Von den iſothermen Linien und der Vertheilung der Wärme auf dem Erdkörper.

(Von A. v. Humboldt.)

Die Vertheilung der Wärme auf dem Erdkörper gehört zu der Gattung von Erſcheinungen, deren allgemeine Verhältniſſe man wohl ſeit langer Zeit kennt, die ſich aber nur in ſo weit ſtreng beſtimmen oder einer genauen Rechnung unterwerfen laſſen, als Erfahrung und Beobachtung die Data an die Hand geben, aus welchen die Theorie die Berichtigung der verſchiedenen in Anwendung gebrachten Elemente ſchöpfen kann.

Es iſt der Zweck dieſer Abhandlung: die Vereinigung dieſer Data zu erleichtern; Reſultate darzubieten, die aus einer großen Anzahl noch nicht veröffentlichter Beobachtungen gezogen; und ſie nach einer Methode zu gruppiren, welche noch nicht verſucht worden war: obgleich der Vortheil, den ſie gewährt, ſeit einem Jahrhunderte anerkannt iſt in der Darſtellung der Erſcheinungen der magnetiſchen Abweichung und Neigung (Deklination und Inklination).

Da die Arbeit, welche die Erörterung der partiellen Beobachtungen enthält, abgeſondert veröffentlicht werden wird, ſo werde ich mich hier auf einen einfachen Ueberblick beſchränken, der geeignet iſt, die Vertheilung der Wärme auf dem Erdkörper nach den neueſten und beſtimmteſten Angaben erkennen zu laſſen.

Kann man verwickelte Erſcheinungen nicht auf eine allgemeine Theorie zurückführen, ſo iſt es ſchon ein Gewinn, wenn man das erreicht, die Zahlenverhältniſſe zu beſtimmen, durch welche eine große Anzahl zerſtreuter Beobachtungen mit einander verknüpft werden können, und den Einfluß lokaler Urſachen der Störung rein empiriſchen Geſetzen zu unterwerfen.

Das Studium dieſer Geſetze erinnert die Reiſenden, auf welche Probleme ſie vorzüglich ihre Aufmerkſamkeit zu richten haben; und man kann Angeſichts der fortſchreitenden Vervollkommnung der verſchiedenen Theile der allgemeinen Phyſik hoffen, die Theorie der Wärme-Vertheilung werde in dem Maße eben ſo an Ausdehnung wie an Schärfe gewinnen, in welchem die Beobachtungen werden vervielfältigt und auf die der Aufklärung vorzüglich bedürftigen Punkte gerichtet werden.

Da die Phänomene der Erdkunde, die Gewächſe und überhaupt die Vertheilung der organiſirten Weſen von der Kenntniß der 3 Koordinaten: der Breite, Länge und Höhe, abhangen; ſo habe ich mich ſeit mehreren Jahren mit der genauen Schätzung der atmoſphäriſchen Temperaturen beſchäftigen müſſen.

Ich konnte meine eigenen Beobachtungen nicht abfaſſen, ohne unaufhörlich auf die Werke von Cotte und Kirwan zurückzugehen: die einzigen, welche eine große Maſſe meteorologiſcher Beobachtungen enthalten, erlangt durch Inſtrumente und nach Methoden von ſehr ungleicher Genauigkeit.

Da ich lange die höchſten Bergebenen des Neuen Kontinents bewohnt, hatte ich die Vortheile benutzt, welche ſie darbieten, die Temperatur der über einander gelagerten Luftſchichten zu unterſuchen: nicht nach iſolirten Angaben, der Ausbeute einiger Ausflüge nach dem Gipfel eines Vulkans, ſondern nach der Vereinigung einer großen Anzahl alltäglich und allmonatlich an bewohnten Orten angeſtellter Beobachtungen.

In Europa und im ganzen Alten Kontinent ſind die höchſten Punkte, deren mittlere Temperaturen man beſtimmt hat, das Kloſter Peißenberg in Bayern und das Hoſpiz des St. Gotthard.

Das erſtere hat 995 Meter (511 Toiſen), das zweite 2075 Meter (1065 Toiſen) Erhebung über die Meeresfläche.

In Amerika iſt eine große Anzahl guter Beobachtungen zu Santa Fé de Bogota und zu Quito, auf 2660 Meter (1365 Toiſen) und 2909 Meter (1492 Toiſen) Höhe, gemacht worden.

Eine Stadt von 10,000 Einwohnern, welche alle Hülfsmittel der neuen Civiliſation gewährt, Huancavelica, liegt in den Kordilleren der ſüdlichen Hemiſphäre in 3752 Meter (1925 Toiſen) abſoluter Erhebung; und die Grube Santa Barbara, von ſchönen Gebäuden umgeben und eine halbe geographiſche Meile ſüdlich von Huancavelica liegend, bietet einen geeigneten Ort dar, um regelmäßige Beobachtungen auf der Höhe von 4422 Metern zu machen, einer Höhe, welche das Doppelte von der des St.-Gotthards-Hoſpizes iſt.

Dieſe Beiſpiele beweiſen, wie ſchnell unſere Kenntniſſe über die höchſten Regionen des Luftkreiſes und die phyſiſche Erdkunde im Allgemeinen wachſen werden, ſobald die wiſſenſchaftliche Kultur, ſo lange auf die gemäßigte Zone beſchränkt, ſich über den Wendekreis hinaus, in jene ungeheuren Länderſtrecken verbreiten wird, wo die Einwohner des ſpaniſchen Amerika’s ſich ſchon ſo eifrig dem Studium der Natur- und Sternkunde widmen.

Um mit der mittleren Wärme der gemäßigten Erdſtriche die Reſultate zu vergleichen, welche wir, Bonpland und ich, in den Aequinoktial-Gegenden, von den Ebenen aufwärts bis zu 5880 Meter (3016 Toiſen) Höhe, erlangt hatten, mußte ich eine große Anzahl jenſeits der Parallelkreiſe von 30—35 Grad gemachter Beobachtungen vereinigen.

Ich wurde bald gewahr, wie unbeſtimmt dieſe Vergleichung ausfiel, wenn ich Oerter wählte, die im Meridian der Kordilleren liegen oder eine viel öſtlichere Länge haben.

Ich unternahm es nunmehr die in den neueſten Werken verzeichneten Ergebniſſe ſorgfältig zu erörtern.

Ich bemühte mich, von 10 zu 10 Breitengraden, aber auf verſchiedenen Meridianen, eine kleine Anzahl Oerter zu finden, deren mittlere Temperatur man genau kannte.

Es ſind dies eben ſo viele feſte Punkte, durch die ich meine iſothermen Linien oder Linien gleicher Wärme gehen laſſe.

So weit die Materialien zur Oeffentlichkeit gelangt ſind, ging ich auf die Beobachtungen ſelbſt zurück, deren Ergebniſſe bekannt gemacht ſind; und ich fand im Verlaufe dieſer, zwar leichten, aber langwierigen und einförmigen Arbeit, daß es ſich mit einer großen Anzahl mittlerer Temperaturen, welche in den meteorologiſchen Tafeln angezeigt ſind, eben ſo verhält wie mit den aſtronomiſchen Poſitionen: welche man annimmt, ohne ſie vorher zu diskutiren.

Bald ſind die Reſultate in geradem Widerſpruche mit den neueſten Beobachtungen; bald iſt es unmöglich zu entdecken, woher ſie genommen wurden.

Viele und ſogar ſehr gute Beobachtungen haben verworfen werden müſſen, aus dem einzigen Grunde, weil die abſolute Höhe des Ortes, an welchem ſie gemacht ſind, unbekannt geblieben iſt.

Dies iſt der Fall mit Kleinaſien, Armenien, Perſien und faſt mit ganz Aſien.

Während allein der äquinoktiale Theil der Neuen Welt ſchon mehr als 500 durch ein barometriſches Nivellement beſtimmte Punkte darbietet, von welchen die meiſten bloße Dörfer und Weiler ſind; kennen wir noch nicht die Höhe von Erzerum, Bagdad, Aleppo, Teheran, Ispahan, Delhi und Hlaſſa über dem Niveau der benachbarten Meere.

Ungeachtet des innigen Verkehrs, in dem man neuerdings mit Perſien und Kandahar geſtanden, hat doch dieſer Zweig unſerer geographiſchen und thermiſchen Kenntniſſe ſeit 50 Jahren nicht gewonnen.

Man darf jedoch nicht, wegen der Abnahme der Temperatur in den hohen Regionen des Luftkreiſes, die mittleren Temperaturen von Oertern vermiſchen, welche nicht auf einem und demſelben Niveau liegen.

Im Alten Kontinente beſchränken ſich die guten Beobachtungen, die einzigen, die man gebrauchen kann, um empiriſche Geſetze zu erkennen, auf eine Ausdehnung der Erdoberfläche, welche begrenzt wird durch die Parallelkreiſe von 30° und 70°, und durch die Meridiane von 30° öſtl. und 20° weſtl. Länge von Paris.

Die äußerſten Punkte dieſer Region ſind die Inſel Madera, Kairo und das Nordkap.

Es iſt eine Zone, welche von Oſten nach Weſten noch nicht 1000 Seemeilen, 20 auf einen Grad (alſo ⅐ des Erdumfanges), ausmacht und welche, das Becken des Mittelmeeres einſchließend, gleichſam das Centrum der uralten Civiliſation von Europa darbietet.

Die ſonderbare Geſtaltung dieſes Theils der Erde, die inneren Meere und andere Verhältniſſe, ſo geeignet, die Keime der Bildung unter den Völkern zu entwickeln, haben Europa ein eigenthümliches Klima gegeben, ſehr verſchieden von dem Klima der mit ihm unter gleicher Breite liegenden Gegenden.

Da nun die phyſikaliſchen Wiſſenſchaften faſt immer das Gepräge der Oertlichkeit tragen, wo man ihren Anbau begonnen hat, ſo hat man ſich gewöhnt, die Vertheilung der Wärme, wie man ſie in der von uns bezeichneten Region beobachtet hat, als das Urbild der Geſetze zu betrachten, welche den ganzen Erdkörper beherrſchen ſollen.

Eben ſo hat man in der Geologie eine lange Zeit hindurch alle vulkaniſchen Erſcheinungen auf die zurückzuführen verſucht, welche die Vulkane Italiens darbieten.

Statt auf methodiſchem Wege die Wärme-Vertheilung numeriſch zu beſtimmen, wie ſie auf der Oberfläche der Kontinente und Meere ſich findet, hat man entweder geglaubt alles, was ſich von dem einmal angenommenen Typus entfernt, als Lokal-Ausnahmen betrachten zu müſſen; oder man hat, einer noch gefährlicheren Methode bei der Aufſuchung eines Naturgeſetzes folgend, Temperatur-Mittel von 5 zu 5 Breitengraden genommen, indem man Oerter unter einander mengte, die unter ſehr verſchiedenen Meridianen liegen.

