^{\circ},3+24^{\circ},2+12^{\circ},5}{4} \);
  • im konvexen Scheitel in Europa (im pariſer Meridian) \( 120^{\circ}=\frac{4^{\circ},5+11^{\circ}+20^{\circ},2+12^{\circ},3}{4} \);
  • im konkaven Scheitel, in Aſien (114° öſtl. Länge vonParis) \( 12^{\circ}=\frac{-4^{\circ}+12^{\circ},6+27^{\circ}+12^{\circ},4}{4} \).
Dieſe Uebereinſtimmung der Oſtküſten von Aſien undAmerika beweiſt genugſam, daß das Ungleiche in den Jah-reszeiten, deſſen Zahlenverhältniſſe wir zu beſtimmen ſu-chen, abhängig iſt von der Vorſtreckung und Erweiterungder Kontinente gegen den Pol hin, von der Lage der Meerein Beziehung zu den Küſten und von der Häufigkeit derNordweſtwinde, welche die rückwirkenden Winde (vents deremous) der gemäßigten Zone ſind; nicht aber von derNähe eines Plateaus oder von der Höhenlage der Nach-barländer. Die großen Hochebenen von Aſien überſchrei-ten nicht den 52. Breitengrad; und im Innern des NeuenKontinents hat das ganze ungeheure Becken, welches vonden Alleghanies und den Rocky Mountains begrenzt wirdund mit Sekundärbildungen bedeckt iſt (nach den in Ken-tucky, an den Ufern des Monongahela und am Erie-Seevorgenommenen Nivellements) keine 200—250 Meter Höheüber der Fläche des Oceans. Die nachfolgende Tabelle gibt für die ganze bewohn-bare gemäßigte Zone die Vertheilung einer und derſelbenJahreswärme unter die beiden Jahreszeiten Sommer undWinter an. Die Angaben, welche ſie enthält, ſind theilsaus direkten Beobachtungen gewonnen, theils ſind ſie das |45| Ergebniß von Interpolationen zwiſchen einer großen Zahlvon Beobachtungen, die an einander ſehr nahe und aufgleichem Meridiane liegenden Oertern gemacht wurden.Jede iſotherme Kurve iſt von Weſten nach Oſten verfolgtworden, wobei den den Scheiteln der Kurve anliegendenOertern der Vorzug gegeben iſt, weil ſie zu gleicher Zeitdie größten Unterſchiede in der Vertheilung der Jahres-wärme darbieten. Die Längen ſind in dieſer Tabelle nichtnach dem Meridiane des Montblane, ſondern, wie im ge-wöhnlichen Gebrauche, nach dem Meridiane der pariſerSternwarte gerechnet.
Iſotherme Linien von 0° bis 20° Mittlere Tem-peratur
desWinters. desSom-mers.
Iſoth.Linievon 20° Länge 84° 30′ W., Br. 29° 30′ (Florida) 12° 27°
L. 19° 16′ W., Br. 32° 37′ (Madera) 17,5 22,2
L. 0° 40′ O., Br. 36° 48′ (Nordafrika) 15 27
Iſoth.Linievon 17°\( \frac{1}{2} \) L. 92° W., Br. 32° 30′ (Miſſiſſippi) 8 25
L. 11° 51′ O., Br. 40° 50′ (Italien) 10 25
Iſoth.Linievon 15° L. 86° 30′ W., Br. 35° 30′ (Becken des Ohio) 4 25,5
L. 1°—2° O., Br. 43° 30′ (das ſüdl. Frank-reich) 7 24
Iſoth.Linievon 12°\( \frac{1}{2} \) L. 87° W., Br. 38° 30′ (Amerika weſtlichvon den Alleghanys) + 1,5 24
L. 76° 30′ W., Br. 40° (Amerika öſtl. vonden Alleghanys) + 0,3 25
L. 3° 52′ W., Br. 47° 10′ (weſtl. Frank-reich) + 5 20
L. 7° O., Br. 45° 30′ (Lombardei) + 1,5 23
L. 114° O., Br. 40° (Oſtaſien) — 3,0 28
Iſoth.Linievon 10° L. 86° 40′ W., Br. 41° 20′ (Amerika weſtl.von den Alleghanys) — 0,5 22
L. 73° 30′ W., Br. 42° 30′ (Amerika öſtl.von den Alleghanys) — 1,0 23
L. 9° W., Br. 52° 30′ (Irland) + 4,0 15,3
L. 3° W., Br. 53° 30′ (England) + 3,0 17
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Iſotherme Linien von 0° bis 20° Mittl. Tem-peratur
desWinters. desSom-mers.
Iſoth.Linievon 10° L. 0°, Br. 51° (Belgien) + 2,5 17,5
L. 16° 40′, Br. 47° 30′ (Ungarn) — 0,5 21
L. 114° O., Br. 40° (Oſtaſien) — 5,0 26
Iſoth.Linievon 7°\( \frac{1}{2} \) L. 73° 20′ W., Br. 44° 42′ (Amerika öſtl.von den Alleghanys) — 4,5 22
L. 4° 30′ W., Br. 57° (Schottland) + 2,3 13,6
L. 10° 15′ O., Br. 55° 4′ (Dänemark) — 0,7 17
L. 19° O., Br. 53° 5′ (Polen) — 2,2 19
Iſoth.Linievon 5° L. 73° 30′ W., Br. 47° (Kanada) —10 20
L. 7° O, Br. 62° 45′ (weſtl. Norwegen) — 4 17
L. 15° O., Br. 60° 30′ (Schweden) — 4 16
L. 22° O., Br. 60° (Finnland) — 5 77,5
L. 34° O., Br. 58° 30′ (centrales Rußland) —10,5 20
Iſoth.Linievon 2°\( \frac{1}{2} \) L. 74° W., Br. 50° (Kanada) —14 16
L. 15° 45′ O., Br. 62° 30′ (Weſtküſten desbothniſchen Meerbuſens) — 8 14
L. 20° O., Br. 62° 50′ (Oſtküſten des both-niſchen Meerbuſens) — 8,5 15
Iſoth.Linievon 0° L. 60° W., Br. 53° (Labrador) —16 11
L. 17° 30′ O., Br. 65° (Schweden) —11,5 12
L. 23° O., Br. 71° (Nordſp. v. Norwegen) — 4,5 6,5
Wenn man ſich erinnert, daß die Jahres-Temperatureines Ortes nichts Anderes iſt als der numeriſche Aus-druck des Mittelwerthes der Ordinaten, ſo kann man ſicheine Unzahl einander ganz unähnlicher Kurven denken,deren 12 Monats-Ordinaten genau denſelben Mittelwerthdarbieten. Man muß aber darum nicht glauben, ein Ort,der einen Winter wie im mittäglichen Frankreich, d. h. einemittlere Winter-Temperatur von 7°, hat, könne durchAusgleichung eines weit kühleren Sommers und Herbſtesdie Mittelwärme von Paris haben. Zwar wird das kon-ſtante und gleichmäßige Verhältniß, welches man aufdemſelben Parallelkreiſe zwiſchen den Solſtitial-Höhen derSonne und der Größe der halben Tagesbögen beobachtet,verſchiedentlich modificirt durch die Lage eines Ortes in |47| der Mitte eines Kontinents oder auf den Küſten, durchdie Häufigkeit gewiſſer Winde, wie durch die mehr oderweniger günſtige Beſchaffenheit der Atmoſphäre zur Fort-pflanzung des Lichtes und der ſtrahlenden Erdwärme;aber dieſe Veränderungen, deren wirkliche Ausdehnungdie Einbildungskraft der Reiſenden oft vermehrt hat,haben ein Maximum, welches die Natur nicht überſchrei-tet. Es iſt unmöglich die Augen auf die vorſtehendeTabelle zu werfen, ohne zu erkennen: daß die Verthei-lung der Jahreswärme zwiſchen Winter und Sommer aufjeder iſothermen Linie einem beſtimmten Typus folgt;daß die Abweichungen von dieſem Typus ſich zwiſchengewiſſen Grenzen halten, und daß ſie einem und demſel-ben Geſetz unterliegen in den Zonen, welche durch diekonkaven oder konvexen Scheitel der iſothermen Liniengehen: z. B. durch 60° bis 70° weſtlicher, durch 3° bis6° und durch 114° öſtlicher Länge. Hier folgen die Schwankungen oder die Maxima undMinima, welche in der Vertheilung der Wärme unterdie Jahreszeiten beobachtet ſind. Ich habe die mittlerenWinter und Sommer hinzugefügt, die man in verſchiede-nen Längengraden auf einer und derſelben iſothermenLinie findet.
Zahl derunterſuchtenLängengrade Schwankungen,beobachtet in den Mitteln BerechneteMittel
derWinter. derSommer. derWin-ter. derSom-mer.
IſothermeLinie von 83 —16° bis — 4° 11° bis 12° —10° 11°,5
5 107 —10 bis — 4 17 bis 20 — 7 18,5
10 200 — 5 bis + 3 17 bis 26 — 1 21,5
15 87 + 4 bis + 7 24 bis 25 + 5,5 24,0
20 84 +12 bis +15 22 bis 27 +13,5 25,5
Die Oſcillationen um einen Mittelwerth, d. h. dieUngleichheit der Winter auf derſelben iſothermen Linie,wachſen in dem Maße wie die Jahreswärme abnimmt, von |48|Algier bis Holland und von Florida bis Pennſylvanien.Die Winter der Kurve von 20° finden ſich nicht auf dervon 15°, die Winter der Kurve von 15° nicht auf dervon 10°. Betrachtet man abgeſondert, was man ein unddaſſelbe Klima-Syſtem nennen kann, z. B. die europäi-ſche, die transatlantiſche Zone oder die von Oſt-Aſien; ſowerden die Grenzen der Variationen noch enger. Ueberallerhebt ſich in Europa auf dem 40. Längengrade die mitt-lere Temperatur:
Die Winter haben die Sommer
auf 15° + 7° bis + 8° 23° bis 24°
12°½ + 2,5 bis + 5 20 bis 23
10° 0,5 bis + 3 17 bis 21
7°½ — 2,0 bis + 2,3 14 bis 20
— 6,5 bis — 4 13 bis 19
Zieht man 5 iſotherme Linien zwiſchen den Breiten-kreiſen von Rom und Petersburg, ſo findet ſich der käl-teſte Winter, den eine dieſer Linien darbietet, nicht aufder vorhergehenden Linie wieder. In dieſem Theile desErdkörpers haben die Oerter, deren Jahres-Temperatur12°,5 beträgt, keinen Winter unter 0°, wie er ſchon aufder iſothermen Linie von 10° ſich bemerklich macht. Wennman, ſtatt bei dem ſtrengſten Winter, den jede Kurve dar-bietet, ſtehen zu bleiben, die Linien gleicher Winter-Tem-peratur (iſochimene Linien) zeichnet; ſo machen dieſe Li-nien, ſtatt mit den Linien gleicher Jahreswärme (iſother-men Linien) zuſammenzufallen, Oſcillationen um dieſelben.Da die iſochimenen Linien Punkte vereinigen, die auf ver-ſchiedenen iſothermen Linien liegen, ſo kann man prüfen,bis wohin ſich ihre Scheitel erſtrecken. Betrachtet manimmer nur ein Syſtem von Klimaten, z. B. die euro-päiſche Zone, ſo erkennt man, daß die Linien gleichenWinters im Maximum ihrer Schwankungen iſotherme Li-nien ſchneiden, welche um 5° verſchieden ſind. In Bel-gien (geogr. Br. 52°, iſotherme Br. 11°) und ſelbſt inSchottland (geogr. Br. 57°, iſoth. Br. 7°,5) ſind die Win- |49| ter milder als in Mailand (geogr. Br. 45° 28′, iſoth.Br. 13°,2) und einem großen Theile der Lombardei. Mehrnördlich, auf der ſkandinaviſchen Halbinſel, trifft man 3ſehr verſchiedene klimatiſche Syſteme, nämlich: 1) die Zoneder Weſtküſten von Norwegen, weſtlich von den Gebirgen;2) die Zone der Oſtküſten Schwedens, öſtlich von denGebirgen; 3) die Zone der Weſtküſten Finnlands, längsdem bothniſchen Meerbuſen. Leopold von Buch verdankenwir die Kenntniß von dem atmoſphäriſchen Zuſtand die-ſer 3 Zonen, in welchen die langſamſte Zunahme der Win-terkälte ſich von Drontheim zum Nordkap, auf den Weſt-und Nordweſtküſten zu erkennen gibt. Auf der InſelMagerö (iſoth. Br. 0°), am Nordende von Europa, unterdem Parallel von 71°, ſind die Winter noch um mil-der als in Petersburg (iſoth. Br. 3°,8); aber die Mittel-wärme der Sommer erreicht dort nicht die der Wintervon Montpellier (iſoth. Br. 15°,2). Auf den Faröern,unter dem 62. Grade geogr. Breite, belegen ſich die Seenſehr ſelten mit Eis; und auf einen ſo gemäßigten Win-ter folgt ein Sommer, während deſſen oft Schnee in denEbenen fällt. Nirgends, außer den Tropen, iſt die Thei-lung der jährlichen Wärme unter die Jahreszeiten gleich-mäßiger. In der gemäßigten Zone, unter Parallelkreiſen,die den unſerigen näher liegen, bietet Irland ein nochauffallenderes Beiſpiel dar von der Vereinigung höchſt mil-der Winter und ſehr naßkalter Sommer. Ungeachtet des Brei-ten-Unterſchiedes von 4° ſind die Winter dort ſo mild wiein der Bretagne, während die mittlere Sommer-Tempera-tur 3° niedriger iſt; es iſt ein ächtes Seeklima. DerMonat Auguſt, welcher auf gleicher iſothermer Linie imöſtlichen Europa (in Ungarn) 22° hat, erreicht in Dublinnur 16°; der Januar, deſſen Mittel-Temperatur in Mai-land und einem großen Theile der Lombardei nur 2° be-trägt, erhebt ſich in Irland auf 3°—4°. Auch grünt aufden Küſten von Glenarm (Br. 54° 56′), unter dem Pa- |50| rallel von Königsberg in Preußen, die Myrte eben ſokräftig wie in Portugal; es friert daſelbſt kaum im Win-ter, aber die Sommerwärme reicht nicht hin den Wein-stock zur Reife zu bringen. Dieſe Beiſpiele genügen zu beweiſen, daß die iſochimenenLinien ſich weit mehr von den Erd-Parallelen entfernenals die iſothermen Linien. In dem Syſtem der europäi-schen Klimate können die geographiſchen Breiten zweierOerter, welche dieſelbe Jahres-Temperatur haben, nur um4° — 5° differiren: während 2 Oerter von gleicher mitt-lerer Winter-Temperatur um 9° — 10° in geographiſcherBreite unterſchieden