Da dieſe letztere Methode den Einfluß der für fremdartig erachteten Urſachen auszuſchließen ſcheint, ſo muß ich ihn hier in Kürze erörtern, ehe ich den eigenthümlichen Weg angebe, welchen ich glaubte bei meinen Unterſuchungen einſchlagen zu müſſen.

Es verhält ſich mit der Temperatur des Luftkreiſes und dem Erd-Magnetismus nicht wie mit jenen Erſcheinungen, die, auf eine einzige Urſache oder eine Centralwirkung zurückgeführt, von dem Einfluſſe ſtörender Verhältniſſe befreit werden können, indem man ſich an die mittleren Reſultate einer großen Anzahl von Beobachtungen hält, in welchen dieſe fremdartigen Wirkungen ſich gegenſeitig aufheben und zerſtören.

Die Wärme-Vertheilung, wie die Neigungen und Abweichungen der Magnetnadel oder die Intenſität der magnetiſchen Erdkräfte werden ihrem Weſen nach bedingt durch Oertlichkeit, Beſchaffenheit des Bodens, durch die beſondere Eigenſchaft der Erdoberfläche Wärme ausſtrahlen.

Man muß ſich hüten zu eliminiren, was man finden will; man muß nicht unter dem Namen fremdartiger und ſtörender Verhältniſſe alles das begreifen, wovon die wichtigſten Erſcheinungen in der Vertheilung und der ſchnelleren oder langſameren Entwickelung des organiſchen Lebens weſentlich abhängen . Welchen Nutzen würde eine Tabelle magnetiſcher Inklinationen darbieten, die ſtatt auf, dem magnetiſchen Aequator parallelen Kreiſen gemeſſen zu ſeyn, die Mittel von Beobachtungen wären, welche auf denſelben Graden geographiſcher Breiten, aber unter verſchiedenen Meridianen angeſtellt wurden!

Wir wollen die Quantität der Jahreswärme angeben, die jeder Theil des Erdkörpers empfängt, und, was für den Ackerbau und das Wohlſeyn der Bewohner am wichtigſten iſt, die Vertheilung dieſer Wärmemenge unter die verſchiedenen Theile des Jahres; nicht aber: was der Wirkung der Sonne allein, der Höhe des Geſtirns über dem Horizont, der Dauer ſeines Einfluſſes, d. h. der Größe der halben Tagebögen (ares sémidiurnes), angehört.

Dieſem Ideegange folgend, werden wir beweiſen, daß die Methode der mittleren Werthe nicht ausreicht, um zu erkennen, was ausſchließend der Sonne, in ſofern ihre Strahlen einen einzelnen Punkt der Erdoberfläche erleuchten, und was ſogleich der Sonne und dem Einfluſſe fremdartiger Urſachen angehöre.

Zu dieſen Urſachen rechnen wir:

das durch die Winde hervorgebrachte Gemiſch der Temperaturen verſchiedener Breiten; die Nachbarſchaft der Meere, welche ungeheure Behälter einer wenig veränderlichen Wärme ſind; die Neigung, chemiſche Beſchaffenheit, Farbe, Strahlung und Ausdünſtung des Bodens; die Richtung der Gebirgsketten, welche das Spiel der niederſteigenden Luftſtröme begünſtigen oder Schutz gegen erkältende Winde gewähren; die Geſtalt der Länder, ihre Maſſe und ihre Horizontal-Ausdehnung gegen die Pole hin; die Schneemenge, die ſie während des Winters bedeckt; ihre Temperatur-Zunahme und Reverberation in der Sommerzeit; endlich jene Eismaſſen, welche gleichſam pol-umgebende Feſtländer bilden, wandelbar in ihrer Ausdehnung: deren abgeſonderte Theile, von den Meeresſtrömungen fortgeriſſen, auf das Klima der gemäßigten Zone merklich wirken.

Wenn man, wie es lange ſchon geſchehen, das ſolare Klima von dem wirklichen (climat solaire et climat réel) unterſcheidet, darf man nicht vergeſſen, daß die örtlichen und vielfältigen Urſachen, welche die Einwirkung der Sonne auf einen einzelnen Punkt des Erdkörpers modificiren, ſelbſt nur Neben-Urſachen, Wirkungen der Bewegung ſind, die das erwärmende Geſtirn in dem Luftkreiſe hervorbringt und die ſich auf große Entfernungen fortpflanzt.

Betrachtet man einzeln, wie es in einer rein theoretiſchen Erörterung nützlich ſeyn würde, die durch die Sonne erzeugte Wärme, indem man ſich die Erde in Ruhe und ohne Luftkreis denkt; und die Wärme, welche anderen, ſtörenden Urſachen zugeſchrieben wird:

ſo findet man, daß dieſer letztere Theil der Geſammtwirkung der Sonne nicht ganz fremd iſt.

Der Einfluß der kleinen Urſachen wird eben nicht verſchwinden, wenn man das mittlere Reſultat von einer großen Anzahl Beobachtungen nimmt; denn dieſer Einfluß iſt nicht auf eine einzelne Gegend beſchränkt.

Durch die Beweglichkeit des Luftmeeres pflanzt er ſich von einem Kontinent zum andern fort.

Ueberall in den den Polarkreiſen nahen Gegenden wird die Strenge der Winter durch das Zurückſtrömen warmer Luftſchichten gemindert, welche, ſich über die heiße Zone erhebend, den Polen zuſtreben; überall bewirkt in der gemäßigten Zone die Häufigkeit der weſtlichen Winde, indem ſie die Temperatur einer Breite auf einen anderen Parallelkreis übertragen, wichtige klimatiſche Veränderungen.

Nimmt man ferner Rückſicht auf die Größe der Meere, auf die beſondere Geſtaltung und Richtungs- Axen der Kontinente, ſey es in beiden Hemiſphären oder öſtlich und weſtlich unter den Meridianen von Kanton und Kalifornien; ſo wird man erkennen, daß, wäre auch die Zahl der Beobachtungen über die mittlere Temperatur unendlich groß, doch keine vollkommene Ausgleichung Statt finden würde.

Der Theorie kommt es alſo allein zu die Vertheilung der Wärme auf dem Erdkörper zu beſtimmen, ſo weit dieſelbe von der unmittelbaren und augenblicklichen Wirkſamkeit der Sonne abhängt.

Sie zeigt nicht die durch die Ausdehnung des Queckſilbers in einem Thermometer ausgedrückten Temperatur-Grade an, ſondern die Verhältniſſe zwiſchen der mittleren Jahreswärme am Aequator, im Parallel von 45° und unter dem Polarkreiſe; ſie beſtimmt die Verhältniſſe zwiſchen der Solſtitial- und Aequinoktial-Wärme in den verſchiedenen Zonen.

Vergleiche man die Ergebniſſe der Rechnung, nicht mit dem aus Beobachtungen in verſchiedenen Längen gezogenen Mittelwerthe, ſondern mit der mittleren Temperatur eines einzelnen Punktes der Erdoberfläche; ſo würde man von einander ſcheiden, was der unmittelbaren Einwirkung der Sonne, und dem Inbegriff der anderen Einwirkungen gehört: der ſolaren und nicht ſolaren, der örtlichen oder auf große Entfernungen fortgepflanzten.

Dieſe Vergleichung der Theorie mit der Erfahrung würde eine große Zahl wichtiger Beziehungen darbieten.

Lange ehe man vergleichbare Thermometer und eine beſtimmte Vorſtellung von der mittleren Temperatur eines Ortes hatte, entwarf Halley, im Jahre 1693, die erſten Elemente einer Theorie von der wärmenden Thätigkeit der Sonne in verſchiedenen Breitengraden.

Er bewies, daß die Dauer der Thätigkeit die Wirkung von der Schiefe der Strahlen ausgleichen könnte.

Die Verhältniſſe, welche er angibt, drücken nicht die mittlere Wärme der Jahreszeiten aus, ſondern die Wärme eines Sommertages am Aequator und unter dem Polarkreiſe; ein Verhältniß, welches er findet wie 1,834 zu 2,310.

Bei den Griechen ſchon hatte Polybius die Urſache geahndet, weshalb am Aequator weniger Wärme iſt als unter dem Wendekreiſe.

Auch der Gedanke einer gemäßigten, bewohnbaren und ſehr hoch liegenden Zone mitten in der heißen wurde von Eratoſthenes, Polybius und Strabo angenommen.

In zwei durch einen weiten Zeitraum getrennten Abhandlungen, 1719 und 1765, verſuchte Mairan die Probleme der ſolaren Wirkung auf eine vollſtändigere Weiſe zu löſen, indem er dieſelben umſtändlicher und nach allgemeineren Anſichten behandelte.

Er war es, der zuerſt die Ergebniſſe der Theorie mit den wirklichen Beobachtungen verglich; und da er den Unterſchied zwiſchen der Sommer- und Winterwärme viel größer fand, als er nach der Rechnung ſeyn mußte, ſo erkannte er die permanente Wärme des Erdkörpers und die Wirkungen der Ausſtrahlung.

Ohne Mißtrauen in die Beobachtungen zu ſetzen, die er anwandte, entwickelte er eine wunderbare Theorie von Central-Emanationen, welche vom Aequator bis zum Pol die Wärme der Atmoſphäre erhöhen ſollten.

Er glaubt, daß dieſe Ausſtrömungen bis zum Parallel von 74° abnehmen, wo die ſolaren Sommer ihr Maximum erreichen, und daß ſie dagegen zunehmen vom 74. Grade an bis zum Pole hin.

Lambert hat mit dem Scharfſinn, der ihn in allen ſeinen phyſiſch-mathematiſchen Unterſuchungen auszeichnet, in ſeiner Pyrometrie die Irrthümer der Mairanſchen Theorie aufgedeckt.

Er hätte hinzufügen können, daß dieſer Mathematiker die Quantitäten Wärme, die ein Punkt des Erdkörpers unter dem 60. Grade der Breite während der 3 Sommermonate empfängt, mit dem Maximum verwechſelt, zu welchem die Bewohner jener nördlichen Gegenden das Thermometer von Zeit zu Zeit an einem heiteren Tage ſteigen ſehen.

Die mittleren Sommertemperaturen, durchaus nicht vom Pole nach dem Wendekreiſe zu abnehmend, ſind unter dem Aequator, dem Parallel von 45°, und unter dem von Stockholm, Upſala oder Petersburg: 27°,7; 21° und 16,°2.

Réaumur hatte ſeine neuen Thermometer nach der heißen Zone, nach Syrien und dem Norden geſchickt.

Weil man ſich damals damit begnügte die heißeſten Tage aufzuzeichnen, ſo war man auf den Gedanken eines allgemeinen Sommers gekommen, welcher in allen Theilen des Erdkörpers derſelbe ſey.

Man hatte, und zwar mit Recht, bemerkt, daß ſehr hohe Temperatur-Grade häufiger und ſelbſt ſtärker ſind in der gemäßigten Zone, unter hohen Breiten, als in der heißen Zone.

Ohne auf die mittlere Temperatur der Monate zu achten, nahm man auf’s Gerathewohl an, daß in jenen nördlichen Gegenden die Sommer dem Verhältniſſe der thermiſchen Extreme folgten.

Dieſes Vorurtheil hat ſich noch in unſerer Zeit fortgepflanzt: obgleich doch bewieſen iſt, daß, ungeachtet der Länge der Tage im Norden, die mittleren Temperaturen der heißeſten Monate zu Petersburg, Paris und unter dem Aequator 18°,7; 20°,8 und 28° des hunderttheiligen Thermometers ſind.

In Kairo kommen nach Nouets Beobachtungen auf die 3 Sommermonate 29°,3; alſo 14° mehr Wärme als in Petersburg und 10° mehr als in Paris.

Die Sommerhitze von Kairo iſt beinahe der gleich, die ich zu Cumana und Guayra zwiſchen den Wendekreiſen empfunden habe.

Was die centrale Ausſtrömung des Mairanſchen Syſtems oder die Wärmemenge anbetrifft, welche die Erde der umgebenden Luft mittheilt, ſo iſt leicht einzuſehen, daß ſie nicht in allen Jahreszeiten wirken kann.

Die Temperatur des Erdkörpers iſt in den Tiefen, welche wir erreichen, im Allgemeinen wenig verſchieden von der mittleren Jahreswärme des Luftkreiſes.

Ihre Wirkſamkeit iſt für die Erhaltung der Gewächſe höchſt wichtig; aber ſie wird in der Luft nur da bemerkbar, wo die Oberfläche der Erdkugel ſich nicht ganz mit Schnee bedeckt, und nur während der Monate, deren mittlere Temperatur unter der des ganzen Jahres iſt.

Im ſüdlichen Frankreich z. B. kann die Ausſtrahlung der Erde in den 5 Monaten, die dem April vorausgehen, auf den Luftkreis wirken.

Wir reden hier von der dem Erdkörper eigenthümlichen Wärme, von der, welche bis zu großen Tiefen unveränderlich iſt; nicht von jener Strahlung der Erdoberfläche, die ſelbſt im Sommer-Solſtitium vor ſich geht und deren nächtliche Wirkungen Prevoſt ein annäherndes Maß der direkten Sonnen-Wirkung dargeboten haben.

Mairan hatte gefunden, daß in der gemäßigten Zone ſich die Wärme des ſolaren Sommers zu der des ſolaren Winters wie 16 zu 1 verhält.

Prevoſt nimmt für Genf 7 zu 1 an.

Gute Beobachtungen geben mir als Mittel- Temperatur der Sommer und Winter: für Genf 1°,5 und 18°,3; für Petersburg 8°,3 und 16°7 des hunderttheiligen Thermometers.

Dieſe Zahlenwerthe drücken weder abſolute Verhältniſſe, noch abſolute Quantitäten, ſondern nur thermiſche Unterſchiede aus, die als Geſammtwirkung der erwärmenden Einflüſſe angeſehen werden; die aus der Theorie abſtrahirten Verhältniſſe befreien die Sonnenwärme von jedem anderen mittelbaren Einfluſſe.

Euler war nicht glücklicher als Mairan in ſeinen Essais théoriques sur la chaleur solaire.

Er nimmt an, daß die negativen Sinus der Sonnenhöhe während der Nacht das Maß der nächtlichen Erkaltung geben; und erhält das ungewöhnliche Reſultat, daß unter dem Aequator um Mitternacht die Kälte heftiger ſey als den Winter über unter dem Pol. Glücklicherweiſe legt dieſer große Mathematiker ſelbſt dieſem Reſultate und der Theorie, aus welcher es entſpringt, wenig Wichtigkeit bei.

Der zweite Aufſatz Mairans gewährt, ohne für die Fragen etwas beizutragen, die man ſeit Halley’s Zeit zu löſen ſuchte, wenigſtens den Nutzen, daß er einige allgemeine Anſichten über die wirkliche Vertheilung der Wärme in den verſchiedenen Kontinenten enthält.

Leider ſind darin unaufhörlich die extremen Temperaturen mit den mittleren verwechſelt; aber es iſt vor den Werken von Cotte und Kirwan hier zuerſt der Verſuch gemacht die Thatſachen zuſammenzuſtellen und die entfernteſten Klimate unter einander zu vergleichen.

Wenig zufrieden mit dem von ſeinen Vorgängern eingeſchlagenen Wege, hat Lambert in ſeiner Pyrometrie ſeine Arbeiten auf 2 ſehr verſchiedene Ziele gerichtet: er hat analytiſche Ausdrücke für die Kurven geſucht, welche die Temperatur-Veränderungen an einem Orte, wo er beobachtet hatte, angeben; und er hat den Satz von der Sonnen-Thätigkeit in der größten Allgemeinheit wieder aufgenommen.

Er liefert Formeln, nach denen man die Wärme eines Tages unter einer gegebenen Breite finden ſoll; aber ängſtlich beſorgt die nächtliche Zerſtreuung der erhaltenen Wärme oder die Subtangenten der nächtlichen Erkaltungen zu beſtimmen, gibt er Tafeln über die Wärme-Vertheilung unter verſchiedenen Breitenkreiſen und in verſchiedenen Jahreszeiten, welche ſich ſo weit von den Ergebniſſen der Beobachtung entfernen, daß es wohl ſchwer halten würde dieſe Abweichungen dem Einfluſſe der ſtrahlenden Wärme des Erdkörpers oder anderen ſtörenden Urſachen zuzuſchreiben.

Man verwundert ſich über den geringen Unterſchied, welchen die Theorie zwiſchen den mittleren Jahres-Temperaturen der unter dem Aequator und dem Polarkreiſe liegenden Oerter, zwiſchen den Sommern der heißen und der kalten Zone angibt.

Man fordert von der Analyſe nicht, daß ſie die Vertheilung der Wärme ſo beſtimmen ſolle, wie ſie auf der Erdoberfläche Statt hat.

Wir wiſſen, daß die Theorie, ohne erfahrungsmäßige Geſetze anzuwenden, ohne Data aus den Ergebniſſen der Beobachtung zu ſchöpfen, nur einen Theil der Geſammtwirkung, den die unmittelbare Wirkſamkeit der Sonnenſtrahlen betreffenden, der Rechnung unterwerfen kann; aber ſeit den glücklichen, neuen Anwendungen der Analyſe: auf die Erſcheinungen einer ſtrahlenden Oberfläche, auf das Eindringen des Wärmeſtoffes in das Innere feſter Körper, auf die Erkaltung dieſer Körper in Mitteln, deren Temperatur nicht gleichförmig iſt, kann man hoffen, daß man endlich dazu gelangen werde die Theorie der Sonnen-Einwirkung zu vervollkommnen und die Vertheilung der in der äußeren Umhüllung unſeres Planeten vorgefundenen Wärme zu berechnen.

Bei der Erörterung deſſen, was man von den rein theoretiſchen Arbeiten der Mathematiker erwarten kann, habe ich unterlaſſen von einer berühmten, aber ſehr gedrängt gehaltenen Abhandlung Mayers, des Reformators der Mondtafeln, zu reden.

Dieſe, im Jahre 1755 abgefaßte Arbeit iſt erſt 20 Jahre ſpäter veröffentlicht worden.

Es iſt eine Methode und keine Theorie; es iſt ein von den vorhin aufgeführten weſentlich verſchiedener Verſuch und, wie ſein gelehrter Urheber ſelbſt ſagt, eine Beſtimmung der mittleren Wärme, auf dem Wege der Erfahrung durch Benutzung der Koefficienten gefunden, welche die Beobachtungen an die Hand geben.

Mayers Verfahren iſt dem gleichartig, das die Aſtronomen mit ſo vielem Glücke befolgen, wenn ſie nach und nach den mittleren Ort eines Planeten von der Wirkung der Ungleichheiten ſeiner Bewegung befreien:

es bietet das Reſultat der ſolaren Aktion nicht frei gemacht von dem Einfluſſe fremdartiger Verhältniſſe; es ſchätzt im Gegentheil die Temperaturen ſo, wie ſie auf dem Erdkörper vertheilt ſind, die Urſache dieſer Vertheilung möge ſeyn, welche ſie wolle.

Wenn die mittlere Wärme zweier unter verſchiedenen Breiten liegender Oerter gegeben iſt, findet man durch eine ſehr einfache Gleichung die Temperatur jedes anderen Parallelkreiſes.

Mayers Beſtimmungen, nach welchen die Temperaturen vom Aequator nach dem Pole zu abnehmen wie die Quadrate der Sinus der Breite, geben ziemlich genaue Reſultate, wenn man ſich in der Länge nicht ſehr von den Gegenden entfernt, welche die empiriſchen Koefficienten geliefert haben.

Aber ſobald man, ohne die nördliche Halbkugel zu verlaſſen, die Formeln auf Orte anwendet, die 70 oder 80 Grade öſtlich oder weſtlich von dem pariſer Meridian liegen, ſtimmen die Berechnungen nicht mehr mit den Beobachtungen überein.

Die Kurve, welche durch die Punkte geht, deren Mittel-Temperatur null iſt, fällt nicht mit einem Erd- Parallel zuſammen; wenn wir auf der ſkandinaviſchen Halbinſel dieſe Kurve erſt in 65° oder 68° Breite treffen, ſo ſteigt ſie dagegen im Norden von Amerika und im öſtlichen Aſien bis zum Parallelkreiſe von 53° bis 58° herab.

Die Richtung und Neigungen dieſer Kurve der Null- Temperatur wirken auf die benachbarten iſothermen Linien auf dieſelbe Art ein, wie die Einbiegungen des magnetiſchen Aequators die Richtung der magnetiſchen Neigungslinien abändern.

Fragen, welche Mittel-Temperatur oder welche Neigung (Inklination) der Magnetnadel einem gewiſſen Breitengrade zukomme, heißt gleich unbeſtimmte Probleme aufſtellen.

Obgleich, ſelbſt in hohen Breiten, die magnetiſchen und iſothermen Linien dem magnetiſchen Aequator und der Kurve der Null-Temperatur nicht ſtreng parallel laufen, ſo beſtimmt doch die Entfernung eines Ortes von dieſer Kurve die mittlere Temperatur, wie der Neigungsgrad der Nadel von der magnetiſchen Breite abhängig iſt.

Dieſe Betrachtungen reichen hin, um zu beweiſen, daß die empiriſchen Formeln Mayers die Hinzunahme eines Koefficienten erfordern, welcher von der geographiſchen Länge, und folglich von der Richtung der iſothermen Linien und ihrer mit den Erd-Parallelkreiſen gebildeten Knoten abhängt.