ſeyn können. Je weiter man nachOſten vordringt, um ſo ſchneller nehmen dieſe Unter-schiede zu. Die Linien gleichen Sommers (iſothere Kurven) fol-gen einer Richtung, welche der der iſochimenen Kurvengerade entgegengeſetzt iſt. Wir finden eine und dieſelbeSommer-Temperatur zu Moskau im Mittelpunkte vonRußland und gegen die Mündung der Loire hin, unge-achtet des Unterſchiedes von 11 Graden in der Breite.So groß iſt die Wirkung von der Wärmeſtrahlung derErde in einem ungeheuren, von Bergen entblößten Kon-tinent. Es iſt ſehr merkwürdig, daß die Inflexionen deriſotheren Linien und die Vertheilung der Länder undMeere auf dem Erdkörper von der Art ſind, daß überall:im nördlichen Amerika, in Europa und Oſt-Aſien, dieMittel-Temperatur der Sommer ſich auf den Parallelkrei-ſen von 45° — 47° nicht viel von 18° Cent. entfernt.Dieſelben Urſachen, welche in Kanada und Nord-Chinadie Kurven gleicher Jahreswärme oder iſothermen Linienerniedrigen (die von 11° — 12° entſprechen den Parallel-kreiſen von 45° und 47°), ſtreben die Linien gleichenSommers oder iſothermen Kurven zu erhöhen. Wie groß auch der Einfluß iſt, welchen die ungleicheVertheilung der Wärme unter die Jahreszeiten auf denphyſiſchen Zuſtand der Völker, auf die Entwickelung ih- |51| rer ackerbauenden Thätigkeit und auf die Wahl der ange-bauten Pflanzen ausübt, ſo würde ich doch nicht rathenauf derſelben Karte iſothermer Linien die Winter- undSommer-Kurve zu zeichnen. Dieſe Vereinigung wärenicht glücklicher als die Vereinigung der Deklinations-und Inklinations-Linien wie der Linien gleicher Stärke(Intenſität) der magnetiſchen Kräfte, welche dennoch allevon einander abhangen. Statt die Verſchlingung dieſerKurven zu vervielfältigen, begnüge man ſich damit, den iſo-thermen Linien an ihren Scheiteln die Anzeige der mittlerenSommer- und Winter-Temperaturen beizufügen. Folgtman alſo der Linie von 10°; ſo wird man in Amerikaweſtlich von Boſton bezeichnet finden \( \left(\frac{-1^{\circ}}{+23^{\circ}}\right) \), in England \( \left(\frac{+3^{\circ}}{+17^{\circ}}\right) \), in Ungarn \( \left(\frac{+0^{\circ},5}{+21^{\circ}}\right) \) und in China \( \left(\frac{-5^{\circ}}{+26^{\circ}}\right) \). Nach dem, was wir eben über die feſten Verhältniſſeoder die mehr oder weniger engen Grenzen entwickelthaben, zwiſchen welchen die Vertheilung der Jahreswärmeauf einer und derſelben iſothermen Kurve vor ſich geht,kann man beurtheilen, in wie weit man berechtigt ſey zuſagen, daß der Kaffeeſtrauch, der Oelbaum und Weinſtock,um ergiebig zu ſeyn, Mittel-Temperaturen von 18°, 16°und 12° erfordern. Dieſe Ausdrücke ſind nur genau, ſofern es ſich um ein und daſſelbe klimatiſche Syſtem han-delt, z. B. um den Theil des Alten Kontinents, welcherſich weſtlich vom Meridian des Montblanc hinſtreckt: weil,wenn man in einer Zone von geringer Längen-Ausdehnungdie Jahres-Temperaturen beſtimmt, man zugleich auch dieBeſchaffenheit der Sommer und Winter ausſpricht. Manweiß übrigens, daß der Oelbaum, der Weinſtock, die Cerea-lien und die Obſtbäume gänzlich verſchiedene Luftzuſtändeerfordern. Von unſeren Kulturpflanzen verlangen einige,wenig empfindlich gegen die Strenge des Winters, ſehrwarme, doch nicht lange Sommer; andere fordern mehr |52| lange als heiße Sommer; wieder andere, gegen die Som-mer-Temperatur ziemlich gleichgültig, können einer ſtar-ken Winterkälte nicht widerſtehen. Es folgt daraus, daßman in Beziehung auf den Anbau der dem Menſchennützlichen Gewächſe dreierlei Dinge für jeden Himmels-ſtrich erörtern muß: die Mittel-Temperatur des ganzenSommers, des wärmſten und des kälteſten Monats. Ich habe die numeriſchen Reſultate dieſer Erörterungbekannt gemacht in meinen Prolegomena de distributionegeographica Plantarum secundum coeli temperiem, undwerde mich hier darauf beſchränken als Beiſpiele dieGrenzen des Anbaues von Oelbaum und Weinſtock an-zugeben. Der Oelbaum wird in unſerem Kontinente ge-pflegt zwiſchen den Parallelen von 36° und 44°: überall,wo die Jahres-Temperatur 17°—14°,5, die Mittel-Tempera-tur des kälteſten Monats nicht unter 5°—6°, die des gan-zen Sommers 22°—23° beträgt. In der Neuen Welt iſtdie Vertheilung der Wärme unter die Jahreszeiten ſo,daß auf der iſothermen Linie von 14°,5 der kälteſte Mo-nat 2° hat, und daß das Thermometer während einigerTage ſogar auf — 10° und — 12° herabſinkt. Der Be-reich trinkbarer Weine dehnt ſich in Europa zwiſchen deniſothermen Linien von 17° und 10° hin, welche den Brei-ten von 36° und 48° entſprechen. Der Weinbau erſtrecktſich, obgleich mit weniger Vortheil, ſogar bis in Gegen-den, in welchen die Temperatur des Jahres auf 9° und8°,6 herabgeht, wo die Winter + 1°, die Sommer 19° und20° haben. Dieſe Witterungs-Bedingungen werden inEuropa bis zum Parallelkreiſe von 50° und etwas überihn hinaus erfüllt, in Amerika aber nicht mehr nördlichvon dem von 40°. Man hat freilich ſeit einigen Jahrenangefangen weſtlich von Waſhington, jenſeits der erſtenGebirgskette, in den Thälern, die nicht über 38° 54′ hin-ausgehen, ſehr guten Rothwein zu bereiten. Auf demKontinent von Weſteuropa beginnen die Winter, derenMittel-Temperatur null iſt, erſt auf den iſothermen Linien |53|von 9°—10°, in 51°—52° Breite; in Amerika findet manſie ſchon auf den iſothermen Linien von 11°—12°, unterdem 40.—41. Breitengrade. Wenn wir, ſtatt die allgemeinen Inflexionen der iſo-thermen Linien, d. h. diejenigen zu betrachten, die ſichvorſchreitend auf große Entfernungen in der geographi-ſchen Länge fortpflanzen, unſere Blicke auf die partiellenKrümmungen oder auf partielle Klima-Syſteme richten,welche über einen unbeträchtlichen Landſtrich verbreitetſind; ſo finden wir noch dieſelben Veränderungen vor inder Vertheilung der jährlichen Wärme unter die Jahres-zeiten. Von dieſen partiellen Krümmungen ſind die be-merkenswertheſten: 1) in der Krim, wo das Klima vonOdeſſa mit dem der Südweſt-Küſten der Halbinſel kon-traſtirt, welche durch die Gebirge geſchützt werden undzum Anbau des Oelbaums und vielleicht auch des Citrusgeeignet ſind; 2) längs dem Meerbuſen von Genua,von Toulon und den hieriſchen Inſeln bis Nizza und laBordighera, wo die kleine Seeküſten-Palme, Chamaerops, wild wächſt und die Dattelpalme im Großen angebaut wird,nicht um Früchte von ihr zu erhalten, ſondern Palmen,oder durch entzogenes Sonnenlicht weißgewordene Blät-ter (feuilles étiolées); 3) in England an den Küſten vonDevonſhire, wo der Hafenort Salcombe ſeines gemäßig-ten Klimas wegen das Montpellier des Nordens genanntworden iſt und wo (in den South Hams) Myrten, Ca-mellia japonica, Fuchsia coccinea und Buddleja glo-bosa ſchutzlos im freien Boden überwintern; 4) in Frank-reich an den weſtlichen Küſten der Normandie und Bre-tagne. Im Departement Finisterre widerſtehen der Ar-butus und der Granatbaum, Jucca gloriosa und alo&bi;-folia, Erica mediterranea, Hortensia, Fuchsia, Dahlea im freien Boden der Rauhheit eines Winters, der kaum2 — 3 Wochen dauert und einem wenig heißen Sommerfolgt. Während dieſes ſo kurzen Winters geht das Ther-mometer manchmal bis auf — 8° herab; mit dem Februar |54|tritt der Saft in die Bäume, aber es friert bisweilennoch in der Mitte des Mai. Die Lavatera arborea trifftman wild auf der Inſel des Glenans, wie dieſer Inſelgegenüber auf dem feſten Lande den Astragalus Bajonen-sis und den Lorbeerbaum (Laurus nobilis). Zufolge der in der Bretagne 12 Jahre lang, zu St.Malo, Nantes und Breſt, angeſtellten Beobachtungen be-trägt die mittlere Temperatur dieſer Halbinſel über 13°,5.Im Inneren von Frankreich, nur in ſolchen Gegenden,die wenig über dem Meeresſpiegel erhoben ſind, muß man3 Breitengrade herabgehen, um die gleiche Jahres-Tem-peratur zu finden. Man weiß durch die Forſchungen von Arthur Young,daß trotz der bedeutenden Höhe, zu welcher ſich die 2 iſo-thermen Linien von 12° und 13° an den franzöſiſchenWeſtküſten erheben, die Kultur-Linien (des Oelbaums,Mais und Weinſtocks) die ganz entgegengeſetzte Richtungvon Südweſt nach Nordoſt nehmen *). Man hat denGrund dieſer Erſcheinung mit Recht in der geringenWärme geſucht, welche die Sommer längs dem Meeres-ufer erreichen, aber ohne bisher es unternommen zu ha-ben, die Verhältniſſe zwiſchen den Jahreszeiten im In-neren und an den Küſten auf Zahlen-Ausdrücke zu brin-gen. Dieſe Arbeit vorzubereiten, habe ich 8 Oerter aus-gewählt, von denen einige auf denſelben geographiſchenParallelkreiſen, die andern auf der Verlängerung einerund derſelben iſothermen Linie liegen. Ich habe dieTemperaturen des Winters, Sommers und des wärmſtenMonates verglichen; denn ein Sommer von gleichmäßiger
*) Die Grenzlinie des Weinbaues nimmt ihre Richtung vonder Mündung der Loire und Vilaine durch Pontoiſe nach demZuſammenfluſſe des Rheines und der Moſel; die Linie der Oel-bäume beginnt weſtlich von Narbonne, geht zwiſchen Orange undMontelimart durch, und läuft nordöſtlich in der Richtung desGroßen St. Bernhard fort.
|55| Wärme regt die Kraft des Wachsthums weniger an alseine große Hitze, der eine kalte Jahreszeit vorausgeht.Die Vergleichungspunkte ſind geweſen: längs dem atlan-tiſchen Meere die Küſten der Bretagne (von St. Malound St. Brieux bis Vannes und Nantes), die Sablesd’Olonne, die Inſel Oléron, die Mündung der Garonne,und Dax im Departement des Landes; im Innern, den-ſelben Parallelen entſprechend, Chalons ſur Marne,Paris, Chartres, Troyes, Poitiers und Montauban.Mehr ſüdlich von 44°½ der Breite werden die Verglei-chungen ungenau, weil Frankreich, zwiſchen dem Oceanund Mittelmeere eingeengt, längs dem letztgenanntenBecken, in dem ſchönen Landſtriche des Oelbaums, eineigenthümliches und von dem der Weſtküſten ſehr ver-ſchiedenes klimatiſches Syſtem darbietet.
Geogr.Breite. Mittlere Temperatur
desJahres. desWinters. desSom-mers. deswärmſtenMonats.
Oerter im Inneren.
Chàlons ſur Marne 48°57′ 10°,3 2°,3 19°,2 19°,7
Paris 48 50 10,6 3,7 18,5 19,7
Chartres 48 26 10,4 2,8 18,1 18.7
Troyes 48 18 11,2 3,5 19,6 20,2
Chinon 47 26 11,9 3,7 20,6 21,2
Poitiers 46 39 12,4 4,3 19,5 20,7
Vienne 45 31 12,8 3,7 22,0 23,0
Montauban 44 1 13,1 5,9 20,7 21,9
Oerter der Küſten.
Saint-Malo 48 39 12,5 5,8 19,4 19,7
Saint-Brieux 48 31 11,3 5,4 18,0 19,5
Vannes 47 39 11,0 4,3 18,0 18,8
Nantes 47 13 12,6 4,7 20,3 21,4
La Rochelle 46 14 11,7 4,6 19,2 19,5
Oléron 45 56 14,5 7,0 20,3 22,3
Bordeaux 44 50 13,6 5,6 21,6 21,9
Dax 43 42 12,3 6,9 19,6 20,5
|56| Dieſe Reſultate ſind aus 127,000 thermiſchen Beob-achtungen gezogen, angeſtellt mit 16 Thermometern, vonfreilich ſehr ungleicher Genauigkeit. Wenn man, wie esnach der Wahrſcheinlichkeits-Rechnung geſchehen darf, an-nimmt, daß in ſo vervielfältigten Beobachtungen die Feh-ler in dem Bau der Inſtrumente, bei ihrer Aufſtellungund in den Beobachtungsſtunden ſich großentheils gegen-ſeitig aufheben; ſo kann man durch Interpolation ſowohlfür denſelben Parallelkreis, als für dieſelbe iſotherme Li-nie den mittleren Winter und Sommer der Küſte und desInneren beſtimmen. Dieſe Vergleichung gibt:
Winter. Sommer.