Mayer hat nicht die Abſicht gehabt die Reſultate, welche er erhält, von dem Einfluſſe aller ſtörenden Urſachen zu befreien; er hat ſich darauf beſchränkt die Wirkungen der Höhe über der Meeresfläche, der Jahreszeiten und der Tageslänge zu beſtimmen.

Er hat den Weg zeigen wollen, welchen die Phyſiker in der Nachahmung der Verfahrungsweiſe der Aſtronomen nehmen müſſen.

Sein Aufſatz rührt aus einer Zeit her, wo man kaum die mittlere Temperatur von 3 Punkten auf der Erde kannte; und die von mir nach dem Entwurfe der iſothermen Linien vorgeſchlagenen Verbeſſerungen, weit entfernt mit Mayers Methode unvereinbar zu ſeyn, gehören zu denen, welche dieſer Mathematiker unbeſtimmt geahndet zu haben ſcheint.

Kirwan verſucht in ſeinem Werke über die Klimate und in einer gelehrten meteorologiſchen Abhandlung, die im 8. Bande der Transactions of the Irish Academy abgedruckt iſt, anfangs den von Mayer vorgeſchlagenen Weg zu verfolgen; aber, reicher an Beobachtungen als Alle, die ihm vorangegangen, wird er bald gewahr, daß nach langen Rechnungen die erhaltenen Ergebniſſe ſchlecht mit der Erfahrung zuſammenſtimmen.

Um eine neue Methode zu verſuchen, wählt er in der ungeheuren Ausdehnung der Meere Gegenden aus, deren Temperatur nur aus permanenten Urſachen eine Veränderung erfährt: nämlich den Theil des großen Oceans, welcher gemeiniglich das Stille Meer genannt wird, von 40° Süd bis 45° Nord; und den Theil des atlantiſchen Oceans zwiſchen den Breitenkreiſen von 45° und 80°, von den engliſchen Küſten an bis zum Golfſtrom, mit deſſen hoher Temperatur Sir Charles Blagden uns zuerſt bekannt gemacht hat.

Kirwan verſucht Monat für Monat die mittlere Temperatur dieſer Meere in verſchiedenen Breitengraden zu beſtimmen, und dieſe Reſultate bieten ihm Vergleichungspunkte mit den in dem kontinentalen Theile des Erdkörpers beobachteten Mittel-Temperaturen.

Es iſt leicht einzuſehen, daß dieſe Methode keinen anderen Zweck hat als in der Klimatologie, in der Geſammtwirkung der erwärmenden Einflüſſe (influences calorifiques), das abzuſondern, was der unmittelbaren Einwirkung der Sonne auf einen einzelnen Punkt des Erdkörpers zugehört.

Kirwan betrachtet zuerſt die Erde als gleichmäßig von einer ſehr ſtarken Waſſerſchicht bedeckt; und dann vergleicht er die Temperaturen dieſes Waſſers in verſchiedenen Breiten mit dem, was auf der Oberfläche der mit Bergen bedeckten und ungleich gegen die Pole hin ausgedehnten Kontinente beobachtet wird.

Dieſe anziehende Arbeit wirft Licht auf den Einfluß örtlicher Urſachen, auf die Wirkung, welche aus der Lage der Meere, wegen der ungleichen Kapacität des Waſſers und der Erde für die Wärmeabſorption, entſpringt; das Verfahren iſt ſogar geeigneter zu dieſem Ziele zu führen als die Methode der Mittelwerthe, die aus einer großen Menge Beobachtungen unter verſchiedenen Meridianen gezogen ſind:

aber bei dem gegenwärtigen Zuſtande unſerer phyſikaliſchen Kenntniſſe läßt der von Kirwan vorgeſchlagene Weg ſich nicht vorfolgen.

Die kleine Anzahl von Beobachtungen, fern von den Küſten im Verlaufe eines Monats angeſtellt, beſtimmt zwar die mittlere Jahrestemperatur des Meeres an ſeiner Oberfläche; und wegen der Langſamkeit, mit der eine große Waſſermenge den Temperatur-Veränderungen der umgebenden Luft folgt, iſt die Ausdehnung der Variationen in dem Zeitraum eines Monats im Weltmeere geringer als in der Atmoſphäre; aber es fehlt doch viel, daß wir durch unmittelbare Erfahrung in der gemäßigten Zone Breitenkreis für Breitenkreis und Monat für Monat die Mittel-Temperaturen des Oceans angeben könnten.

Die große Ueberſicht, die Kirwan für das weite Gebiet der Meere, das zum Vergleichungspunkte dienen ſoll, aufgeſtellt hat, iſt zum kleinen Theil auf die Beobachtungen der Reiſenden, zum weit größeren Theile auf Mayers Theorie gegründet.

Es ſind darin ebenfalls die über die Wärme des Oceans auf ſeiner Oberfläche gemachten Erfahrungen mit den Reſultaten der meteorologiſchen Tagebücher oder mit den Angaben von der Temperatur der auf dem Meere ruhenden Luft verwechſelt.

Es iſt ein fehlerhafter Kreis beſchrieben worden, indem, bald nach theoretiſchen Vorausſetzungen, bald nach Beobachtungen über die Luft, welche die Küſten der Kontinente umweht, die Temperaturen des Oceans modificirt worden ſind, um nachher mit eben dieſen, halb hypothetiſchen Reſultaten die zu vergleichen, welche die Beobachtung allein im Inneren der Kontinente darbietet.

Nach den Werken Kirwans würde mir übrig bleiben die von Cotte zu nennen.

Es ſind einfache Kompilationen, fleißig gearbeitet und oft nützlich, aber man darf ſich ihrer nur mit vieler Umſicht bedienen.

Der Geiſt der Kritik hat ſelten bei ihrer Abfaſſung gewaltet, und ſie ſind nicht ſo eingerichtet, daß ſie zu allgemeinen Ergebniſſen führen könnten.

Bei der Schilderung des gegenwärtigen Zuſtandes unſerer Kenntniſſe über die Wärme-Vertheilung habe ich dargethan, wie gefährlich es iſt die aus den Beobachtungen gezogenen Reſultate mit denen zu vermengen, welche man aus theoretiſchen Ideen ableitet.

Die Wärme jedwedes Punktes auf dem Erdkörper hängt ab von der Richtung der Sonnenſtrahlen und der Dauer ihrer Thätigkeit, von der Höhe des Standortes, von der innerlichen Wärme und der Einſtrahlung der Erde in ein Mittel veränderlicher Temperatur; endlich von der Geſammtheit der Unſachen, welche ſelbſt Wirkungen ſind von der Rotation der Erde und der ungleichen Vertheilung des Feſten und Flüſſigen (der Kontinente und der Meere).

Ehe man es wagen kann ein Syſtem aufzuführen, müſſen die Thatſachen in Gruppen zuſammengeſtellt, die Zahlenverhältniſſe beſtimmt und, wie ich gleich im Anfange dieſer Schrift ausgeſprochen habe, die Erſcheinungen der Wärme, ſo wie es Halley für den Erdmagnetismus geglückt iſt, unter empiriſche Geſetze gebracht werden.

Dieſen Weg einſchlagend, habe ich zuerſt die Frage unterſucht: ob die von den Phyſikern angewandte Verfahrungsweiſe, die Mittel- Temperaturen des Jahres, der Monate und Tage abzuleiten, beträchtlichen Irrthümern ausgeſetzt iſt.

Ueber die Genauigkeit der mittleren Zahlenwerthe beruhigt, habe ich auf einer Karte die den Linien magnetiſcher Neigung und Abweichung entſprechenden iſothermen Linien gezeichnet; ich habe ſie betrachtet auf der Erdoberfläche in einem horizontalen und auf dem Abhange der Gebirge in einem ſenkrechten Durchſchnitt.

Ich habe unterſucht die Zunahme der Temperatur vom Pole nach dem Aequator hin, wie ſie ungleich iſt unter verſchiedenen Meridianen; die Theilung einer und derſelben Wärmemenge unter verſchiedene Jahreszeiten auf demſelben iſothermen Parallelkreiſe und in verſchiedenen Breiten; die Kurve des ewigen Schnees, welche keineswegs eine Linie gleicher Wärme iſt; die Temperatur des Inneren der Erde, welche gegen den Norden und auf hohen Bergen etwas größer iſt als die mittlere Temperatur des Luftkreiſes unter gleichem Parallel; endlich die Vertheilung der Wärme im Ocean und die Lage jener Zonen, die man mit dem Namen von Zonen der wärmſten Waſſer belegen kann.

Weil die Grenzen dieſer Abhandlung mir nicht erlauben in das Einzelne dieſer verſchiedenen Erörterungen einzugehen, werde ich mich hier mit den Hauptreſultaten begnügen.

In früherer Zeit nahm man das im Verlaufe eines Jahres beobachtete Maximum und Minimum der Luftwärme, und ſah die halbe Summe als die Mittel-Temperatur des ganzen Jahres an.

So machten es Maraldi, Lahire, Musſchenbroek, Celſius und ſelbſt Mairan, als ſie das ſehr heiße Jahr 1718 mit den überaus kalten Jahren 1709 und 1740 vergleichen wollten.

Lahire war überraſcht von der Identität der beſtändigen Temperatur in den unterirdiſchen Steinbrüchen der pariſer Sternwarte (caves de l’observatoire) mit den Reſultaten, welche ihm die beobachteten Jahresextreme gaben.

Er ſcheint der Erſte geweſen zu ſeyn, der, im Jahre 1719, ſich einen klaren Begriff gebildet hatte von der mittleren Wärmemenge, welche ein Punkt des Erdkörpers empfängt; und er fügt hinzu: „man könne die Luft der Steinbrüche als den mittleren Stand des Klimas anſehen“.

Réaumur folgte auch der Methode der Maxima, obgleich er eingeſtand, daß ſie ungenau ſey.

Er erkannte die Stunden, in denen man beobachten müſſe, und machte von 1735 an in den Abhandlungen der Akademie die täglichen Temperatur-Extreme bekannt; er verglich ſogar ſchon den Ertrag zweier Ernten mit der Summe der Wärmegrade, denen während zweier aufeinander folgender Jahre die Cerealien ausgeſetzt geweſen waren; doch wenn es auf die Mittel-Temperatur der Monate ankam, begnügte er ſich, wie 30 Jahre ſpäter noch Duhamel, 3—4 höchſte Thermometer-Stände anzugeben.

Zur Beurtheilung der Irrthümer, welche dieſe unvollſtändige Methode herbeiführt, will ich daran erinnern, daß bis zum Jahre 1777 die mittlere Temperatur von Toulon von Cotte zu 25°,6 berechnet wurde: wogegen der nämliche Gelehrte ſpäterhin, bei Benutzung der Maſſe aller Beobachtungen, dieſe Temperatur auf das herabſetzte, was ſie wirklich iſt, auf 15°,7.

Um die Irrthümer bei der Methode der Jahres-Extreme zu vermindern, hat man, freilich ziemlich ſpät, begriffen, daß die die Temperatur-Veränderungen ausdrükkende Kurve wieder zerlegt werden müſſe.

24 Extreme, unter die 12 Monate des Jahres getheilt, geben ſchon ein genaueres Jahres-Mittel als zwei von der Geſammtheit aller Beobachtungen hergenommene Extreme.

Die Ordinaten wachſen nicht gleichmäßig und ununterbrochen bis zum Maximum des Jahres; es kommen theilweiſe ziemlich regelmäßige Einbiegungen vor.

In je kleinere Theile man die Kurve zerlegt: deſto mehr fixe Punkte erhält man in der ganzen Reihe, deſto näher werden dieſe Punkte einander liegen, und deſto geringer wird der Irrthum ſeyn in der Annahme einer arithmetiſchen Progreſſion und in der Annahme des gleichen Abſtandes der verſchiedenen Maxima und Minima der Temperatur.

Dieſe Betrachtungen lehren den Werth der 3 Methoden erkennen, welchen heutiges Tages die Beobachtungen unterworfen werden: 1)

Man beobachtet dreimal des Tages: bei Sonnen-Auf- und Untergang, und um 2 Uhr Nachmittags.

So iſt es zu Genf während der 3 Jahre 1796, 1797 und 1798 geſchehen.

Auf den Sternwarten gibt man der Mittagsſtunde den Vorzug vor der des Sonnen- Unterganges. 2)

Man beobachtet zu 2 Epochen des Tages, von denen man vorausſetzt, daß ſie die des Minimums und des Maximums ſind: nämlich bei Sonnen- Aufgang und um 2 Uhr Nachmittags. 3)

Man beobachtet des Tages einmal: zu einer Stunde, von der man in den verſchiedenen Jahreszeiten gefunden hat, daß ſie die mittlere Temperatur des Tages ausdrückt.

So hat Ramond, durch eine ſcharfſinnige Induktion, erwieſen, daß die Barometer-Höhe zur Mittagsſtunde in unſeren Erdſtrichen den mittleren Luftdruck, befreit von der ſtündlichen Variation, darbietet.

Ich habe bei der Berechnung von einer großen Anzahl zwiſchen den Breitenkreiſen von 46° und 48° gemachter Beobachtungen gefunden, daß die bloße Epoche des Sonnen-Unterganges eine Mittel-Temperatur gibt, welche von der aus den Beobachtungen beim Aufgang und um 2 Uhr geſchloſſenen nur um einige Zehntel von Graden abweicht.

Die unregelmäßigen Oſcillationen einzelner Monate betragen nicht über einen Grad, und ſie ſind ſehr regelmäßig poſitiv oder negativ, nach der Ordnung der Jahreszeiten.

Arago hat für 7 Jahre die Mittags-Beobachtungen unterſucht.

Sie geben für Paris 3 Grad mehr als die Mittel-Temperatur des ganzen Jahres.

Auf den hohen Gebirgen der gemäßigten Zone beträgt der Unterſchied kaum einen Grad.

Man kann, indem man nach den Breiten und Höhen veränderliche Koefficienten anwendet, die wahren Mittel-Temperaturen aus Beobachtungen, die zu einer oder der anderen Tageszeit angeſtellt ſind, ſchließen: etwa wie man aus den außerhalb des Meridians genommenen Sonnenhöhen die Breite eines Ortes ableiten kann.

Bleibt man nicht bei 2 Beobachtungen, des Maximums und Minimums, ſtehen, ſondern fügt eine dritte hinzu; ſo verfällt man in einen mehr oder weniger bedeutenden Irrthum, wenn man ganz einfach die Summe der Beobachtungen durch 3 dividirt, ohne Rückſicht zu nehmen auf die Dauer der einzelnen Temperaturen und auf die Stelle, welche die dritte Beobachtung unter den letzten Gliedern der Reihe einnimmt . Die Erfahrung lehrt, daß die durch 2 oder 3 Beobachtungen erlangten mittleren Jahres-Temperaturen nicht weſentlich von einander verſchieden ſind, wenn nämlich die dazwiſchen liegende Beobachtung hinlänglich (um 4—5 Stunden) von den Beobachtungen des Maximums und Minimums entfernt iſt.

So oft man daher nicht mit Rückſicht auf die Dauer der zwiſchenliegenden Temperaturen rechnet, muß man als ſicherer die Methode vorziehen, welche nur 2 Beobachtungen äußerſter Temperatur anwendet und welche auch am allgemeinſten befolgt wird.

Es wird genügen die Quelle der Irrthümer anzugeben, die ſie darbieten kann.

Die 2 äußerſten Grenzen in unſeren Erdſtrichen theilen die Reihe von 24 Stunden nicht in 2 gleiche Theile.

Das Maximum iſt eine faſt fixe Epoche, während der Aufgang der Sonne bei uns faſt um 3 Stunden früher oder ſpäter fällt.

Da man auf die Dauer der partiellen Temperatur Rückſicht nehmen ſollte, um die zwiſchen Nacht und Tag getheilte Wärmemenge zu finden; ſo müßte man das Maximum des vorhergehenden Tages mit dem Minimum des folgenden verbinden, und ſich nicht damit begnügen die halbe Summe aller Maxima und Minima eines Monates zu nehmen.

Bei der gewöhnlichen Methode beſtimmt man nur die Mittel-Temperatur des Tagestheils, welcher zwiſchen Sonnen-Aufgang und 2 Uhr Nachmittags liegt; man nimmt ſtillſchweigend an, die mittlere Temperatur ſey dieſelbe von 2 Uhr bis zum Sonnen-Aufgang am folgenden Tage.

Dieſer doppelte Irrthum vom Mangel der Aequidiſtanz und der Verbindung (accouplement) von Beobachtungen bringt aber gewöhnlich nur Verſehen von einigen Zehnteln von Graden, bald im +, bald im —, hervor, weil warme und kalte Tage untereinander gemengt ſind.

Beiſpiel.

Den 13. Juni: um 4h Morgens 8°, um 2h Nachmittags 13°, um 11h Abends 8°. Rechnet man nach der Dauer, ſo erhält, man:

Das wahre Mittel ſind 10°,5.

Die 3 Epochen, auf die gewöhnlich befolgte Weiſe angewandt, würden geben 10°,3.

Bleibt man bei den zwei äußerſten Temperaturen ſtehen, ſo erhält man durch die halbe Summe 10°,5.

10°,5 für 10h Zwiſchenzeit ... 105°; 11°,5 ‒ 9h ‒ ... 103°; 9°,0 ‒ 5h ‒ ... 45°.

Beiſpiel.

Sonnen-Aufgang, um 6h, 10°; um 2h Nachm. 17°.

Sonnen-Aufg. 11°, um 2h 19°.

Sonnen-Aufg. 10°.

Die wahren Mittel werden für die erſten 24 Stunden 13°,8, für die zweiten 14°6, ſeyn; denn man wird haben:

Die gemeinhin angewandte Methode gibt ½ (10 + 17) = 13°,5; und ½ (11 + 19) = 15°.

Der Irrthum von 0°,3 iſt bald poſitiv, bald negativ geweſen.

für 8h .. 108°, für 8h .. 120°, ‒ 16h .. 224°; ‒ 16h .. 232°.

Aber alle dieſe Rechnungen führen zum Irrthum, wenn die 365 Ordinaten, durch welche die Jahres-Kurve geht, nicht eine arithmetiſche Progreſſion ausdrücken und die einzelnen Unregelmäßigkeiten ſich untereinander nicht merklich ausgleichen.

Nur unter dieſer Vorausſetzung läßt ſich aus den äußerſten Gliedern der Reihe auf die Summe der Glieder, d. h. der einzelnen Temperaturen, ſchließen.

Es leuchtet augenblicklich ein, daß die Zunahme nahe am Maximum langſamer als auf anderen Punkten der Kurve ſeyn, und dieſe Zunahme der Luft- Temperatur abhängen muß ſowohl von dem Sinus der Sonnenhöhe als von der Ausſtrömung der ſtrahlenden Wärme des Erdkörpers.

Es ſchien mir ſehr wichtig, durch gute, ſtündlich, in verſchiedenen Epochen des Jahres und unter verſchiedenen Breiten angeſtellte Beobachtungen auszumachen, wie weit man ſich auf die Ergebniſſe verlaſſen könne, welche man mit dem Namen mittlerer Temperaturen bezeichnet.

Man hat zu Paris in den Regiſtern der königlichen Sternwarte heitere und ſtille Tage ausgewählt, die wenigſtens 10—12 Beobachtungen darboten.

Unter dem Aequator hatte ich ganze Tage damit hingebracht die ſtündliche Zu- und Abnahme der Temperatur zu beſtimmen, indem ich die Thermometerſtände im Schatten und in der Sonne, wie den Gang der Ausdünſtung und Feuchtigkeit aufzeichnete.

Weitläuftige Rechnung zu vermeiden, hatte ich an dem Quadranten die Sonnenhöhen bei jeder einzelnen Beobachtung gemeſſen.

Ich hatte vollkommen ſtille Tage und Nächte gewählt, wo der Himmel ohne eine Spur von Wolken war, weil die Anhäufung bläschenförmiger Dünſte das Spiel der Erdſtrahlung unterbricht.

Der Erfolg dieſer Arbeit iſt ſehr zufriedenſtellend geweſen; er hat bewieſen, was ſchon die Uebereinſtimmung zwiſchen der Erd-Temperatur und dem Mittel der täglichen Beobachtungen, wie auch der ſo regelmäßige Gang der mittleren Monats-Temperaturen in verſchiedenen Jahren anzeigte: daß die Wirkungen der kleinen Störungs-Urſachen ſich in einer großen Anzahl von Beobachtungen ausgleichen.

Gleichartige Reſultate habe ich erlangt, indem ich für mehrere Monate die Mittel von 9 Uhr Morgens, Sonnen- Aufgang und Mitternacht nahm.

Ich habe die Temperaturen nach der in Zeit ausgedrückten Entfernung des Maximums und in der Vorausſetzung einer arithmetiſchen Progreſſion berechnet.

Ich habe gefunden, daß unter der heißen Zone die Morgen-Kurve, von Sonnen-Aufgang bis zum Maximum, ſehr regelmäßig von der Abend-Kurve abwich.

Am Morgen iſt die wahre, mit Berückſichtigung der Dauer gefundene, Mittelwärme etwas größer als die halbe Summe der Extreme.

Am Abend iſt der Irrthum im entgegengeſetzten Sinne, und die Temperaturen- Reihe nähert ſich mehr einer Progreſſion nach Quotienten.

Die Unterſchiede betragen gewöhnlich nicht über einen halben Grad, und die Rechnung beweiſt, daß eine regelmäßige Ausgleichung Statt findet.