I. IſothermeLinie von 11°,5 Küſten: 4°8 18,4
Inneres: 3,6 20,0
12°,6 Künſte: 5,2 19,6
Inneres: 4,0 20,2
II. Paral-lelkreis von 47° bis 49° Küſten: 5,0 19,3 Jahrestemp. 11°,8
Inneres: 3,2 19,2 10,9
45° bis 46°\( \frac{1}{2} \) Küſten: 5,7 19,9 13,2
Inneres: 4,0 20,7 12,6
Da die iſothermen Linien ſich gegen die Weſtküſtenvon Frankreich erheben, d. h. da die mittlere Temperaturdes Jahres dort größer iſt als unter derſelben Breite imBinnenlande; ſo ſollte man erwarten, beim Vordringenvon Oſten nach Weſten auf dem nämlichen Breitenkreiſedie Wärme der Sommer nicht abnehmen zu ſehen. Aberdie Erhebung der iſothermen Linien und die Nähe desMeeres haben gleichmäßig die Wirkung die Milde derWinter zu vermehren, und jede dieſer beiden Urſachenwirkt in entgegengeſetztem Sinne auf die Sommer. Wenndie Theilung der Wärme unter die Jahreszeiten einegleiche wäre in der Bretagne und im Orléanais, im Kü-ſten- und im Kontinental-Klima, ſo müßte man in der-ſelben Breite längs dem Meeresufer die Winter und dieSommer beiderſeitig wärmer finden. Geht man denſel-ben iſothermen Linien nach, ſo erkennt man leicht in der |57|vorſtehenden Tafel, wie die Winter im Binnenlande käl-ter und die Sommer auf den Küſten gemäßigter ſind.Dieſe thermiſchen Beobachtungen beſtätigen im Allgemei-nen den Volksglauben über das Klima des Littorals;wenn man aber Rückſicht nimmt auf die Gegenſtände desAnbaues und die Entwickelung des Pflanzenwuchſes anden Küſten und im Inneren von Frankreich, ſo ſollte manviel größere Temperatur-Unterſchiede erwarten. Manwundert ſich dieſe Unterſchiede, für die Winter und dieSommer, nur zu 1° zu finden: d. h. dem vierten Theildeſſen, welcher zwiſchen den Mittel-Temperaturen derWinter oder der Sommer von Montpellier und Parisobwaltet. Weiter unten, wo ich von den Grenzen rede,welche die Pflanzenkultur auf den Gebirgen erreicht, werdeich die wahre Urſache dieſes anſcheinenden Widerſpruchesangeben. Es genügt hier daran zu erinnern, daß unſremeteorologiſchen Inſtrumente durchaus nicht die Wärme-menge anzeigen, welche bei trockener, reiner Luft das di-rekte Licht in dem mehr oder weniger gefärbten Parenchymader Blätter und Früchte erzeugt. Bei gleicher Mittel-Temperatur wird die Entwickelung des Pflanzentriebeszurückgehalten oder beſchleunigt, je nachdem der Himmeltrübe oder heiter iſt, je nachdem die Erdoberfläche ganzeWochen lang nur zerſtreutes Licht empfängt oder von dendirekten Sonnenſtrahlen getroffen wird. Von der Reinheitund Durchſichtigkeit des Luftkreiſes und dem Grade derSchwächung der Lichtſtrahlen (extinction de la lumière) ſind großentheils jene Erſcheinungen des Pflanzenlebensabhängig, deren Gegenſätze uns auf Inſeln und im In-nern der Kontinente, in den Ebenen wie auf den Gipfelnder Berge überraſchen. Wollte man die photometriſchenRückſichten vernachläſſigen, wollte man nicht in Anſchlagbringen die Wärme-Erzeugung im Inneren der Körperund die Wirkung der nächtlichen Ausſtrahlung bei heite-rem oder bedecktem Himmel; ſo würde man Mühe haben,aus den bloßen Zahlenverhältniſſen der im Winter und |58| Sommer zu London und Paris beobachteten Temperatu-ren die Urſachen des auffallenden Unterſchiedes zu erſehen,welcher ſich in Frankreich und England in dem Anbaudes Weinſtockes, der Pfirſiche und mehrerer anderer Obſt-bäume offenbart. Iſt die Rede von dem organiſchen Le-ben der Pflanzen und Thiere, ſo muß man alle Reizeoder äußeren Antriebe prüfen, welche ihre Lebensthätigkeitmodificiren. Die Verhältniſſe zwiſchen den Mittel-Tem-peraturen der Monate reichen nicht hin, um das Klimabeſtimmt zu bezeichnen. Sein Einfluß beſteht aus dergleichzeitigen Wirkſamkeit aller phyſiſchen Kräfte, und erhängt gleichmäßig ab von der Wärme, der Feuchtigkeit,dem Lichte, der elektriſchen Spannung der Dünſte unddem wechſelnden Luftdrucke. Der letztgenannte beſtimmtauf den Gipfeln der Berge die Tranſpiration der Pflan-zen, ja ſogar das Wachsthum der aushauchenden Organe.Indem wir die empiriſchen Geſetze der Wärme-Verthei-lung auf dem Erdkörper angeben, wie ſie aus den ther-miſchen Luftveränderungen ſich abnehmen laſſen; ſind wirfern davon dieſe Geſetze als die einzigen anzuſehen,welche geeignet ſind das Ganze der klimatiſchen Proble-me zu löſen. Der größte Theil der Naturerſcheinungenbietet zwei verſchiedene Seiten dar: eine, die man einergenauen Rechnung unterwerfen kann, eine andere, zu wel-cher ſich nur auf dem Wege der Folgerung und Analogiegelangen läßt. (Schluß folgt.)
|26|

Von den iſothermen Linien und der Vertheilung der Wärme aufdem Erdkörper.

(Von A. v. Humboldt) (Schluß des Artikels im vorigen Band.) Wir haben die Vertheilung der Wärme zwiſchen demWinter und Sommer auf derſelben iſothermen Linie be-trachtet; uns bleibt übrig die Zahlenverhältniſſe zwiſchenden Mittel-Temperaturen des Frühlings und Winters,wie zwiſchen denen des ganzen Jahres und des wärmſtenMonates anzugeben. Von dem Breitenkreiſe von Rombis zu dem von Stockholm, folglich zwiſchen den iſother-men Linien von 16° und 5°, beträgt der Unterſchied derMonate April und Mai aller Orten 6°—7°; und vonallen aufeinander unmittelbar folgenden Monaten ſind esdieſe, welche die ſchnellſte Temperatur-Zunahme darbieten.Da nun in den Nordländern, z. B. in Schweden, derMonat April nur 3° beträgt; ſo üben die 6—7 Grade,die der Mai hinzufügt, dort nothwendigerweiſe eine weitgrößere Wirkung auf die Entwickelung der Pflanzenweltaus als im Süden Europa’s, wo die mittlere Tempera-tur des Aprils 12°—13° iſt. Aus einer ähnlichen Ur-ſache entſpringt es, daß bei dem Uebergange aus dem |27|Schatten in die Sonne wir ſowohl in unſeren Himmels-ſtrichen zur Zeit des Winters, als unter den Wendekrei-ſen auf dem Rücken der Kordilleren mehr von dem Tem-peratur-Unterſchiede getroffen werden als zur Sommerzeitund in den Ebenen: obgleich in beiden Fällen der ther-miſche Unterſchied derſelbe, z. B. 3°—4°, iſt. Am Polar-kreiſe iſt die Zunahme der Frühlingswärme nicht nur nochbeträchtlicher, ſondern die Zunahme ſetzt ſich auch fort bisin den Monat Juni. Zu Drontheim in Norwegen ſinddie Temperaturen des Aprils und Mais, wie die desMais und Junis nicht um 6°—7°, ſondern um 8°—9°verſchieden. Unterſcheidet man auf derſelben iſothermen Linie dieOerter, welche ſich den in- oder auswärts gebogenen (kon-kaven oder konvexen) Scheiteln dieſer Linie nähern, undin demſelben Syſtem von Klimaten die Nord- und Süd-Gegenden; ſo findet man: 1) daß die Zunahme der Früh-lings-Temperatur ſtark (um 7°—8° im Laufe eines Mo-nates) und gleichmaßig fortſchreitend überall da gefundenwird, wo die Vertheilung der jährlichen Wärme unter dieJahreszeiten ſehr ungleich iſt, wie im nördlichen Europaund in dem gemäßigten Theile der Vereinigten Staaten;2) daß die Frühlings-Zunahme beträchtlich (wenigſtensüber 5°—6°), aber von geringerer Dauer iſt im gemäßig-ten Europa; 3) daß die Zunahme der Frühlings-Tem-peratur klein (kaum 4°) und gleichmäßiger fortgeſetztüberall da iſt, wo das Inſel-Klima herrſcht; 4) daß injedem Klima-Syſtem, in den zwiſchen denſelben Meridia-nen eingeſchloſſenen Zonen, die Frühlings-Zunahme ge-ringer und weniger gleichmäßig fortgeſetzt iſt in den nie-deren als in den hohen Breiten. Die eine iſothermeZone von 12°—13° kann als Beiſpiel dienen, um dieſeverſchiedenen Modifikationen des Frühlings darzulegen.In Oſt-Aſien, am konkaven Scheitel, ſind die Tempera-tur-Unterſchiede zwiſchen den 4 Monaten März, April,Mai und Juni ſehr groß und ſehr gleich (8°,7; 7°,4; |28|7°,7). Schreitet man gen Weſten fort, auf Europa zu,ſo erhebt ſich die iſotherme Linie; und im Inneren derLänder, am konvexen Scheitel, iſt die Zunahme noch ſehrbedeutend, aber wenig fortgeſetzt: d. h. von den 4 Mo-naten, die aufeinander folgen, ſind nur 2, deren Unter-ſchied auf 7° ſteigt; man findet 5°,2; 7°,4; 2°,3. Weiternach Weſten, gegen die Küſte hin, werden die Unterſchiedeklein und gleich: 2°,0; 3°,6; 3°,1. Durchſchneidet mandas atlantiſche Meer, ſo nähert man ſich dem konkavenweſtlichen Scheitel der iſothermen Linie von 12°. DieZunahme der Frühlings-Temperatur zeigt ſich von Neuembeinahe eben ſo groß und eben ſo fortgeſetzt als am kon-kaven aſiatiſchen Scheitel; man findet als Unterſchied der4 Monate: 5°,8; 7°,7; 6°,0. In der Kurve der Jahres-Temperatur bezeichnen Frühling und Herbſt die Ueber-gänge des Minimums und Maximums. Die Zunahmenſind natürlich an den Scheiteln langſamer als in demzwiſchenliegenden Theile der Kurve. In dieſem ſind ſieum ſo größer und dauernder, je mehr die äußerſten Or-dinaten der Kurve differiren. Die Herbſt-Abnahme derTemperatur iſt weniger ſchnell als die Frühlings-Zu-nahme: weil die Erdoberfläche das Wärme-Maximumſpäter als der Luftkreis empfängt; und weil, ungeachtetder Heiterkeit der Luft, wie ſie im Herbſte herrſcht, dieErde, vermöge der Wirkung des Ausſtrahlens, die vonihr aufgenommene Wärme nur langſam verliert. Diefolgende Tafel (S. 29) wird beweiſen, wie gleichförmigdie eben aufgeſtellten Geſetze ſind. An allen Orten, deren Mittel-Temperatur unter 17°iſt, tritt das Wiedererwachen der Natur im Frühling ein:in dem Monate, deſſen mittlere Temperatur 6°—8° erreicht. Erreicht ein Monat:
5°,3; ſo ſieht man blühen den Pfirſichbaum (Amygdalus persica);
8°,2; ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ Pflaumenbaum (Prunus domestica);
11°,0; ſo ſieht man Blätter treiben die Birke (Betula alba).
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Oerter. Nördl.Breite. März. April. Mai. Juni. Temperatur-unterſchiededer 4 Monate. Mittl.Jah-res-temp.
1. Gruppe. Kon-kave Scheitel inAmerika. Natches 31°28′ 14°,4 19°,0 22°,6 26°,4 4°,6 3°,4 4°,0 18°,2
Williamsburgh 37 18 8,0 16,2 19,2 25,4 8,2 3,0 6,2 14,5
Cincinnati 39 0 6,5 14,1 16,2 21,6 7,6 2,0 5,4 12,1
Philadelphia 39 56 6,7 12,0 16,7 22,4 5,3 4,7 5,7 12,0
New-York 40 40 2,7 9,5 18,8 26,8 5,8 9,3 8,0 12,1
Cambridge 42 25 1,4 7,5 13,8 21,2 6,1 6,3 7,4 10,2
Quebec 46 47 — 5,0 4,2 12,6 17,7 9,2 8,4 5,1 5,4
Nain 57 0 —14,0 — 2,5 2,8 6,3 11,5 5,3 4,5 — 3,1
2. Gruppe. Kon-vexe Scheitel inEuropa. A. Kontinentalklima. Rom 41 53 10,2 13,0 19,4 22,4 2,8 6,4 3,0 15,8
Mailand 45 28 8,8 10,6 18,4 21,4 4,3 5,3 3,0 18,2
Genf 46 12 4,2 7,6 14,5 16,8 3,4 6,9 2,3 9,6
Ofen 47 29 3,5 9,5 18,2 20,2 6,0 8,7 2,0 10,6
Paris 48 50 5,7 9,0 15,6 18,0 4,7 6,6 2,4 10,6
Göttingen 51 32 1,2 6,8 14,3 16,8 5,6 7,5 2,5 8,3
Upſala 59 51 — 1,4 4,3 9,3 14,4 5,7 5,0 5,1 5,5
Petersburg 59 56 — 2,5 2,8 10,1 15,2 5,3 7,3 5,1 3,8
Umea 63 50 — 5,0 1,2 6,5 12,8 6,2 5,3 6,3 0,7
Ulea 65 0 —10,0 — 3,2 5,0 12,8 6,8 8,2 7,8 0,6
Enontekies 68 30 —11,4 — 3,0 2,5 9,7 8,4 5,5 7,2 — 2,8
B. Küſtenklima. Nantes 47 13 10,0 12,0 15,6 18,7 2,0 3,6 3,1 12,6
London 51 30 6,8 9,9 13,6 17,3 3,1 3,7 3,7 10,9
Dublin 53 21 5,5 7,4 11,0 13,2 1,9 3,6 2,2 9,1
Edinburg 55 57 5,2 8,5 10,3 14,0 3,2 1,8 3,7 8,8
Nordkap 71 0 — 4,0 — 1,1 + 1,1 4,5 2,9 2,2 3,4 0,6
3. Gruppe. Kon-kaver Scheitelvon Aſien. Peking 39 54 5,2 13,9 21,3 29,0 8,7 7,4 7,7 12,7
|30| In Rom iſt es der März, in Paris der Anfang desMai, in Upſala die Mitte des Juni, welche die Mittel-Temperatur von 11° erreichen. Beim Hoſpiz des St.Gotthard kann die Birke nicht fortkommen, weil derwärmſte Monat des Jahres dort kaum 8° erreicht. DieGerſte erfordert, um mit einigem Vortheil angebaut zuwerden, 90 Tage hindurch eine Mittel-Temperatur von8°,5—9°. Addirt man die Mittel-Temperaturen der Mo-nate über 11° zuſammen, d. h. die Temperaturen der Mo-nate, in welchen die ihre Blätter verlierenden Bäume ve-getiren; ſo hat man ein ziemlich genaues Maß von derKraft und Dauer der Vegetation. In dem Maße, alsman nach Norden vordringt, wird das Pflanzenleben aufeinen kürzeren Zeitraum beſchränkt. Im mittäglichenFrankreich ſind es 270 Tage im Jahre, deren Mittel-Tem-peratur 11° überſchreitet: d. h. die mittlere Temperatur,welche die Birke erfordert, um ihre erſten Blätter zu ent-wickeln. In St. Petersburg iſt die Anzahl dieſer Tagenur 120. Dieſe zwei ſo ungleichen Vegetations-Cyklen haben eine nur um 3° verſchiedene Mittel-Tem-peratur; und dieſer Wärme-Mangel wird ſelbſt durch dieEffekte des direkten Lichtes ausgeglichen, welches auf dasParenchym der Pflanzen im Verhältniß der Tageslängewirkt. Vergleicht man auf der nachfolgenden Tafel (S. 31) Oſt-Aſien, Europa und Amerika; ſo wird man durch die Zu-nahme der Wärme während des Vegetations-Cyklus diePunkte erkennen, wo die iſothermen Linien ihre konkavenScheitel haben. Die genaue Kenntniß dieſer Cyklen ver-breitet mehr Licht über die Probleme der geographiſchenVerhältniſſe der Pflanzenkultur (géographie agricole) alsdie Prüfung der bloßen Sommer-Temperaturen. In dem Syſtem europäiſcher Klimate fügt von Rombis Upſala, zwiſchen den iſothermen Linien von 15° und5°, der wärmſte Monat 9—10° zu der mittleren Jahres-Temperatur hinzu. Mehr nach Norden, ſo wie in Oſt-Aſien und in Amerika, wo die iſothermen Linien ſich ge- |31|
ZonengleicherWärme. Oerter. Nördliche Breite. Mittlere Jahres-Temperatur. Summe derMittel-Tempera-turen derMonate, die 11°erreichen. Anzahldieſer Monate. Mittlere Tempe-ratur der Tage,welche 11° er-reichen. Mittl. Temperaturdes wärmſtenMonats. Bemerkungen.