Es wäre merkwürdig zu unterſuchen, welchen Antheil die Ausſtrahlung der Erde an dieſen ſtündlichen Wirkungen hat, da die Temperatur-Veränderungen der Oberfläche nur in ſofern der geometriſchen Progreſſion folgen, als ſie in einem Medium von beſtändiger Temperatur vor ſich gehen.

Beiſpiel.

Breite 10° 25′.

Berechnung eines wahren Mittels nach der Dauer.

Annahme einer arithmetiſchen Progreſſion.

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

Nachdem wir die Art und Weiſe erörtert haben, wie Mittelwerthe zu gewinnen und die Temperaturen auf allgemeine Ausdrücke zu bringen ſind, wollen wir ein Beiſpiel geben von der Lage der iſothermen Linien auf der Oberfläche der Erdkugel im Niveau der Meere.

Eine geringe Aufmerkſamkeit auf die Klima-Veränderungen hat ſeit länger als einem Jahrhundert zu der Wahrnehmung geführt, daß die Temperaturen auf denſelben Parallelkreiſen nicht dieſelben bleiben, wenn man z. B. 70° gegen Oſten oder Weſten fortſchreitet.

Es kommt darauf an, nach der von uns befolgten Methode dieſe Erſcheinungen auf Zahlen-Verhältniſſe zu bringen, und zu beweiſen: daß Oerter, die unter gleichen Breiten liegen, nicht in Amerika und Europa um dieſelbe Zahl von Temperatur-Graden verſchieden ſind, wie man lange auf’s Gerathewohl behauptet hat.

Nach dieſer Behauptung müßte man annehmen, daß die iſothermen Linien in der gemäßigten Zone einander parallel liefen.

Geograph.

Breite.

Mittlere Temperatur. I. Parallelen von Georgia, des Miſſiſſippi-Gebietes, Unter-Aegyptens und der Inſel 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 Virginien, Kentucky, Spaniens und des ſüdlichen Griechenlands.

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 Pennſylvanien, New-Jerſey, Connecticut, Latium und Rumelien.

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 Geograph.

Breite.

Mittlere Temperatur.

IV. Parallelen von Kanada, Neu-Schottland, Frankreichs und des ſüdlichen Deutſchlands.

Quebec 46° 47′ 5°,5 Upſala 5951 5,5 Padua 45 24 13,7 Paris 48 50 10,8 Unterſchied 13° 0′ 7°,0 V. Parallelen von Labrador, des ſüdlichen Schwedens und Kurlands.

Nain 57° 0′ —3°,1 Okak 57 20 —1,2 Umea 6350 +0,7 Enontekies 68 30 —2,8 Edinburg 5557 +8,8 Stockholm 5920 +3,7 Unterſchied 11° 0′ 9°,5

Dieſe Tabelle zeigt an den Unterſchied der Klimate, ausgedrückt durch den der mittleren Temperaturen und durch die Zahl der Breitengrade, die man in Europa gegen Norden heraufgehen müßte, um dieſelbe Quantität Jahreswärme zu finden als in Amerika.

Wenn im Alten Kontinente ſich kein Beobachtungsort finden ließ, deſſen Mittel-Temperatur genau 14°,5 betrüge, wie die von Williamsburgh, ſo hat man ſich durch eine Interpolation zwiſchen den Breiten von 2 Punkten geholfen, deren mittlere Temperatur 13°,6 und 15°,2 iſt.

Durch ein ähnliches Verfahren, und mit Anwendung bloß guter Beobachtungen, habe ich gefunden, daß:

die iſotherme Linie oder Zone von 0° zwiſchen Uleå 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 Stockholm (Br. 60°, öſtl. Länge 15°) und der Bai St.

George auf Neufundland (Br. 48° 0′, weſtl. Länge 61°) hinläuft;

die iſotherme Linie oder Zone von 10° durch Belgien (Breite 51°, Länge 0°) und bei Boſton (Br. 42° 30′, weſtl. Länge 73° 30′) hingeht;

die iſotherme Linie oder Zone von 15° zwiſchen 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 für die zwei Temperatur-Syſteme, welche wir durch genaue Beobachtungen kennen, das des mittleren und weſtlichen Europa’s und des öſtlichen Amerika’s, folgende Unterſchiede:

Geogr. Breite.

Mittl.

Temperatur, Weſten des Alten Kontinents.

Mittl.

Temperatur, Oſten des Neuen Kontinents.

Unterſchied.

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 Einheit an, ſo findet man, nach der Beobachtung ſelbſt, die Hälfte dieſer Temperatur im Alten Kontinent in 45°, im Oſten 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 welcher die Abnahme der mittleren Temperatur am ſchnellſten vor ſich geht, zwiſchen die Parallelkreiſe von 40° und 45° eingeſchloſſen.

Die Beobachtung liefert ein mit der Theorie ganz übereinſtimmendes Ergebniß; denn die Veränderung des Quadrats des Coſinus, welcher das Geſetz der Temperatur ausdrückt, iſt die möglich größte gegen 45° Br.

Dieſer Umſtand mußte günſtig auf die Geſittung und den Kunſtfleiß der Völker einwirken, welche die dem mittleren Parallel benachbarten Länder bewohnen.

Es iſt dies die Stelle, wo das Gebiet des Weinbaues ſich mit dem des Oelbaums und des Citrus berührt.

Nirgends ſonſt ſieht man auf dem Erdboden, wenn man von Norden nach Süden vordringt, die Temperaturen bedeutender zunehmen; nirgends auch folgen die Erzeugniſſe des Pflanzenreichs und die mannigfaltigen Gegenſtände des Ackerbaues mit mehr Schnelligkeit auf einander.

Eine bedeutende Verſchiedenheit in den Erzeugniſſen zuſammengrenzender Länder belebt aber den Handel und vermehrt die Induſtrie der ackerbauenden Völker.

Wir ſind bisher der Richtung der iſothermen Zonen von Europa an bis zu den atlantiſchen Ländern der Neuen Welt gefolgt; wir ſehen ſie ſich dem Parallelismus nähern gegen Süden, einander zuſtreben (konvergiren) gegen Norden, vorzüglich zwiſchen den thermiſchen Kurven von 5° und 10°.

Suchen wir jetzt dieſe Kurven nach Weſten zu verfolgen!

Nordamerika bietet 2 Gebirgsketten dar, gerichtet von Nordoſten nach Südweſten und von Nordweſten nach Südoſten, faſt gleiche Winkel mit den Meridianen bildend und beinahe den Europa und Aſien gegenüberliegenden Küſten parallel: die Kette der Alleghanies und der Rocky Mountains, welche die Gewäſſer des Miſſouri und der Columbia ſcheiden.

Zwiſchen dieſen beiden Gebirgsketten dehnen ſich das ungeheure Becken des Miſſiſſippi, ſo wie die Ebenen der Louiſiana, von Tenneſſee und des Staats Ohio hin, des Mittelpunktes einer neuen Civiliſation.

Allgemein iſt in der Neuen Welt die Vorſtellung verbreitet, daß weſtlich von den Alleghanies das Klima auf denſelben Breitenkreiſen milder ſey als in den atlantiſchen Staaten.

Jefferſon hat den Unterſchied auf 3 Breitengrade geſchätzt.

Um dieſelbe Zahl von Graden ſieht man dieſelben Erzeugniſſe: die Gleditschia monosperma, Catalpa, die Aristolochia sypho, im Becken des Ohio weiter nach Norden vordringen als auf den Küſten des atlantiſchen Oceans.

Volney hat dieſe Erſcheinungen durch die Häufigkeit der Südweſt-Winde zu erklären geſucht, welche die heiße Luft vom mexikaniſchen Meerbuſen nach dieſen Gegenden hindrängen.

Eine Reihe guter Beobachtungen, welche während eines Zeitraumes von 7 Jahren durch den Oberſt Mansfield zu Cincinnati an den Ufern des Ohio angeſtellt und neuerdings von Drake in ſeiner ausgezeichneten Abhandlung über die amerikaniſche Meteorologie bekannt gemacht ſind, haben die Zweifel gehoben, in welche dieſe Erſcheinung gehüllt war.

Die thermiſchen Mittelwerthe beweiſen, daß die iſothermen Linien ſich in dieſen weſtlichen Gegenden nicht gegen Norden erheben.

Die Wärmemenge, welche jeder Punkt des Erdkörpers unter denſelben Parallelkreiſen empfängt, iſt ungefähr gleich im Oſten und im Weſten der Alleghanies; der Unterſchied beſteht nur darin, daß im Weſten die Winter gelinder und die Sommer etwas weniger heiß ſind.

Die Wanderungen der Gewächſe nach Norden werden im Becken des Miſſiſſippi durch die Geſtalt und Richtung des Thales begünſtigt, das ſich von Norden nach Süden öffnet.

In den atlantiſchen Gebieten gibt es dagegen meiſt nur Transverſal-Thäler; und dieſe ſtellen den Pflanzen, um von einem Thale in ein anderes überzugehen, große Hinderniſſe entgegen.

Wenn die iſothermen Linien dem Erd-Aequator parallel oder faſt parallel bleiben von den atlantiſchen Küſten der Neuen Welt an bis öſtlich vom Miſſiſſippi und Miſſouri; ſo iſt es nicht zweifelhaft, daß ſie ſich jenſeits des Felſengebirges, auf den Aſien gegenüberliegenden Küſten, zwiſchen 35° und 55° Breite, erheben.

An die Betrachtungen, welche ich in meinem Werke über Mexiko entwickelt habe, ſchließen ſich jetzt an die Beobachtungen des Kapitän Lewis und einiger anderer anglo-amerikaniſcher Reiſenden, welche den Winter an den Ufern der Columbia verlebt haben.

In Neu-Kalifornien kultivirt man mit gutem Erfolg den Oelbaum längs dem Kanal von Santa Barbara, und den Weinſtock von Monterey bis nördlich vom Parallelkreiſe von 37°, welches der Parallel der Cheſapeak-Bai iſt.

In Nutka, auf der Quadra und Vancouver-Inſel, faſt in der Breite von Labrador, gefrieren die kleinſten Flüſſe nicht vor dem Januar.

Kapitän Lewis ſah an der Mündung der Columbia, unter dem Parallel von 46°, den erſten Froſt am 7. Januar; der übrige Theil des Winters war regnicht.

Im 125. Grade weſtl. Länge ſcheint die iſotherme Linie von 10°, beinahe wie im atlantiſchen Theile des Alten Kontinents, den 50. Breitengrad zu durchſchneiden.

Die Weſtküſten beider Welten gleichen einander bis auf einen gewiſſen Punkt.

Aber dieſe Erhebungen der iſothermen Linien erſtrecken ſich nicht über 60° hinaus; die Kurve von 0° Temperatur findet ſich ſchon ſüdlich vom Sklavenſee, und ſie geht noch ſüdlicher, indem ſie ſich dem Ober- und Ontario-See nähert.