Iſotherme Linievon 15° Rom 41° 53′ 15°,8 164° 9 18°,2 25°,0 Becken des Mittelm.
Nismes 43 50 15,7 170 9 18,8 25,7 daſſ.
Iſotherme Linievon 12° Peking 39 54 12,7 153 7 21,8 29,0 konk. öſtl. Scheitel.
Poitiers 46 34 12,4 113 7 16,0 20,7 konvexer Scheitel.
Nantes 47 13 12,6 119 7 17,0 21,0 daſſ. Küſten.
Saint-Malo 48 39 12,1 115 7 16,4 20,2 daſſ.
Philadelphia 39 56 11,9 133 7 19,0 25,0 konk. weſtl. Scheitel.
Cincinnati 39 6 12,1 130 7 18,6 23,5 daſſ.
Iſotherme Linievon 10° London 51 30 11,0 95 6 15,9 19,2 Inſelklima.
Paris 48 50 10,6 105 6 17,5 21,0 ziemlich nahe denKüſten.
Ofen 47 29 10,6 110 5 \( \frac{2}{3} \) 18,1 22,2 Inneres.
Iſotherme Linievon 9° Genf 46 12 9,6 84 5 16,8 19,2 Inneres.
Dublin 53 21 9,3 68 5 13,6 16,0 Küſtenklima.
Edinburg 55 57 8,8 66 5 13,2 15,2 daſſ.
Iſotherme Linievon 5° Upſala 59 51 5,5 56 4 14,0 16,6 konvexer Scheitel.
Quebec 46 47 5,4 88 5 17,6 23,0 konk. weſtl. Scheitel.
Iſotherme Linievon 0° Petersburg 59 56 3,8 60 4 15,0 18,7 Oſteuropa.
Umea 53 50 0,7 30 2 15,0 17,0 Oſtküſten des bothn.Meerbuſens.
Nordkap 71 0 0,0 0 0 0 8,1 Inſelklima.
Enontekies 68 30 —2,8 29 2 14,5 15,3 Kontinentalklima.
|32| gen den Aequator zurückbeugen, ſind die Zunahmen nochbedeutender. In derſelben Art, wie 2 Tagesſtunden die Tempera-tur des ganzen Tages anzeigen, ſind es auch nothwendi-gerweiſe 2 Tage des Jahres oder 2 Dekaden, deren mittlereTemperatur der des ganzen Jahres gleicht. Nach denMitteln von 10 Beobachtungs-Jahren fällt dieſe Tempe-ratur zu Ofen in Ungarn zwiſchen 15. bis 20. April und15. bis 25. Oktober, in Mailand zwiſchen 10. bis 15.April und 18. bis 27. Oktober. Die Ordinaten der an-deren Dekaden können als Funktionen der Mittel-Ordina-ten angeſehen werden. Betrachtet man die Temperaturender ganzen Monate, ſo findet man, daß bis zu der iſo-thermen Zone von 2° die Temperatur des Oktobers (ge-meiniglich bis auf einen Grad) mit der des ganzen Jah-res zuſammenfällt. Die folgende Tafel beweiſt, daß esnicht, wie Kirwan behauptet, der Monat April iſt, deram häufigſten der Jahreswärme nahe kommt. |Spaltenumbruch|
Oerter. Mittel-Temperatur
desJah-res. desOkto-bers. desAprils
Kairo 22°,4 22°,4 25°,5
Algier 21,0 22,3 17,0
Natchez 18,9 20,2 19,1
Rom 15,8 16,7 13,0
Mailand 13,2 14,5 13,1
Cincinnati 12,0 12,7 13,8
Philadelphia 11,9 12,2 12,0
New-York 12,1 12,5 9,5
Peking 12,6 13,0 13,9
Ofen 10,6 11,3 9,5
London 11,0 11,3 9,9
Paris 10,6 10,7 9,0
Genf 9,6 9,6 7,6
Dublin 9,2 9,3 7,4
Edinburg 8,8 9,0 8,3
|Spaltenumbruch|
Oerter. Mittel-Temperatur
desJah-res. desOkto-bers. desAprils
Göttingen 8°,3 8°,4 6°,9
Franeker 11,3 12,7 10,0
Kopenhagen 7,6 9,3 5,0
Stockholm 5,7 5,8 3,6
Chriſtiania 5,9 4,0 5,9
Upſala 5,4 6,3 4,3
Quebec 5,5 6,0 4,2
Petersburg 3,8 3,9 2,8
Abo 5,2 5,0 4,9
Drontheim 4,4 4,0 1,3
Ulea 0,6 3,3 1,2
Umea 0,7 3,2 1,1
Nordkap 0,0 0,0 —1,0
Enontekies —2,8 —2,5 —3,0
Nain —3,1 +0,6 —2,5
|33| Da die Reiſenden ſelten Beobachtungen liefern kön-nen, die geeignet ſind unmittelbar die Temperatur desganzen Jahres zu geben; ſo iſt es von Nutzen die beſtän-digen Verhältniſſe kennen zu lehren, welche in jedem kli-matiſchen Syſteme zwiſchen den Frühlings- oder Herbſt-Temperaturen und der Jahres-Temperatur beſtehen. Was die Wärmemenge anbetrifft, die ein beſtimmterPunkt der Erdkugel empfängt, ſo iſt ſie während einerlangen Reihe von Jahren weit mehr gleich, als man nachdem Zeugniß unſerer Sinne und dem wandelbaren Ertragder Ernten verſucht ſeyn möchte zu glauben. An einemgegebenen Orte bewahrt die Anzahl von Tagen, währendderen die Nordoſt- oder Südweſt-Winde wehen, ein ziem-lich beſtändiges Verhältniß: weil die Richtung und Kraftdieſer Winde, welche kältere oder wärmere Luft herbeifüh-ren, von allgemeinen Urſachen: der Abweichung der Sonne,der Geſtaltung der Küſten und der relativen Stellung be-nachbarter Kontinente, abhangen. Es iſt nicht ſo oft eineVerminderung in der Mittel-Temperatur des ganzen Jah-res als ein außergewöhnlicher Wechſel in der Wärme-Vertheilung auf die verſchiedenen Monate, was die ſchlech-ten Ernten verurſacht. Prüft man unter den Parallelenvon 47° und 49° Reihen guter meteorologiſcher Beobach-tungen, die während 10—12 Jahren angeſtellt ſind; ſofindet man: daß die Jahres-Temperaturen gewöhnlich nurum 1° — 1°,5 variiren, die Temperaturen der Winterund Sommer um 2—3°, die der Sommer- und Herbſt-Monate um 3—4°, die der Winter-Monate um 5—6°.In Genf ſind die Mittel-Temperaturen von 20 Jahren(1796—1815) geweſen: 9°,6; 10°,3; 10°,0; 9°,3; 10°,3;10°,6; 10°,5; 10°,2; 10°,6; 8°,8; 10°,8; 9°,6; 8°,3; 9°,4;10°,6; 10°,9; 8°,8; 9°,2; 9°,0; 10°,0; Mittel dieſer 20Jahre: 9°,8. Wenn in unſeren Himmelsſtrichen die ther-miſchen Schwankungen ⅙ der Jahres-Temperatur aus-machen, ſo betragen ſie unter den Wendekreiſen nicht ein-mal ein 25-Theil. Ich habe für Paris während 11 Jah- |34| ren berechnet die thermiſchen Veränderungen: des Jahres,des Winters, des Sommers; des kälteſten, des heißeſten,und desjenigen Monates, welcher ungefähr die mittlereJahres-Temperatur darſtellt. Folgendes ſind die von mirerlangten Reſultate:
Beobachtungen vonBouvard, Arago u.Mathieu. Mittel-Temperaturen
desJah-res. desWin-ters. desSom-mers. desJan. desAug. desOkt.
Paris .... 1803 10°,6 2°,6 19°,8 1°,3 19°,8 10°,3
— .... 1804 11,1 5,0 18,6 6,6 18,1 11,5
— .... 1805 9,7 2,2 17,3 1,6 18,2 9,6
— .... 1806 11,9 4,8 18,5 6,1 18,1 11,0
— .... 1807 10,8 5,7 19,9 2,3 21,4 12,4
— .... 1808 10,3 2,6 19,0 2,4 19,2 9,0
— .... 1809 10,5 4,7 16,9 4,9 17,9 9,8
— .... 1810 10,5 2,5 17,4 —0,8 17,6 11,6
— .... 1811 11,5 4,2 18,4 —0,3 17,6 14,2
— .... 1812 9,9 4,2 17,3 1,5 17,9 10,6
— .... 1813 9,9 2,3 16,5 0,3 17,0 11,7
Mittel dieſer 11 Jahre 10,6 3,6 18,1 2,2 18,4 1,4
In Genf ſind die Mittel-Temperaturen der Sommervon 1803—1809 geweſen: 19°,6; 18°,9; 16°,8; 18°,7;20°,1; 17°,1; 17°,2; Mittel: 18°,3. Arago hat gefunden,daß in den 2 Jahren 1815 und 1816, von denen das letz-tere dem Fruchtertrag in einem großen Theile Frankreichsſo nachtheilig geweſen iſt, der Unterſchied der Mittel-Tem-peratur des Jahres nur 1°,1; der der Sommer 1°,8 be-tragen hat. Der Sommer von 1816 war zu Paris 15°,5:folglich 2°,8 unter dem Mittel der Sommer. Von 1803bis 1813 hatten die Schwankungen um das Mittel nicht1°,6 und + 1°,9 überſtiegen. Vergleicht man die Oerter, welche, wenn auch über 40Meilen von einander entfernt, zu demſelben Klima-Syſtemgehören; ſo erkennt man, daß die Variationen (ohne je-doch dieſelben thermiſchen Quantitäten darzubieten) ſich |35| ziemlich gleichförmig in dem Mehr oder Weniger bemerk-bar machen, ſowohl in der Temperatur des ganzen Jah-res, als der der Jahreszeiten.
Jahre. Paris. Genf. Paris. Genf. Paris. Genf.
Mittlere Jahres-Temperatur. Differenz gegendas Mittel von12 Jahren (10°,6). Mittlere Jahres-Temperatur. Differenz gegendas Mittel von12 Jahren (9°,8). Mittel-Temperat.des Winters. Differenz gegenden mittlerenWinter (3°.7). Mittel-Temperat.des Winters. Differenz gegenden mittlerenWinter (1°,6). Mittel-TemperaturdesSommers. Differenz gegenden mittl. Som-mer (18°,1). Mittel-Tempe-ratur desSommers. Differenz gegenden mittlerenSommer (18°,3).