Wenn man von Europa nach Oſten vordringt, ſenken ſich die iſothermen Linien wieder; die Zahl der Orte, deren mittlere Temperatur man genau kennt, iſt gering.

Wir können nur diejenigen Reſultate benutzen, welche Orten angehören, deren Bodenerhebung hinlänglich bekannt iſt, um die Mittelwerthe auf die Meeresfläche zu reduciren.

Der geringe Vorrath, den wir von guten Materialien haben, hat es uns möglich gemacht die Kurven von 0° und 13° anzugeben.

Wir kennen ſogar die Knoten der letzteren Kurve (d. i. die Interſektionen der iſothermen Kurven 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 von der Mündung der Columbia (Breite 44° 40′, weſtl. Länge 106° 20′), vorbei; ihre Knoten liegen mindeſtens 162 Längengrade aus einander.

Vergleicht man Oerter, die von Weſten nach Oſten etwa auf gleichem Parallelkreiſe liegen, ſo findet man:

Die abſolute Höhe von Peking iſt unbedeutend, die Moskau’s beträgt 300 Meter.

In Madrid, das weſtlich von Neapel liegt, iſt die abſolute Temperatur 15°,0; aber die Stadt erhebt ſich 603 Meter über die Meeresfläche.

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

Wir geben hier nur die empiriſchen Geſetze an, unter welche die allgemeinen Erſcheinungen und die Temperatur-Veränderungen ſich ordnen, die einen Erdraum von ſehr bedeutender Ausdehnung umfaſſen.

Es gibt partielle Krümmungen der iſothermen Linien, die gleichſam beſondere Syſteme bilden, durch kleine Lokalurſachen modificirt.

Von dieſer Beſchaffenheit ſind die ſeltſamen Beugungen der thermiſchen Kurven an den Küſten des mittelländiſchen Meeres zwiſchen Marſeille, Genua, Lucca und Rom; ſo die, welche den Unterſchied beſtimmen, den man zwiſchen dem Klima der Weſtküſten und des Inneren von Frankreich beobachtet.

Dieſe letzteren Abweichungen haben ihre Urſache viel weniger in der Wärmemenge, den ein Punkt des Erdkörpers während des ganzen Jahres empfängt, als in der ungleichen Vertheilung der Wärme zwiſchen Winter und Sommer.

Es wird einſt von Nutzen ſeyn auf Specialkarten dieſe partiellen Krümmungen der iſothermen Linien zu zeichnen, welche vergleichbar ſind den Linien der Bodentiefe (lignes de sonde) oder den Linien gleicher Höhe.

Der Gebrauch graphiſcher Mittel wird viel Licht über Erſcheinungen verbreiten, welche von der höchſten Wichtigkeit für den Ackerbau und den geſellſchaftlichen Zuſtand der Bevölkerung ſind.

Beſäßen wir ſtatt Länderkarten nur Tafeln, enthaltend die Koordinaten der geographiſchen Breite und Länge, und der Höhe; ſo würden eine große Zahl merkwürdiger Verhältniſſe, welche die Kontinente in ihrer Geſtaltung und die Ungleichheiten ihrer Oberfläche darbieten, für immer unbekannt geblieben ſeyn.

Wir haben bisher gefunden, daß die iſothermen Linien gegen Norden weder dem Aequator, noch gegen einander parallel ſind; und eben wegen dieſes Mangels an Parallelismus haben wir, um die Ueberſicht ſo verwickelter Erſcheinungen zu vereinfachen, um die ganze Erdkugel herum die Punkte aufgeſucht, welche die Kurven gleicher Wärme durchſchneiden.

Die Lage der Linie 0° wirkt nach dieſen Vorſtellungen wie der magnetiſche Aequator, deſſen Inflexionen in der Südſee auf die magnetiſchen Neigungen in großen Erſtreckungen einwirken.

Man könnte ſogar glauben, daß in der Vertheilung der Klimate die Linie 0° die Lage der Kurve der größten Wärme, welche, ſo zu ſagen, der iſotherme Aequator iſt, beſtimme; und daß in Amerika und Aſien, unter 80° weſtlicher und 100° öſtlicher Länge, die heiße Zone gleichſam mehr ſüdlich vom Wendekreiſe des Krebſes anfange oder dort weniger intenſive Hitze zeige.

Eine aufmerkſame Prüfung der Erſcheinungen lehrt aber, daß dem nicht ſo iſt.

Ueberall, wo man ſich der heißen Zone unterhalb des 30. Breitengrades nähert, werden die iſothermen Linien allmählig unter einander und mit dem Erdäquator parallel.

Die große Kälte von Kanada und Sibirien erſtreckt ihre Wirkung nicht bis in die Aequatorialebenen.

Wenn man eine lange Zeit hindurch den Alten Kontinent für heißer zwiſchen den Tropen gehalten hat als den Neuen, ſo kam dies daher, weil: 1) bis zum Jahre 1760 die Reiſenden ſich häufig des gefärbten und photoſkopiſchen Weingeiſt- Thermometers bedient haben; 2) weil ſie unter der Rückſtrahlung (dem Reflex) einer Mauer oder zu nahe am Boden, und in dem Augenblicke beobachtet haben, wo die Atmoſphäre mit Sand angefüllt war; 3) weil man, anſtatt die wahren Mittelwerthe zu berechnen, die Wärmevertheilung nach den thermiſchen Maximen und Minimen geſchätzt hat.

Die guten Beobachtungen geben:

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 über 27°,5 geſetzt werden.

Kirwan ſchätzt ſie einen Centeſimalgrad höher; aber man kennt nur zwei Plätze auf der Erde, Chandernagor und Pondichéry, welchen alte Reiſende Jahres-Temperaturen über 27°,5 beilegen.

Zu Chandernagor zeichnete der Jeſuit Boudier nur die Tage auf, wo das Thermometer ſich über 37° erhob und unter 14° ging; in Pondichéry beobachtete Coſſigny mit einem Weingeiſt- Thermometer.

Die Vertheilung der Wärme unter die Jahreszeiten differirt nicht nur je nach der Abnahme der mittleren Jahres-Temperaturen, ſondern auch auf einer und derſelben iſothermen Linie.

Dieſe ungleiche Theilung iſt gerade eine Eigenthümlichkeit der zwei klimatiſchen Syſteme von Europa und dem atlantiſchen Amerika.

Unter der heißen Zone ſind einige wenige Monate wärmer im Alten Kontinent als im Neuen.

In Madras beträgt z. B. nach Roxburgh die mittlere Temperatur des Juni 31°,9, zu Abuſchehr 34°,0; in Cumana habe ich ſie nur zu 29°,2 gefunden.

Was die gemäßigte Zone anbetrifft, ſo iſt es ſeit langer Zeit bekannt, daß von dem Parallel der kanariſchen Inſeln an bis zum Polarkreiſe die Strenge der Winter in viel ſchnellerem Fortſchreiten wächſt, als die Sommer an Wärme abnehmen.

Gleichfalls iſt bekannt, daß das Klima der Inſeln und Küſten von dem Klima des Inneren der Kontinente darin abweicht, daß das erſtere durch mildere Winter und kühlere Sommer bezeichnet wird.

Nun wirkt vorzüglich die Sommerwärme auf die Bildung des Mehl- und Zuckerſtoffes in den Früchten und auf die Wahl der in Anbau genommenen Pflanzen.

Da der Hauptzweck dieſer Abhandlung iſt, nach guten Beobachtungen die Zahlenverhältniſſe unter den ungleichen, auf dem Erdkreiſe vertheilten Wärmequantitäten feſtzuſtellen; ſo bleibt uns übrig die Mittel-Temperaturen von 3 Winter- und Sommermonaten in verſchiedenen Breiten zu vergleichen, und zu entwickeln, wie die Krümmungen der iſothermen Linien auf dieſe Verhältniſſe wirken.

Verfolgt man die Kurven gleicher Wärme von Weſten nach Oſten, vom Becken des Miſſiſſippi bis zu den öſtlichen Küſten Aſiens, auf einer Länge von 2000 Meilen; ſo erſtaunt man über die große Regelmäßigkeit, welche ſich in den Veränderungen 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 Temperatur Unterſchied. mittlere Temperatur Unterſchied. des Winters. des Sommers des Winters. des Sommers Iſotherme Linie von 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 zwiſchen den Sommern und Wintern von 28° und 30° bis zu den Parallelkreiſen von 55° und 65°.

Die Zunahme iſt ſchneller in der transatlantiſchen Zone, wo die iſothermen Linien von 0°—20° Temperatur einander auf einem engeren Raume genähert ſind; aber merkwürdig iſt, daß in den beiden Zonen, welche zwei Syſteme verſchiedener Klimate bilden, die Theilung der Jahres-Temperatur zwiſchen dem Winter und Sommer ſo geſchieht, daß auf der iſothermen Linie von 0° der Unterſchied beider Jahreszeiten beinahe das Doppelte von dem iſt, welchen man auf der iſothermen Linie von 20° beobachtet.

Cisatlantiſche Zone.

(Länge 29° O. und 20° W.)

Oerter. geogr. Breite.

Mittlere Temperatur des Jahres. des Winters. des Sommers.

(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 5541 7,6 — 0,7 17,0 Stockholm 5920 5,7 — 3,6 16,6 Drontheim 6324 4,4 — 4,6 16 3 Umea 6350 0,7 —10,6 12,7

Transatlantiſche Zone.

(Länge 67° O. und 97° W.)

Oerter. geogr. Breite.

Mittlere Temperatur des Jahres. des Winters. des Sommers.

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 4040 2,1 — 1,2 26,2 Cambridge 42 25 10,2 + 1,1 21,4 Quebec 4647 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 Jahreszeiten, zwar nicht die Tage der Jahres-Maxima und Minima, welche die Ordinaten der konkaven und konvexen Scheitel der ganzen Kurve ſind, aber die mittleren Temperaturen des heißeſten und kälteſten Monats betrachtet; so wird die Zunahme der Unterſchiede noch weit bedeutender.

Wir erſuchen den Leſer, auf der folgenden Tafel nur die Oerter zu vergleichen, welche zu Zonen, die durch gleiche Meridiane begrenzt werden, und folglich zu einem und demſelben Witterungsſyſtem gehören: z. B. zu der Zone des öſtlichen Amerika’s, der von Weſteuropa und Oſtaſien.

Man muß auch auf die durch die Paſſatwinde in einem Theil der Aequinoktialgegend hervorgebrachten Veränderungen Rückſicht nehmen, und unter der gemäßigten Zone zwiſchen dem Klima des Inneren oder dem kontinentalen, und dem Klima der Inſeln und Küſten unterſcheiden.

Oerter.

Geogr Breite.

Mittl.

Temperatur Unterſchied.

Bemerkungen. des kälteſten Monats. des wärmſten Monats.