1803 10°,6 10°,2 +0°,4 2°,6 —0°,6 0°,1 —1°,5 19°,8 +1°,7 19°,8 +1°,5
1804 11,1 + 0,5 10,6 +0,8 5,0 +1,3 3,5 +1,9 18,6 +0,5 19,0 +0,7
1805 9,7 — 0,9 8,8 —1,0 2,2 —1,5 1,0 —0,6 17,3 —0,8 17,2 —1,1
1806 11,9 + 1,3 10,8 +1,0 4,8 +1,1 3,6 +2,0 18,5 +0,4 18,1 —0,2
1807 10,8 + 0,2 9,6 —0,2 5,7 +2,0 2,1 +0 5 19,9 +1,8 20,1 +1,7
1808 10,3 — 0,3 8,2 —1,6 2,6 —1,1 1,0 —0,6 19,0 +0,9 17,6 —0,7
1809 10,5 — 0,1 9,3 —0,5 4,7 +1,0 1,7 +0,1 16,9 —1,2 17,3
1810 10,5 — 0,1 10,6 +0 8 2,5 —1,2 17,4 —0,7 —1,0
1811 11,5 + 0,9 11,0 +1,2 4,0 +0,3 18,4 +0,3
1812 9,9 — 0,7 8,8 —1,0 4,2 +0,5 17,3 —0,8
1813 9,9 — 0,7 9,2 —0,6 2,3 —1,4 16,5 —1,6
|36| Alle Temperatur-Verhältniſſe, die wir bisher betrachtethaben, gehören jenem Theile der niederen Schichten desLuftkreiſes an, welche in der nördlichen Halbkugel auf derfeſten Oberfläche des Erdkörpers ruhen. Es würde mirübrig bleiben hier die Temperatur der ſüdlichen Halbkugelzu erörtern; da ich aber neuerdings dieſen Gegenſtand ineinem anderen Werke behandelt habe, ſo werde ich michauf die bloße Angabe einiger numeriſchen Reſultate be-ſchränken. Wenige Theile der allgemeinen Naturlehrebieten das Beiſpiel einer ſo großen Mannigfaltigkeit inden Meinungen der Phyſiker dar. Mit dem Anfange des16. Jahrhunderts und den erſten Seefahrten um das KapHorn verbreitete ſich in Europa die Vorſtellung, daß dieſüdliche Halbkugel bedeutend kälter ſey als die nördliche.Mairan und Buffon bekämpften dieſe Anſicht durch theo-retiſche Gründe, die nicht ſehr richtig waren. Aepinusſtellte ſie von Neuem auf. Die Entdeckungen Cooks ver-anlaßten die irrige Meinung von der ungeheuren Aus-dehnung des Eiſes um den Südpol; aber man übertriebſeitdem die Ungleichheit der Temperatur beider Hemiſphä-ren. Le Gentil und vorzüglich Kirwan haben das Ver-dienſt zuerſt dargethan zu haben, daß der Einfluß des denPol umlagernden Eiſes (Cirkumpolar-Eiſes) auf die Kli-mate ſich nicht ſo weit in die gemäßigte ſüdliche Zone er-ſtreckt, als man allgemein angenommen hatte. Die ge-ringere Entfernung der Sonne im Winter-Solſtitium unddas längere Verweilen dieſes Geſtirns in den nördlichenZeichen wirken entgegengeſetzt auf die Wärme in beidenHalbkugeln ein; und da (nach Lamberts Theorem) dieLichtmenge, welche ein Planet von der Sonne empfängt,im Verhältniſſe mit der wirklichen Anomalie wächſt: ſoiſt die Temperatur-Ungleichheit zwiſchen beiden Halbkugelnnicht die Wirkung ungleicher Einſtrahlung. Die ſüdlicheHalbkugel empfängt dieſelbe Lichtmenge; aber die Anhäu-fung der Wärme iſt auf ihr geringer, wegen der währendeines längeren Winters vor ſich gehenden Ausſtrömung |37|ſtrahlender Wärme. Da dieſe Hemiſphäre überdies gro-ßentheils vom Waſſer eingenommen iſt, ſo haben die py-ramidalen Endſpitzen der Kontinente in ihr das Inſel-Klima. Auf Sommer von ſehr niedriger Temperatur fol-gen bis zum 50.° ſüdlicher Breite wenig ſtrenge Winter;auch dringen die Pflanzenformen der heißen Zone, baum-artige Farrenkräuter und paraſitiſche Orchideen, im Sü-den bis zu 38° und 42° Breite vor. Die geringe Aus-dehnung der Länder auf der ſüdlichen Halbkugel trägtnicht nur dazu bei die Jahreszeiten gleich zu machen,ſondern auch dazu die Jahres-Temperatur dieſes Theilesdes Erdkörpers abſolut zu vermindern. Ich bin der Mei-nung, daß dieſe Urſache weit wirkſamer iſt als die vonder geringen Excentricität der planetariſchen Bewegunghergenommene. Die Kontinente ſtrahlen während desSommers mehr Wärme aus als die Meere; und die auf-ſteigende Strömung, welche die Luft der äquinoktialenund gemäßigten Zonen nach den Gegenden um den Pol(Cirkumpolar-Gegenden) führt, wirkt in der ſüdlichenHemiſphäre weniger ein als in der nördlichen. Auch ſe-hen wir jenes Eislager, das den Pol bis gegen den 71.und 68. Grad ſüdlicher Breite umgibt, überall da mehrgegen den Aequator vorrücken, wo es eine offene Seefindet, d. h. wo die pyramidalen Enden der großen Kon-tinente ihm nicht entgegen liegen. Man hat Grund zuglauben, daß dieſer Mangel von Feſtland eine noch vielbedeutendere Wirkung hervorbringen würde, wenn dieVertheilung der Kontinente eben ſo ungleich in den Aequi-noktial-Gegenden als in den gemäßigten Zonen wäre. Theorie und Erfahrung beweiſen, daß der Tempera-tur-Unterſchied zwiſchen den beiden Hemiſphären nichtgroß an der Grenze ſeyn kann, die ſie ſcheidet. Le Gen-til hat bereits bemerkt, daß das Klima von Pondichérynicht heißer iſt als das von Madagaskar an der Bai vonAntongil, unter 12° ſüdlicher Breite. Unter den Paral-lelen von 20° hat Ile de France dieſelbe Jahres-Tempe- |38|ratur (26°,7) als Jamaika und Santo Domingo. Dasindiſche Meer bildet zwiſchen den Oſtküſten von Afrika,den ſundiſchen Inſeln und Neu-Holland eine Art Meer-buſen, welcher im Norden von Arabien und Hindoſtan ge-ſchloſſen wird. Die iſothermen Linien ſcheinen ſich dortgegen den Südpol zu erheben; denn mehr nach Weſtenim freien Meere, zwiſchen Afrika und dem Neuen Konti-nent, läßt ſich ſchon vom 22. Grade an die Kälte derſüdlichen Halbkugel, wenngleich ſchwach, empfinden. Ichwill, wegen ihrer vereinzelt liegenden Berge und ihrerbeſonderen Oertlichkeiten, nicht die Inſel St. Helena (Br.15° 55′) anführen: deren Mittel-Temperatur, nach Beat-ſon, ſich am Meeresufer nur auf 22—23° erhebt. DieOſtküſten Amerika’s bieten uns, in Folge des unermüdli-chen Eifers eines portugieſiſchen Aſtronomen, des HerrnBenito Sanchez Dorta, unter 22° 54′ ſüdlicher Breite,beinahe auf der Grenze der Aequinoktial-Gegend, einenOrt dar, deſſen Klima man durch mehr als 3500 thermi-ſche und barometriſche Beobachtungen kennt, welche imVerlaufe jedes Jahres angeſtellt wurden, um die ſtündli-chen Veränderungen in der Wärme und dem Luftdruckfeſtzuſtellen. Die Mittel-Temperatur von Rio Janeiroiſt nur 23°,5: während, trotz der Nordwinde, welche diekalte Luft Kanada’s den Winter hindurch in den mexika-niſchen Meerbuſen führen, die Mittel-Temperaturen vonVeracruz (Br. 19° 11′) und der Havana (Br. 23° 01′)25°,5 betragen. Die Unterſchiede der beiden Hemiſphärenwerden bedeutender in den wärmſten Monaten.
Rio Janeiro. Havana.
Juni, mittl. Temp. 20°,0 December, mittl. Temp. 2°,2°
Juli ..... 21,2 Januar ..... 21,2
Januar .... 26,2 Juli ...... 28,5
Februar .... 27,0 Auguſt ...... 28,8
Man muß über die große Gleichheit erſtaunen, welchein der Vertheilung der Jahreswärme unter dem 34. Gradnördlicher und ſüdlicher Breite herrſcht. Heften wir den |39| Blick auf die drei Kontinente Neu-Holland, Afrika undAmerika: ſo finden wir, daß die Mittel-Temperatur vonPort Jackſon (Br. 33° 51′), nach den Beobachtungen vonHunter, Péron und Freycinet, 19°,3 iſt; die des Vorge-birges der guten Hoffnung (Br. 33° 53′) 19°,4; die derStadt Buenos Ayres (Br. 34° 36′) 19°,7; daß auf dernördlichen Halbkugel 16° oder 21° Jahres-Temperaturderſelben Breite entſprechen, je nachdem man das Syſtemamerikaniſcher oder weſt-europäiſcher Klimate, die konka-ven oder konvexen Theile der iſothermen Linien vergleicht.In Port Jackſon, wo das Thermometer manchmal unterden Gefrierpunkt ſinkt, hat der heißeſte Monat 25°,2, derkälteſte 13°,8; man findet da den Sommer von Marſeilleund den Winter von Kairo. In der Louiſiana, 2½ Brei-tengrade näher am Aequator, hat der heißeſte Monat 26°,5,der kälteſte 8°,3. Van-Diemens-Land entſpricht ohnge-fähr der Breite von Rom; die Winter ſind daſelbſt mil-der als in Neapel: aber die Kühle der Sommer iſt derArt, daß die Mittel-Temperatur des Februars dort kaum18°—19° zu ſeyn ſcheint, während in Paris, unter einer7° vom Aequator entfernteren Breite, die Mittel-Tempe-ratur des Auguſt-Monats auch 18°—19°, in Rom über25° beträgt. Unter dem Parallelkreiſe von 51° 25′ Süd kennenwir ziemlich genau die mittlere Temperatur der maloui-niſchen Inſeln; ſie beträgt 8°,5. Unter derſelben Breitefindet man auf der nördlichen Halbkugel in Europa 10°bis 11°, in Amerika kaum 2°—3°; die wärmſten undkälteſten Monate haben in London 19° und 2°, auf denMalouinen 13°,2 und 3°. In Quebec beträgt die mittlereTemperatur des Winters — 10°; auf den Malouinen+ 4°,2: obgleich dieſe Inſeln um 4 Breitengrade weitervom Aequator abliegen als Quebec. Dieſe Zahlenver-hältniſſe beweiſen, daß bis zu den Parallelkreiſen von40° und 55° die entſprechenden iſothermen Linien in bei-den Hemiſphären beinahe gleichmäßig vom Pole entfernt |40| ſind; und daß, wenn man nur das transatlantiſche Klima-Syſtem zwiſchen 70° und 80° weſtlicher Länge betrachtet,die mittleren Jahres-Temperaturen unter den entſprechendengeographiſchen Breitenkreiſen ſogar auf der ſüdlichen Halb-kugel größer als auf der nördlichen ſind. Was dem ſüdlichen Himmelsſtriche einen beſonderenCharakter gibt, iſt die Vertheilung der Wärme zwiſchendie verſchiedenen Jahreszeiten. In der ſüdlichen Hemiſphärefindet man auf den iſothermen Linien von 8° und 10° Som-mer, die auf unſerer Halbkugel nur den iſothermen Linienvon 2° und 5° angehören. Man kennt mit Genauigkeitkeine mittlere Jahres-Temperatur über dem 51.° ſüdlicherBreite; die Seefahrer beſuchen dieſe Gegenden nicht, wenndie Sonne in den nördlichen Zeichen ſteht: und man würdeUnrecht thun, wollte man aus der niedrigen Temperaturder Sommer auf die Strenge der Winter ſchließen. Derewige Schnee, welcher unter 71° Nord ſich noch in 700Metern Höhe über der Meeresfläche hält, ſteigt ſowohlin Süd-Georgien als im Sandwich-Lande, unter dem54.° und 58.° ſüdlicher Breite, gar bis in die Ebenen herab;aber dieſe Erſcheinungen, ſo auffallend ſie auch ſind, be-weiſen durchaus nicht, daß die iſotherme Linie von 0° demSüdpole um 5 Grade näher liege als dem Nordpol. Indem transatlantiſchen Klima-Syſtem befindet ſich dieGrenze des ewigen Schnees nicht auf derſelben Höhe wiein Europa; und um die beiden Halbkugeln zu vergleichen,muß man auf den Unterſchied der geographiſchen Längenachten. Ferner zeigt eine gleiche Höhe der Schneeliniedurchaus nicht eine gleiche mittlere Jahres-Temperatur an.Die Schneegrenze hängt vorzüglich von der geringen Wärmeder Sommer, letztere aber von den plötzlichen Nieder-ſchlägen der Dämpfe ab, welche durch die Menge desTreibeiſes erzeugt werden. An den Polen vermindert dertrübe Zuſtand der Luft im Sommer die Wirkung der Ir-radiation der Sonne, im Winter die der Ausſtrahlung derErde. In der Magellaniſchen Straße haben de Churruca |41|und Galeano unter 53° und 54° ſüdlicher Breite mittenim Sommer Schnee fallen ſehen; und obgleich der Tag18 Stunden lang war, ſtieg das Thermometer ſelten über6°—7°, nie über 11°. Die ungleiche Temperatur der beiden Hemiſphären,welche, wie wir oben bewieſen haben, weniger die Wir-kung der Excentricität der Planetenbahnen als der un-gleichen Vertheilung der Kontinente iſt, beſtimmt die Grenzezwiſchen den Nordoſt- und Südoſt-Paſſaten. Da nun dieſeGrenze ſich im atlantiſchen Ocean weit mehr nördlich vomAequator findet als in der Südſee, ſo läßt ſich darausſchließen, daß in einer zwiſchen dem 130.° und 150.° weſt-licher Länge eingeſchloſſenen Zone der Temperatur-Unter-ſchied unter den beiden Halbkugeln weniger groß iſt alsmehr öſtlich unter dem 20. und 50. Längengrade. Wirk-lich ſind in dieſer Zone in der Südſee bis zum Parallel-kreiſe von 60° die beiden Hemiſphären in gleichem Maßemit Waſſer bedeckt; entbehren in gleichem Verhältniſſe derKontinentalmaſſen, welche, während des Sommers Wärmeausſtrahlend, warme Luft gegen die Pole entſenden. Dieals Grenze zwiſchen den Nordoſt- und Südoſt-Paſſatwin-den dienende Linie nähert ſich überall da dem Aequator,wo die Temperatur der Halbkugeln weniger verſchiedeniſt; und wenn man, ohne die Kälte der ſüdlichen Hemi-ſphäre zu vermindern, die Einbiegung der iſothermen Zo-nen in dem Syſtem der transatlantiſchen Klimate ver-mehren könnte, ſo würde man die Südoſtwinde unter dem20.° und 50.° weſtlicher Länge nördlich und unter dem130.° und 150.° ſüdlich vom Aequator antreffen. Die niederen Schichten der Atmoſphäre, welche aufder oceaniſchen Erdkugel ruhen, empfangen den Einflußder Temperatur der Waſſer. Das Meer ſtrahlt wenigereingeſogene Wärme aus als die Kontinente; es kühlt dieauf der Meeresfläche ruhende Luft durch die Wirkung derVerdampfung ab, es entſendet die erkalteten und ſchwerergewordenen Waſſertheilchen gegen den Boden; es wird |42|erwärmt oder es erkaltet durch die vom Aequator gegendie Pole gerichteten Strömungen, oder durch die Ver-miſchung der oberen und unteren Schichten an den Ab-hängen (accores) der Sandbänke. In Folge der Vereini-gung dieſer verſchiedenartigen Urſachen ſind zwiſchen denWendekreiſen und vielleicht bis zum 30.° der Breite dieMittel-Temperaturen der überſeeiſchen (ſupermarinen) Luft2—3 Grade niedriger als die der Kontinental-Luft. Un-ter hohen Breiten, in Himmelsſtrichen, wo die Atmoſphäreim Winter tief unter den Gefrierpunkt erkaltet, erhebenſich die iſothermen Linien gegen die Pole oder werdenkonvex, wenn ſie von den Kontinenten über die Meerehingehn. Was die Temperatur des Oceans ſelbſt anbe-trifft, ſo muß man zwiſchen 4 ſehr verſchiedenen Erſchei-nungen unterſcheiden: 1) der Temperatur des Waſſers anſeiner Oberfläche, nach Verſchiedenheit der Breitengrade:wenn man ſich den Ocean in Ruhe und frei von Sand-bänken und Strömungen denkt; 2) der Abnahme derWärme in den über einander liegenden Waſſerſchichten;3) der Einwirkung der Sandbänke oder Untiefen auf dieWärme der Waſſer an der Oberfläche; 4) der Tempera-tur der Strömungen, welche mit der ihnen eigenthümlichenGeſchwindigkeit die Waſſer einer Zone durch die unbeweg-lichen Waſſer einer anderen hindurchführen. Die Zoneder wärmſten Waſſer fällt eben ſo wenig mit dem Aequa-tor zuſammen als die Zone, auf der die Waſſer das Maxi-mum des Salzgehaltes erreichen. Geht man von einerHemiſphäre in die andere, ſo findet man die wärmſtenWaſſer zwiſchen 5° 45′ nördlicher und 6° 15′ ſüdlicherBreite. Perrins hat ſie 28°,2; Quevedo 28°,6; Churruca28°,7; Rodman 28°,8 gefunden; ich fand in der Südſee,öſtlich von den Galapagos-Inſeln, 29°,3. Die Schwan-kungen um das Mittel ſteigen folglich nicht über 0°,7.Es iſt recht merkwürdig, daß auf dieſem Parallelkreis derwärmſten Waſſer die Temperatur des Oceans an der Ober-fläche unzweifelhaft 2°—3° höher iſt als die Temperatur |43|der auf dem Ocean ruhenden Luft. Entſpringt dieſer Un-terſchied aus der Bewegung der erkalteten Maſſentheilchen,welche dem Boden zueilen? oder von der Abſorption desLichtes, die nicht hinlänglich erſetzt wird durch freie Ent-laſſung des ſtrahlenden Wärmeſtoffes? Je weiter man vomAequator gegen die gemäßigte Zone fortſchreitet, deſto be-deutender wird der Einfluß der Jahreszeiten auf die Tem-peratur des Meeres an ſeiner Oberfläche; aber weil einegroße Waſſermaſſe nur äußerſt langſam den Temperatur-Veränderungen der Luft folgt, ſo entſprechen die Mittelder Monate ſich nicht zu derſelben Epoche im Ocean undim Luftmeere. Eben ſo iſt der Umfang der Variationengeringer im Waſſer als im Luftkreiſe, weil die Vermeh-rungen oder Verminderungen der Meereswärme in einemMedium von veränderlicher Temperatur vor ſich gehen:ſo daß die Minima und Maxima der Wärme, welche dasWaſſer erreicht, durch die Luft-Temperatur derjenigenMonate modificirt werden, welche auf den kälteſten undwärmſten Monat des Jahres folgen. Aus einer ähnlichenUrſache kommt es her, daß in den Quellen von wandel-barer Temperatur, z. B. bei Upſala, die Ausdehnung derWärme-Veränderungen nur 11° beträgt, während dieſelbeAusdehnung der Variationen in der Luft vom Januar bisAuguſt 22° iſt. Auf dem Parallel der kanariſchen Inſelnhat Leopold von Buch das Minimum der Temperatur desWaſſers zu 20°, das Maximum zu 23°,8 gefunden. DieTemperaturen der Luft in den heißeſten und kälteſten Mo-naten betragen in dieſen Gegenden 18° und 24°. Schreitetman nach Norden vor, ſo findet man größer die Unter-ſchiede der Winter-Temperatur zwiſchen der Oberfläche desMeeres und der überſeeiſchen Luft. Die erkalteten Waſſer-theilchen gehen zu Boden, ſo lange ihre Erkaltung nicht4° erreicht hat. Daher betragen unter 46° und 50° Breitein dem Europa anliegenden Theile des atlantiſchen Oceansdie Maxima und Minima der Wärme: im Waſſer desMeeres auf ſeiner Oberfläche 20° und 5°,5; in der Luft |44|(wenn man die Mittelwerthe der wärmſten und kälteſtenMonate nimmt) 19° und 2°. Der Ueberſchuß der Mittel-Temperatur der Waſſer über die der Luft erreicht ihrMaximum jenſeits des Polarkreiſes, da, wo die See nichtauf der Höhe gefriert. Die Atmoſphäre kühlt ſich in die-ſen Gegenden (vom 63.° zum 70.° der Breite in 0° Länge)ſo ſtark ab, daß die Mittel-Temperatur mehrerer Winter-monate in den Kontinenten auf 10°—12°, an den Küſtenauf 5°—6° unter den Gefrierpunkt herabſinkt, währenddie Temperatur des Meeres an ſeiner Oberfläche nur bisauf 0° oder — 1° fällt. Wenn es wahr iſt, daß ſelbſtin dieſen hohen Breiten der Meeresgrund Waſſerſchichtenenthält, welche im Maximum ihrer ſpecifiſchen Schwere4°—5° Wärme haben; ſo kann man annehmen, daß dieGrundwaſſer beitragen die Abkühlung der Oberfläche zuvermindern. Dieſe Umſtände haben einen großen Einflußauf die Milderung der Winter in den Kontinenten, wel-che vom Pole durch eine große Meeresſtrecke geſchieden ſind. Wir haben bis hierher betrachtet die Vertheilung derWärme auf der Oberfläche des Erdkörpers, im Niveaudes Oceans; es bleibt uns zur Vervollſtändigung dieſerAbhandlung übrig die numeriſchen Verhältniſſe zu erör-tern, welche die Veränderungen der Temperatur in den höheren Gegenden des Luftkreiſes und im In-nern der Erde darbieten. Die Abnahme der Wärme in der Atmoſphäre iſt vonmehreren Urſachen abhängig, deren vorzüglichſte die Ei-genſchaft der Luft iſt durch Verdünnung an Wärme-Ka-pacität zuzunehmen. Wäre der Erdkörper nicht von ei-nem Gemiſch elaſtiſcher und luftförmiger Flüſſigkeitenumhüllt, ſo würde es auf 8000 Meter Höhe nicht bedeu-tend kälter ſeyn als auf der Oberfläche des Oceans. Weiljeder Punkt des Erdkörpers nach allen Richtungen aus-ſtrahlt, ſo würde das Innere einer kugelförmigen Hülle,die auf dem Gipfel der höchſten Berge der Erde ruhete,dieſelbe Quantität ſtrahlender Wärme empfangen als die |45| unteren Schichten der Atmoſphäre. Zwar würde dieWärme über eine etwas größere Oberfläche vertheilt ſeyn;aber der Temperatur-Unterſchied wäre unbedeutend, weilder Radius der ſphäriſchen Hülle zu dem der Erde ſichwie 1,001 zu 1 verhalten würde. Sobald wir die Erdeals von einem atmoſphäriſchen Fluidum umgeben betrach-ten, wird damit eine Abnahme der Temperatur begrün-det. Die Luft, erwärmt an der Oberfläche der Erdkugel,ſteigt empor, dehnt ſich aus und erkaltet: ſowohl vermögeihrer Ausdehnung, als vermöge freierer Strahlung durchandere, gleichfalls verdünnte Schichten. Die auf- undniederſteigenden Strömungen der Luft ſind es, welche dieabnehmende Temperatur der Atmoſphäre bewahren. Die Kälte der Berge iſt die gleichzeitige Wirkung:1) der größeren oder geringeren ſenkrechten Entfernungder Luftſchichten von der Oberfläche der Ebenen und desOceans; 2) von der Schwächung des Lichtes, die ſich mitder geringeren Dichte der auf einander gelagerten Luft-ſchichten vermindert; 3) von dem Ausſtrömen der ſtrah-lenden Wärme, welches von ſehr trockener, ſehr kalter undſehr heiterer Luft begünſtigt wird. Die Mittel-Tempera-tur unſerer jetzigen Ebenen würde ſinken, wenn die Meereeine bedeutende Waſſerverminderung erführen; die Ebenender Kontinente würden dann zu Hochebenen werden, unddie auf dieſen Hochebenen ruhende Luft würde durch dieumliegenden Luftſchichten erkalten, welche, im gleichenNiveau, von der durch den ausgetrockneten Meeresgrundausgeſtoßenen Wärme nur einen geringeren Theil empfan-gen würden. Die nachfolgende Tafel (S. 46—47) begreift die Reſul-tate der Beobachtungen, welche ich am Aequator, in den An-den von Quito und gegen das nördliche Ende der heißen Zone,in den Kordilleren von Mexiko angeſtellt. Dieſe Reſultateſind die wahren Mittelwerthe, wie ſowohl die, mehrereJahre hindurch gemachten, ſtationären, als die vereinzeltenBeobachtungen ſie geben. Bei den letzteren iſt Bedacht |46| genommen worden auf die Tagesſtunde, die Entfernungder Solſtitien, die Windrichtung und auf die Wirkungender Wärmeſtrahlung der Ebenen.
Höhen überdemNiveaudesOceans. Kordilleren der Andesvon 10° nördl. bis 10°ſüdl. Breite. Gebirge von Mexikovon 17°—21° nördl. Breite.
Mittl.Jahr.-Temp. Beiſpiele. Mittl.Jahr.-Temp. Beiſpiele.
0(Von tauſendzu tauſendMeter iſt bei-ſpielsweiſeeine Höhehinzugefügt.)500 T.(974 Meter.) Veſuv 1180 M.1000 T.(1949 Met.) Hoſpiz desSt. Gotthard2075 Meter.1500 T.(2923 Meter.) Canigou 2708Meter. 27°,5 21°,8 18,°0 14°,3 Cumana (10 Met.):bei Tage 26—30°, beiNacht 22—23°; Max.32°,7; Min. 21°,2;mittl. Temp. 27°,7. Caracas (886 Met.):bei Tage 18—23°,bei Nacht 16—17°;Max. 25°,7; Min.12°,5; mittl. Temp.20°,8.Guaduas (1149Met.): mittl. Temp.19°,7.Popayan (1773Met): bei Tage 19°bis 24°, bei Nacht17—18°; mittl. Temp.18°,7.Santa Fé de Bo-gota (2659 Met.);mittl. Temp. 14°,3;bei Tage 15—18°,bei Nacht 10—12°;Min. + 2°,5.Quito (2908 Met.);bei Tage 15°,6 bis19°,3; bei Nacht 9° bis11°; Max. 22°, Min.6°, mittl. Temp.14°,4. 26°,0 19°,8 18°,0 14°,0 Veracruz (0 Meter):bei Tage 27° — 30°,bei Nacht 25°,7—28°im Sommer; 19°—24°und 18°—22° im Win-ter; mittl. Tem. 25°,4.Xalapa (1320 Met.):mittl. Temp. 18°,2 imWinter, bei Tage 14°bis 15°. Chilpanzingo (1379Met.), auf einem Pla-teau, das ausſtrahlt:mittl. Temp. 20°,6. Valladolid de Mi-choacan (1950 Met.):mittl. Temp 19—20°.Mexiko (2277 Met.):bei Tage 16—21°; beiNacht 13—15°, undzwar: in den heiße-ſten Mon. bei Nacht15—17°, in den käl-teſten 0° bis + 7°;mittl. Temp. 17°.Toluca (2600 Met.):mittl. Temp. 15°.Auf dem Nevadode Toluca (3408 M.):Quelle 9°.
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Höhen überdemNiveaudesOceans. Kordilleren der Andesvon 10° nördl. bis 10°ſüdl. Breite. Gebirge von Mexikovon 17°—21° nördl. Breite.
Mittl.Jahr.-Temp. Beiſpiele. Mittl.Jahr.-Temp. Beiſpiele.
2000 T.(3898 Met.) Pic v. Tene-riffa 3710 M.2500 T.(4872 Met.) Montblanc4775 Meter. 7°,0 1°,5 Micuipampa (3618Met.): bei Tage 5° bis9°, bei Nacht + 2°bis — 0°,4.Die Paramos(3500 Met.): im Allg.mittl. Temp. 8°,4. An der unterenGrenze ewig. Schnees(4809 Met.): beiTage 4—8°, bei Nacht— 2° bis — 6°.Auf dem Chimbo-razo (5880 Meter):im Juni um 1 Uhrhabe ich das Ther-mometer auf — 1°,6geſehen. 7°,5 1°,0 Auf dem Nevadode Toluca (3713 M.);im Septbr. Mittags11°,5.Auf dem Coffer dePerote (3700 Met.):im Febr. um 9 Uhr10°,2.Auf dem Pic delFrayle (4621 Meter)habe ich das Ther-mometer im Septbr.um Mittag auf +4°,3 geſehen.
Die Mittelwerthe, welche die mexikaniſchen Beobach-tungen geben, ſind wenig von den durch die Beobachtungender Kordilleren gewährten verſchieden. Sobald die Dif-ferenzen und die Uebereinſtimmungen einen halben Graderreichen, können ſie als rein zufällig angeſehen werden.Die Tageslänge iſt ungleicher unter dem 20. Breitengrade,aber der ewige Schnee geht nicht 200 Meter tiefer herabals unter dem Aequator. Da die Kordilleren von Neu-Granada, Quito und Peru eine größere Anzahl Punktedarbieten, wo ſtationäre Beobachtungen gemacht ſind; ſowerde ich hier die Mittel-Temperaturen zuſammenſtellen,welche wir, Caldas und ich, mit einiger Gewißheit er-gründet haben, und welche alle einer zwiſchen den Paral- |48| lelkreiſen von 10° Nord und 10° Süd begriffenen Zoneangehören:
  • Küſten von Cumana .........27°—28°;
  • Tomependa (Amazonenſtrom, Höhe 390 Meter)25°,8;
  • Antioquia (508 Meter) ........25°;
  • Neiva (519 Meter) .........25°;
  • Tocayma (482 Meter) ........27°,5;
  • Caripe (902 Meter) .........18°,5;
  • Caracas (886 Meter) .........20°,8;
  • La Plata (1048 Meter) ........23°,7;
  • Karthago (960 Meter) ........23°,8;
  • Guaduas (1150 Meter) ........19°,7;
  • La Meſa (1288 Meter) ........22°,5;
  • Medellin (1481 Meter) ........20°,5;
  • Eſtrella (1721 Meter) ........18°,8
  • Popayan (1773 Meter ........18°,7;
  • Loxa (2090 Meter) .........18°
  • Almaguer (2260 Meter) ........17°;
  • Pamplona (2444 Meter) ........16°,2;
  • Alauſi (2430 Meter) ........15°;
  • Paſto (2533 Meter) .........14°,6;
  • Santa Roſa (2579 Meter) .......14°,3;
  • Santa Fé de Bogota (2659 Meter) ....14°,3;
  • Hambato (2698 Meter) ........15°,8;
  • Cuenca (2632 Meter) .........15°,6;
  • Caxamarca (2860 Meter) .......16°;
  • Quito (2908 Meter) .........14°,4;
  • Tunja (2903 Meter) .........13°,7;
  • Llactacunga (2888 Meter) .......15°;
  • Riobamba Nuevo (2891 Meter) .....16°,2;
  • Plateau de los Paſtos (3079 Meter) ...12°,5;
  • Malbaſa (3040 Meter) ........12°,5;
  • die Paramos (3500 Meter Höhe) .....8°,5;
  • und die untere Grenze des ewigen Schnees(4800 Meter) .........+ 1°,6.
Dieſe 32 Punkte ſind nicht vereinzelt, wie es etwaLuftbälle ſeyn würden, welche im Luftmeere auf einer ſenk-rechten Höhe von 5000 Metern bleibend ſchwebten; esſind Standorte, auf dem Abhange der Gebirge genommen:auf demjenigen Theile der feſten Maſſe des Erdkörpers,welcher in Geſtalt einer Mauer oder eines Felskammesbis in die höheren Gegenden des Luftkreiſes emporſteigt. |49| Nun haben dieſe Gebirge auf jeder Höhe, außer dem all-gemeinen Klima, beſondere Klimate: modificirt durch dieWärmeſtrahlung der Hochebenen, durch die verſchiedeneAbdachung des Erdreichs, die Nacktheit des Bodens, dieFeuchtigkeit der Waldungen, durch die von den benachbar-ten Gipfeln herabkommenden Luftſtröme. Ohne mit den Oertlichkeiten bekannt zu ſeyn, würdeman die Wirkung dieſer ſtörenden Urſachen bemerken,wenn man auf der vorſtehenden Tafel die Mittel-Tempe-raturen vergliche, welche denſelben Höhen entſprechen;aber die Prüfung dieſer Beobachtungen würde auch be-weiſen, daß die Erſtreckung der Veränderungen viel unbe-deutender iſt, als man gewöhnlich glaubt. Wenn man 32Temperaturen unterſucht, nach der Annahme, daß ein GradWärme-Verminderung 200 Metern entſpreche; ſo findetman durch die Temperatur der hoch gelegenen Oerter 26maldie der Ebenen wieder, welche 27°—28° beträgt. Nur6mal gehen die Temperaturen um mehr als 2° aus ein-ander, und die Fehler in den Schätzungen verbinden ſichmit den Wirkungen der Oertlichkeiten. Die auf den Hoch-ebenen der Andes ruhende Luft vermiſcht ſich mit dergroßen Maſſe der freien Atmoſphäre, in welcher unter derheißen Zone eine erſtaunende Temperatur-Beſtändigkeitherrſcht. So ungeheuer auch die Bergmauer der Kordil-leren iſt, kann ſie doch nur ſchwach auf Luftſchichten ein-wirken, die ſich unaufhörlich erneuern. Wenn andererſeitsdie Hochebenen bei Tage ſich erhitzen, ſo ſtrahlen ſie deſtoſtärker während der Nacht aus; denn gerade auf dieſenEbenen, 2700 Meter über die Meeresfläche erhoben, iſtder Himmel am reinſten und am beſtändigſten heiter. InPeru z. B. hat die prachtvolle Hochebene von Caramarca,auf welcher der Weizen das 18., die Gerſte das 60. Kornträgt, über 4 geographiſche Quadratmeilen Ausdehnung;ſie iſt eben wie der Boden eines Sees, und geſchützt durcheine kreisförmige Mauer ſchneefreier Berge. Ihre mitt- |50|lere Temperatur beträgt 16°; doch erfriert oft der Weizenin der Nacht: und in einer Jahreszeit, wo das Thermo-meter vor Sonnenaufgang auf 8° fiel, habe ich es beiTage im Schatten zu 25° ſich erheben ſehen. In denweiten Ebenen von Bogota, die 200 Meter tiefer liegenals die Ebene von Caxamarca, ſteigt die Mittel-Tempe-ratur, durch die ſchönen Beobachtungen von Mutis feſt-geſtellt, kaum auf 14°,3. Wenn ich die auf Hochebenen gelegenen Städte mitden auf dem Abfall der Gebirge liegenden vergleiche, ſofinde ich für die erſteren eine Temperatur-Vermehrung,die wegen der nächtlichen Ausſtrahlung 1°,5—2°,3 nichtüberſchreitet. Dieſe Vermehrung iſt etwas größer in denniederen Regionen der Andes: in jenen langen Thälern,deren ebener Grund 4—500 Meter Höhe erreicht, vor-nehmlich in dem Magdalena-Thale zwiſchen Neiva undHonda. Man erſtaunt mitten im Gebirge eine Hitze zufinden, welche der der Ebenen gleich kommt, und um ſounerträglicher iſt, als die Luft dieſer Thäler faſt nie vomWinde bewegt wird. Wenn man indeß die Mittel-Tem-peraturen dieſer nämlichen Oerter mit denen der Schich-ten des freien Luftkreiſes oder des Gebirgsabhanges ver-gleicht, ſo findet man ſie nur 2—3° höher. Zufolge die-ſer Betrachtungen kann man den 4 Reſultaten einigesVertrauen ſchenken, die wir aus einer ſo großen AnzahlBeobachtungen für die Normal-Höhen von 1000, 2000,3000 und 4000 Meter gezogen haben. Ich habe mich aneinen einfachen arithmetiſchen Mittelwerth und an dieungefähre Ausgleichung der Unregelmäßigkeiten gehalten;denn ich würde die Anwendung einer Hypotheſe über dieAbnahme der Wärme nicht haben vermeiden können, wennich die Höhen auf die Normal-Höhe hätte bringen wollen,die ſich derſelben am meiſten nähern. Ich habe die Be-merkungen hinzugefügt, welche mir die genaue Bekannt-ſchaft mit den Oertlichkeiten an die Hand gegeben. |51|
Für 1000 Meter Höhe:
Kloſter von Caripe (dichte und feuchte Wälder) . 902 Meter 18°,5
Caracas (trüber Himmel, nicht ſehr weites Thal) 886 20,8
La Plata (ſehr heißes Thal, und doch in Verbin-dung ſtehend mit dem oberen Theile des Magda-lenaſtroms) ............ 1048 23,7
Karthago (ſehr heißes Thal des Cauca) ... 960 23,8
949 Meter 21°,7
Für 2000 Meter Höhe:
Loxa (Plateau von geringer Ausdehnung) .. 2090 Meter 18°,0
Almaguer (Bergabhänge, mit dichter Vegetationbedeckt) ............. 2260 17,0
Popayan (kleine Hochebene, wenig erhoben überdas Thal des Cauca) ......... 1773 18,7
2041 Meter 17°,9
Für 3000 Meter Höhe:
Caxamarca (ſehr ausgedehntes Plateau, heitererHimmel) ............. 2860 Meter 16°,0
Quito (am Fuß des Pichincha, enges Thal) .. 2908 14,4
Tunja (Gebirge von Neu-Granada) ..... 2903 13,7
Malvaſa (hochliegende Ebenen, abgekühlt durchden Schnee des Vulkans von Purace) ... 3040 12,5
Los Paſtos (ſehr kaltes Plateau, auf dem ſichſchneebedeckte Berggipfel erheben) .... 3079 12,5
Llactacunga (gemäßigtes Thal) ...... 2888 15,0
Riobamba Nuevo (dürre Ebene von Tapia, mitBimsſtein bedeckt) .......... 2891 16,2
2938 Meter 14°,3
Zwiſchen den Wendekreiſen ſind die Kordilleren derMittelpunkt der Geſittung und des Kunſtfleißes der ſpa-niſch-amerikaniſchen Menſchheit; ſie ſind bis über 4000Meter Höhe bevölkert: und eine geringe Zahl von Beob-achtungen, auf dem Rücken der Andes gemacht, gibt einenhinlänglich genauen Begriff von der mittleren Temperaturdes Jahres. In Europa hingegen, in der gemäßigtenZone, ſind die hohen Gebirge gewöhnlich wenig bewohnt.Die Senkung der iſothermen Linie von 0° hemmt dortden Anbau der Cerealien an dem Punkte, wo er in denKordilleren beginnt. Die feſten Wohnungen gehen ſeltenüber 2000 Meter Höhe hinaus; und um mit einiger Be-ſtimmtheit über die Mittel-Temperatur der über einander |52| gelagerten Luftſchichten zu urtheilen, muß man wenigſtens730 thermiſche Beobachtungen, im Laufe eines Jahres ge-macht, vereinigen können.
Oerterzwiſchen 46° und 47°nördl. Breite liegend. Erhebung Mittel Temperatur
inMet. inToiſ. desJahres. deskälteſtenMonats. deswärmſtenMonats.
Niveau des Meeres . 0 0 12°,0 +2°,0 21°,0
Genf ...... 359 180 9,8 +1,2 19,2
Tegernſee ..... 744 382 5,8 —5,5 15,2
Peißenberg .... 995 511 5,0 —6,2 13,9
Chamouni ..... 1028 528 4,0 13,0
Hoſpiz des St. Gotthard 2076 1065 —0,9 —9,4 7,9
Col de Géant ... 3436 1763 —6,0 2,5
Wenn man die mittlere Temperatur der über einan-der gelagerten Luftſchichten vergleicht, findet man, daß dieiſotherme Linie von 5°, welche unter dem Parallelkreiſevon 45° auf 1000 Metern Höhe angetroffen wird, dieAequatorial-Gebirge erſt in der abſoluten Erhebung von4250 Metern erreicht. Man hat lange, Bouguer folgend,geglaubt, daß die untere Grenze des ewigen Schneesüberall eine Luftſchicht bezeichne, deren mittlere Tempera-tur der Gefrierpunkt ſey, oder (um einen mehr direktenAusdruck zu gebrauchen) daß die Schneegrenze die iſo-therme Linie Null anzeige; ich habe aber in einer, 1808im Inſtitut geleſenen Abhandlung gezeigt, daß die Vor-ausſetzung wider die Erfahrung ſtreitet. Man findet durchdie Vereinigung guter Beobachtungen, daß an der ewigenSchneegrenze die Mittel-Temperatur der Luft: unter demAequator (4800 Meter) iſt + 1°,5; in der gemäßigtenZone (2700 Meter) — 3°,7; in der eiſigen Zone, unterdem 68.—69. Breitengrad (1050 Meter), — 6°. Da dieWärme der hohen Regionen des Luftkreiſes von der Aus-ſtrahlung der Ebenen abhängt; ſo iſt es begreiflich, daß |53|man unter denſelben Erd-Parallelen in dem transatlanti-ſchen Klima-Syſtem (an den Abhängen des Felſengebir-ges, der Rocky Mountains) die iſothermen Linien aufderſelben Höhe über der Fläche des Oceans finden kannals in dem Syſtem europäiſcher Klimate. Die Krüm-mungen, welche dieſe auf der Oberfläche der Erdkugel gezo-genen Linien erfahren, wirken nothwendig auf ihre Lagein einer ſenkrechten Ebene ein: mag man nun im Luft-Ocean die auf denſelben Mittagskreiſen gelegenen Punktezuſammennehmen, oder nur diejenigen in Betracht ziehen,die gleiche Breite mit einander haben. Wir haben bisher verſucht die Mittel-Temperaturenzu beſtimmen, welche unter dem Aequator und unter dem45°. oder 47.° Luftſchichten von gleicher Höhe entſprechen.Dieſe Beſtimmung gründet ſich auf ſtationäre Beobach-tungen, ſie offenbart den mittleren Zuſtand der Atmo-ſphäre. Die allgemeine Phyſik hat ihre numeriſchenElemente wie das Weltſyſtem; und dieſe Elemente, ſowichtig für die Theorie der barometriſchen Meſſungen unddie der Refraktionen, werden in dem Maße vervollkomm-net werden, wie die Phyſiker ihre Arbeiten auf die Er-forſchung allgemeiner Geſetze richten.
Höhe Aequatorial-Zone von6°—10°. Gemäßigte Zone von45°—47°:
inToiſen. inMetern. Mittel-Temperat. Unter-ſchiede. Mittel-Temperat. Unter-ſchiede.
0 0 27°,5 .. 5°,7 12°
500 974 21,8 .. 3,4 5 .. 7°,0
1000 1949 18,4 .. 4,1 — 0,2 .. 5,2
1500 2923 14,3 .. 7,3 — 4,8 .. 4,6
2000 3900 7.3 .. 7,3
2500 4872 1,5 .. 5,5
Dieſe Tafel beweiſt, wie ſchon die bloße Theorie an-zuzeigen ſcheint, daß beim mittleren Zuſtand der Atmo-ſphäre die Wärme nicht gleichmäßig in arithmetiſcher |54|Progreſſion abnimmt. In den Kordilleren ſieht man,und dies iſt eine höchſt merkwürdige Thatſache, die Ab-nahme langſamer werden zwiſchen 1000 und 3000 Metern,vorzüglich zwiſchen 1000 und 2500 Metern Höhe, unddann wieder von 3000—4000 ſich beſchleunigen. DieSchichten, wo die Abnahme ihr Maximum und Minimumerreicht, bieten Verhältniſſe wie 1 zu 2 dar. Von derHöhe von Caracas bis zu der von Popayan und Loxaerzeugen 1000 Meter einen Unterſchied von 3°,5; vonQuito bis zur Höhe von Paramos verändern dieſelben1000 Meter die mittlere Temperatur um mehr als 7°.Sind dieſe Erſcheinungen einzig und allein der Geſtal-tung der Anden beizumeſſen, oder ſind ſie die Wirkungvon der Anhäufung der Wolken im Luftmeere? Wennman ſich erinnert, daß die Andes einen ungeheuren Berg-rücken von 3600 Metern Höhe bilden, auf dem ſich ein-zelne, mit ewigem Schnee bedeckte Piks oder Dome erhe-ben; ſo wird es begreiflich, wie von dem Punkte an, wodie Maſſe der Kette ſich ſo plötzlich vermindert, auch dieWärme ſchnell abnimmt. Es iſt nicht leicht durch eineanaloge Urſache zu erklären, warum die fortſchreitendeTemperatur-Verminderung zwiſchen 1000 und 2000 Me-tern langſamer wird. Die großen Hochebenen der Kor-dilleren fangen erſt in 2600—2900 Metern Höhe an; undich glaube, die Langſamkeit, mit der die Wärme in derLuftſchicht zwiſchen 1000 und 2000 Metern abnimmt, ſeydie dreifache Wirkung von der Schwächung (extinction) des Lichts oder der Abſorption der Strahlen in die Wol-ken, von der Bildung des Regens, und von dem Hinder-niß, welches die Wolken dem freien Durchgange der ſtrah-lenden Wärme bereiten. Die Luftſchicht, von der wir re-den, iſt die Region, in welcher die dicken Wolken ſchwe-ben, die, welche die Bewohner der Ebenen über ihrenHäuptern ſehen. Die Abnahme der Wärme, ſehr beſchleu-nigt von dieſen Ebenen an bis zur Wolkengegend, wirdin dieſer letzteren Region langſam; und wenn dieſe Ver- |55|langſamung ſich weit weniger in der gemäßigten Zoneoffenbart, ſo kommt es ohne Zweifel daher, weil in glei-cher Höhe die Wirkung der Ausſtrahlung dort unbedeu-tender iſt als über den glühenden Ebenen der Aequinok-tialzone. Uebrigens ſcheint in beiden Zonen die Abküh-lung demſelben Geſetze in Luftſchichten von gleicher Tem-peratur zu folgen; aber die Stärke der Strahlung variirtmit der Temperatur der ausſtrahlenden Schichten. Die Reſultate, welche wir erörtert haben, verdienenden Vorzug vor denjenigen, welche man von Beobachtun-gen hernimmt, die auf Ausflügen nach dem Gipfel einigerhohen Berge gemacht wurden. Die erſteren geben für dieAequinoktial-Zone (von 0—4900 Meter) einen GradWärme-Abnahme in 187 Metern, für die gemäßigte Zone(von 0—2900 Meter) in 174 Metern; die letzteren für dieAequinoktialzone einen Grad in 190 Metern, unter den Paral-lelkreiſen von 45—47° einen Grad Wärme-Verminderungin 160—172 Metern. Dieſe Uebereinſtimmung iſt ohneZweifel recht merkwürdig: um ſo mehr, als man bei Ver-gleichung ſtationärer Beobachtungen mit vereinzelten denmittleren Zuſtand der Atmoſphäre im Verlauf eines Jah-res mit der Abnahme verwechſelt, welche einer gewiſſenJahreszeit oder Tagesſtunde entſpricht. Gay-Luſſac hatbei ſeiner denkwürdigen Luftreiſe von 0 bis zu 7000 Me-tern einen Grad in 187 Metern gefunden, bei Paris, zueiner Zeit, wo die Wärme der Ebenen der der Aequinok-tial-Gegend beinahe gleich war. Dieſe in der Abnahmeder Wärme beobachtete Gleichheit, wenn man von ei-ner und derſelben Normal-Wärme der Ebenenausgeht, hat zur Folge, daß die Winkeln unter 10°entſprechenden aſtronomiſchen Refraktionen als dieſelbenerfunden worden ſind unter dem Aequator und in gemä-ßigten Himmelsſtrichen. Dieſes, der Theorie Bouguerswiderſprechende Reſultat wird beſtätigt durch die von mirin Südamerika und von Maskelyne auf Barbados an-geſtellten Beobachtungen, welche zuerſt Oltmanns be-rechnet hat. |56| Wir haben geſehen, daß man zwiſchen den Wende-kreiſen auf dem Rücken der Kordilleren in 2000 MeternHöhe, zwar nicht das Klima, aber die mittlere Tempera-tur von Kalabrien und Sicilien findet; in unſerer gemä-ßigten Zone, unter dem 46. Breitengrade, trifft man inderſelben Erhebung die Mittel-Temperatur Lapplands.Dieſe Vergleichung leitet uns zur genauen Kenntniß derzwiſchen den Höhen und den geographiſchen Breiten ob-waltenden Zahlenverhältniſſe: Verhältniſſe, die man ſehrungenau in den Büchern über phyſiſche Erdkunde ange-geben findet. Hier folgen die Reſultate, welche ſich miraus den ſchärfſten Daten ergeben. In der gemäßigtenZone von den Ebenen an bis zu 1000 Metern Höhe ver-mindert jedes Hundert Meter perpendikularer Erhebungdie mittlere Jahres-Temperatur um daſſelbe Quantum wieder Wechſel eines Breitengrades im Vorſchreiten gegendie Pole. Vergleicht man nur die Mittel-Temperaturendes Sommers, ſo kommen die erſten 1000 Meter gleich0°,45. Vom 40.—50. Breitengrade nimmt die mittlereWärme der Ebenen in Europa um 7 Grade des 100thei-ligen Thermometers ab, und die gleiche Temperatur-Ab-nahme findet Statt am Abhange der ſchweizer Alpen von0 bis zu 1000 Metern Höhe.
Unterſchiededer geographiſchen Breiteverglichen mit den Höhen-Unterſchieden. Mittelwärmedes Jahres. MittelwärmedesSommers. Mittelwärmedes Herbſtes.
I. Im Niveau des Meeres:
a) Breite 40° ... 17°,3 25° 17°
b) Breite 50° .... 10,3 18
II. Am Abhange der Gebirge:
a) am Fuße, unter 46° Br. 12 20 11
b) in 1000 Metern Höhe. 5 14,7 6
Dieſe Zahlen-Verhältniſſe ſind abgeleitet von Beob-achtungen, welche über die Temperatur der Luft angeſtelltwurden. Wir können das Wärme-Quantum nicht meſ- |57|ſen, welches durch die Sonnenſtrahlen in dem Parenchymder Pflanzen oder im Inneren der im Reifen ſich färben-den Früchte erzeugt wird. Das ſchöne Experiment Gay-Luſſacs und Thénards, die Verbrennung des Chlors undWaſſerſtoffs, beweiſt, wie mächtig das direkte Licht aufdie Theilchen der Körper einwirkt. Weil nun die Schwä-chung des Lichtes geringer auf den Gebirgen, in trocke-ner, verdünnter Luft iſt; ſo kommen der Mais, die Obſt-bäume und der Weinſtock noch in Höhen fort, welche mannach unſeren, in freier Luft und fern vom Boden ange-ſtellten thermiſchen Beobachtungen als zu kalt anſehenſollte für den Anbau dieſer dem Menſchen nützlichen Pflan-zen. Wirklich hat Decandolle, dem die Pflanzen-Geogra-phie ſo viele werthvolle Beobachtungen verdankt, im ſüd-lichen Frankreich den Weinſtock auf 800 Metern abſoluterHöhe anbauen ſehen, wenn dieſer Anbau unter demſelbenMeridian ſich kaum 4 Breitengrade nach Norden weitererſtreckte: ſo daß, wenn man nur die klimatiſchen Kultur-Verhältniſſe in Frankreich in’s Auge faßt, eine Erhebungvon 100 Metern nicht einem, ſondern einem halben Brei-tengrade entſprechen würde. Ich will dieſe Abhandlung mit Aufzählung der wich-tigſten Reſultate beſchließen, die wir, Leopold von Buch,Wahlenberg und ich, erlangt haben über die Vertheilungder Wärme im Inneren der Erde, vom Aequator bis zum70.° nördl. Breite und von den Ebenen aufwärts bis zu3600 Metern Höhe. Ich werde mich auf das Ausſpre-chen von Thatſachen beſchränken. Die Theorie, welchedieſe Phänomene verknüpft, findet ſich vorgetragen in demſchönen analytiſchen Werke, mit welchem Fourier balddie allgemeine Phyſik bereichern wird. Man mißt dieinnere Temperatur des Erdkörpers entweder durch die Tem-peratur der Gruben, oder der Quellen. Dieſe Art Beob-achtungen iſt leicht Irrthümern ausgeſetzt, wenn der Rei-ſende nicht die ſchärfſte Aufmerkſamkeit auf die örtlichenUmſtände verwendet, welche die Ergebniſſe beeinträchtigen |58|können. Die erkaltete Luft häuft ſich in den Höhlen an,welche mit dem Luftkreiſe durch ſenkrechte Oeffnungen imVerkehr ſtehen. Die Feuchtigkeit der Felſen erniedrigt dieTemperatur durch die Wirkung der Verdampfung. Höh-len von geringer Tiefe erhitzen ſich mehr oder wenigerje nach der Farbe, Dichtigkeit und Miſchung der Stein-ſchichten, in welchen die Natur ſie gebildet hat. Quellenzeigen eine zu ſtarke Temperatur-Abnahme an, wenn ſiemit großer Geſchwindigkeit von beträchtlicher Höhe aufgeneigten Schichten des Geſteins herabſtürzen. Es gibtunter der heißen Zone und in unſeren Himmelsſtrichenſolche, die im ganzen Jahre nicht um 2 oder 3 Zehnteleines Grades ſich verändern; und es gibt andere, welchedie Mittel-Temperatur der Erde nur dann anzeigen, wennman ſie allmonatlich prüft und das Mittel von allenBeobachtungen zieht. Man nimmt wahr, daß vom Polarkreiſe nach demAequator und von dem Rücken der Gebirge nach denEbenen hin die fortſchreitende Zunahme der Wärme derQuellen ſich mit der Mittel-Temperatur der umgebendenLuft vermindert. Das Innere der Erde iſt zu Vadſo inLappland (Br. 70°) 2°,2; zu Berlin (Br. 52° 31′) 9°,6;zu Paris (Br. 48° 50′) 12°; zu Kairo (Br. 30° 2′) 22°,5.Im äquinoktialen Amerika habe ich es in den Ebenen 25° bis26° gefunden. Es folgen hier Beiſpiele von der Abnahmedes Wärme-Gehaltes im Inneren der Erde von den Ebenenan bis zum Gipfel der Gebirge: in der Schweiz, bei Zü-rich, Quelle von Utliberg (467 Meter) 9°,4; Quelle desRoffboden auf dem St. Gotthard (2136m) 3°,5. Zwi-ſchen den Wendekreiſen habe ich gefunden die Quellen beiCumanacoa (350m) 22°,5; zu Montferrate, oberhalbSanta Fé de Bogota (3256m) 15°,5; in der Grube vonHualgayoc in Peru (3585m) 11°,8. In den Ebenen und bis zu 1000 Metern Höhe iſtzwiſchen den Parallelkreiſen von 40° und 45° die Mittel-Temperatur der Erde beinahe der der umgebenden Luft |59| gleich; aber die ſehr genauen Beobachtungen von Buchund Wahlenberg ſcheinen zu beweiſen, daß in hohen Brei-ten ſo wie gegen den Gipfel der ſchweizer Alpen, jenſeits1400—1500 Meter Höhe, die Quellen und die Erde 3°wärmer ſind als die Luft.
Zone von 30°—55°. Mitteltemper.der Luft. Inneres derErde.
Kairo (Br. 30° 2′) 22°,6 22°,5
Natchez (Br. 31° 28′) 18,2 18,3
Charleſton (Br. 33°) 17,3 17,5
Philadelphia (Br. 39° 56′) 11,9 11,2
Genf (Br. 46° 12′) 9,6 10,4
Dublin (Br. 53° 21′) 9,5 9,6
Berlin (Br. 52° 31′) 8,5 9,6
Kindal (Br. 54° 17′) 7,9 8,8
Keswick. (Br. 54° 33′) 8,9 9,2
Zone von 55°—70°.
Carlscrona (Br. 56° 6′) 7,8 8,5
Upſala (Br. 59° 51′) 5,5 6,5
Umea (Br. 63° 50′) 0,7 2,9
Badſo (Br. 70°) —1,3 2,2
Zu Enontekies, unter 68°½ Breite, beläuft ſich derUnterſchied zwiſchen der Mittel-Temperatur der Erde undLuft auf 4°,3. Aehnliche Unterſchiede werden auf demRücken der Alpen, über 1400 Meter Höhe, beobachtet. Ichhabe in der kleinen nachfolgenden Tafel die mittlerenTemperaturen der Atmoſphäre hinzugefügt, indem ich mitRamond die Abnahme von 1° für 164 Meter Höhe unddie Null-Temperatur (nach den auf dem Hoſpiz des St.Gotthard gemachten Beobachtungen) auf 1950 Meter Er-hebung anſetzte:
Rigi, kaltes Bad (1438m) Quelle 6°,5 Luft 3°,4
Pilat .... (1481m) ‒ 5,0 ‒ 3,0
blanke Alp .. (1764m) ‒ 3,0 ‒ 2,1
Roffboden .. (2136m) ‒ 3,5 ‒—0,9.
Man könnte einwenden, daß in den ſchweizer Alpendie Wärme der Quellen nur vom Anfang Juni bis EndeSeptember gemeſſen ſey, und daß die Unterſchiede zwi-ſchen der Luft und dem Inneren der Erde vielleicht ganz |60|verſchwinden würden, wenn die Temperatur der Quellenim Verlauf des ganzen Jahres bekannt wäre: aber mandarf nicht vergeſſen, daß die Quellen der Alpen in demZeitraum von 4 Monaten während der BeobachtungenWahlenbergs nicht variirt haben; daß unter der kleinenAnzahl wenig ergiebiger Quellen, welche Temperatur-Veränderungen in den verſchiedenen Jahreszeiten darbie-ten, dieſe Veränderungen ſich ſchon vom Juni bis zumSeptember auf 6 — 8 Grade belaufen; daß endlich vieleandere Quellen, beſonders ſehr reichhaltige, während einesganzen Jahres nicht um einen Viertel-Grad des 100thei-ligen Thermometers variiren. Es ſcheint mir dem zufolgeziemlich gewiß, daß da, wo die Erde mit einer dickenSchneelage bedeckt bleibt, während die Temperatur derLuft auf — 15° oder — 20° ſinkt, die Temperatur derErde über der Mittel-Temperatur der Luft iſt. Bedenktman, wie ungeheuer groß der vom Ocean bedeckte Theilder Erdkugel iſt, und unterſucht man die Temperatur dertiefſten Waſſerſchichten; ſo wird man geneigt anzunehmen,daß auf den kleinen Inſeln längs der Küſte und vielleichtſelbſt auf Kontinenten von geringer Breite die innereWärme der Erde durch die Nähe der Steinſchichten mo-dificirt werde, auf welchen die Waſſer des Oceans ruhen.Die tiefſten Waſſerſchichten ſind unter dem Aequator um22° kälter, unter dem 70.° nördl. Br. um 9° wärmer alsdie Mittel-Temperatur der umgebenden Atmoſphäre. ZuFunchal auf der Inſel Madera ſoll die Temperatur derKeller 16°,2 ſeyn, folglich 4° unter der Temperatur derLuft. So habe ich denn nach einander in dieſer Abhand-lung die Vertheilung der Wärme betrachtet: 1) auf derOberfläche der Erdkugel, 2) am Abhange der Gebirge,3) im Ocean, 4) im Inneren der Erde. Bei Entwicke-lung der Theorie der iſothermen Linien und ihrer, dieverſchiedenen Syſteme von Klimaten beſtimmenden Krüm-mungen habe ich mich beſtrebt die Temperatur-Erſchei- |61|nungen auf empiriſche Geſetze zurückzuführen; dieſe Ge-ſetze werden um ſo einfacher erſcheinen, als man allmäh-lig dahin gelangen wird die numeriſchen Elemente zuvervielfältigen und zu berichtigen, welche die Ergebniſſeder Beobachtung ſind.