Cumana 10° 27 26°,7 29°,1 2°,4 Paſſatwinde, ohne Unterbrechung.

Pondichéry 11 55 24,5 33,0 8,5 Monſune.

Strahlung der 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 Unbrechung.

Havana 23 10 21,1 28,8 7,7 Nordwinde im Winter.

Funchal 32 37 17,8 24,2 6,4 Inſel.-Klima.

Natchez 3128 8,3 26,0 17,7 Transatlant.

Zone.

Inneres.

Cincinnati 39 6 — 0,8 23,6 24,4 Daſſelbe Witterungsſyſtem.

Peking 39 54 — 4,0 29,0 33,0 Zone von Oſt-Aſien.

Philadelphia 39 56 — 1,2 25,0 26,2 Transatl.

Zone. Oſtküſten.

New-York 40 40 — 3,7 27,1 30,8 Eben ſo.

Rom 4153 + 5,6 25,0 19,4 Cisatlantl.

Zone.

Mailand 4528 + 1,0 24,0 23,0 Binnenland.

Ofen 47 29 — 2,4 22,0 24,4 Daſſelbe. Oerter.

Geogr. Breite.

Mittl.

Temperatur Unterſchied.

Bemerkungen. des kälteſten Monats. des wärmſten Monats.

Paris 4850 + 1,7 21,0 19,3 Näher den Weſtküſten.

Quebec 46 47 —10,0 23,0 33,0 Transatlant.

Zone.

Oſtküſten.

Dublin 5321 + 3,1 15,7 12,6 Zone von Weſteuropa.

Inſelklima.

Edinburg 5557 + 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 auf den die Jahres-Temperatur ausdrückenden Kurven die Ordinaten der konkaven und konvexen Scheitel um ſo mehr unter einander ab, als die Temperaturen kleiner ſind.

Im Neuen Kontinent findet man unter dem 40. Breitengrade ſchon einen größeren Unterſchied zwiſchen dem heißeſten und kälteſten Monat des Jahres als im Alten Kontinent unter dem 56.—59.

(zu Kopenhagen und Stockholm).

In Philadelphia geht das Thermometer alljährlich zu 10°—15° Cent. unter dem Gefrierpunkt herab, während man in Europa unter demſelben Parallelkreiſe kaum — 2° beobachtet.

Ich habe in einem anderen Werke zu beweiſen geſucht, welchen Einfluß dieſer Umſtand, der die von Buffon mit dem Namen übermäßiger Klimate (climats excessifs) belegten Gegenden bezeichnet, auf die phyſiſche Beſchaffenheit der Bewohner ausübt.

In den Vereinigten Staaten von Nordamerika empfinden die Europäer, und man könnte faſt ſagen die Eingeborenen des Landes ſelbſt, eine große Schwierigkeit ſich an den Witterungszuſtand zu gewöhnen.

Nach ſehr ſtrengen Wintern, die es nicht in Rückſicht auf die allgemeine Temperatur, aber auf die äußerſt niedrigen Stände ſind, wird die Reizbarkeit des Nervenſyſtems durch die ſtarke Hitze des Sommers bedeutend erhöht.

Dieſer Urſach hat man ohne Zweifel den Unterſchied zuzuſchreiben, welcher in der Fortpflanzung des gelben Fiebers und in den verſchiedenen Geſtaltungen beobachtet wird, in denen die miasmatiſchen Typhen unter dem Aequator und in der gemäßigten Zone der Neuen Welt erſcheinen.

Auf hohen Bergen, auf Inſeln von geringer Ausdehnung und längs den Küſten nehmen die Jahres-Temperatur-Linien beinahe dieſelbe Geſtalt an als in den heißen Erdſtrichen; ſie ſind weniger gekrümmt.

Der Unterſchied zwiſchen den Jahreszeiten wird kleiner.

Am Nordkap, unter dem 71. Grade der Breite, auf der iſothermen Linie von 0°, iſt er beinahe 6° geringer wie zu Paris, unter dem 49. Breitengrade und auf der iſothermen Linie von 10°.

Die Seewinde und die Nebel, welche die Winter ſo gemäßigt machen, mindern zu gleicher Zeit die Hitze des Sommers.

Was ein Klima charakteriſirt, iſt nicht der Unterſchied zwiſchen den Wintern und Sommern in Thermometergraden ausgedrückt, ſondern dieſer Unterſchied mit den abſoluten Quantitäten verglichen, welche den Mittel-Temperaturen der Jahreszeiten angehören.

II. Unterſchied der Winter und Sommer, wenn man von Weſten nach Oſten einer und derſelben iſothermen Linie folgt.

Die Unterſchiede unter den Jahreszeiten ſind weniger groß den konvexen Scheiteln der iſothermen Kurven nahe, da wo dieſe Kurven ſich gegen den Nordpol erheben, als an den konkaven Scheiteln.

Dieſelben Urſachen, welche auf die Erhebung oder die größere Krümmung der iſothermen Linien Einfluß üben, ſtreben auch die Temperaturen der Jahreszeiten gleicher zu machen.

Ganz Europa, wenn man es mit den öſtlichen Theilen von Amerika und Aſien vergleicht, hat ein Inſelklima; und auf gleicher iſothermen Linie werden in dem Maße die Sommer heißer und die Winter kälter, als man vom Meridiane des Montblanc nach Oſten oder Weſten vorſchreitet.

Europa kann als die weſtliche Verlängerung des Alten Kontinents angeſehen werden; und die weſtlichen Theile aller Feſtländer ſind nicht nur in gleichen geographiſchen Breiten wärmer als die öſtlichen, ſondern es ſind ſelbſt in den Zonen gleicher Jahrestemperatur auf den Oſtküſten beider Kontinente die Winter ſtrenger und die Sommer heißer als auf den Weſtküſten.

Der nördliche Theil China’s wie die atlantiſche Küſtenzone der Vereinigten Staaten zeigt übermäßige Klimate, ſtark abſtechende Jahreszeiten, während die Küſten von Neu-Kalifornien und die Mündung der Columbia beinahe gleich gemäßigte Winter und Sommer haben.

Die Witterungsbeſchaffenheit dieſer Nordweſtgegenden gleicht bis zum Parallelkreiſe von 50° bis 52° der von Europa; und ohne die großen Umwälzungen unſeres Geſchlechts einzig und allein dem Einfluſſe der Klimate zuſchreiben zu wollen, kann man doch behaupten, daß der ſich kund gebende Unterſchied zwiſchen den Oſt- und Weſtküſten der Kontinente die alte Civiliſation der Amerikaner im Weſten begünſtigt, ihre Wanderungen gegen Süden und jene Verbindungen mit Oſtaſien erleichtert habe, die ſich in Denkmälern, religiöſen Sagen und Jahres-Eintheilung offenbaren.

Wenn man 2 Witterungsſyſteme, die konkaven und konvexen Scheitel derſelben iſothermen Linien vergleicht; ſo findet man in Newyork einen Sommer gleich dem in Rom und einen Winter wie in Kopenhagen, zu Quebec einen pariſer Sommer und einen petersburger Winter.

In China, z. B. zu Peking, wo die mittlere Jahrestemperatur die der bretagniſchen Küſten iſt, ſind die Sommer heißer als in Kairo und die Winter ſo ſtreng wie in Upſala.

Indem die mittlere Jahrestemperatur einem Viertel der thermiſchen Summe aus der Winter-, Frühlings-, Sommer- und Herbſtwärme gleich iſt, werden wir auf einer und derſelben iſothermen Linie von 12° haben:

im konkaven Scheitel, in Amerika (77° weſtlicher Länge von Paris) [Formel] ;

im konvexen Scheitel in Europa (im pariſer Meridian) [Formel] ;

im konkaven Scheitel, in Aſien (114° öſtl. Länge von Paris) [Formel] .

Dieſe Uebereinſtimmung der Oſtküſten von Aſien und Amerika beweiſt genugſam, daß das Ungleiche in den Jahreszeiten, deſſen Zahlenverhältniſſe wir zu beſtimmen ſuchen, abhängig iſt von der Vorſtreckung und Erweiterung der Kontinente gegen den Pol hin, von der Lage der Meere in Beziehung zu den Küſten und von der Häufigkeit der Nordweſtwinde, welche die rückwirkenden Winde (vents de remous) der gemäßigten Zone ſind; nicht aber von der Nähe eines Plateaus oder von der Höhenlage der Nachbarländer.

Die großen Hochebenen von Aſien überſchreiten nicht den 52. Breitengrad; und im Innern des Neuen Kontinents hat das ganze ungeheure Becken, welches von den Alleghanies und den Rocky Mountains begrenzt wird und mit Sekundärbildungen bedeckt iſt (nach den in Kentucky, an den Ufern des Monongahela und am Erie-See vorgenommenen Nivellements) keine 200—250 Meter Höhe über der Fläche des Oceans.

Die nachfolgende Tabelle gibt für die ganze bewohnbare gemäßigte Zone die Vertheilung einer und derſelben Jahreswärme unter die beiden Jahreszeiten Sommer und Winter an.

Die Angaben, welche ſie enthält, ſind theils aus direkten Beobachtungen gewonnen, theils ſind ſie das Ergebniß von Interpolationen zwiſchen einer großen Zahl von Beobachtungen, die an einander ſehr nahe und auf gleichem Meridiane liegenden Oertern gemacht wurden.

Jede iſotherme Kurve iſt von Weſten nach Oſten verfolgt worden, wobei den den Scheiteln der Kurve anliegenden Oertern der Vorzug gegeben iſt, weil ſie zu gleicher Zeit die größten Unterſchiede in der Vertheilung der Jahreswärme darbieten.

Die Längen ſind in dieſer Tabelle nicht nach dem Meridiane des Montblane, ſondern, wie im gewöhnlichen Gebrauche, nach dem Meridiane der pariſer Sternwarte gerechnet.

Iſotherme Linien von 0° bis 20° Mittlere Temperatur des Winters. des Sommers.

Iſoth.

Linie von 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.

Linie von 17° [Formel] L. 92° W., Br. 32° 30′ (Miſſiſſippi) 8 25 L. 11° 51′ O., Br. 40° 50′ (Italien) 10 25 Iſoth.

Linie von 15° L. 86° 30′ W., Br. 35° 30′ (Becken des Ohio) 4 25,5 L. 1°—2° O., Br. 43° 30′ (das ſüdl. Frankreich) 7 24 Iſoth.

Linie von 12° [Formel] L. 87° W., Br. 38° 30′ (Amerika weſtlich von den Alleghanys) + 1,5 24 L. 76° 30′ W., Br. 40° (Amerika öſtl. von den Alleghanys) + 0,3 25 L. 3° 52′ W., Br. 47° 10′ (weſtl. Frankreich) + 5 20 L. 7° O., Br. 45° 30′ (Lombardei) + 1,5 23 L. 114° O., Br. 40° (Oſtaſien) — 3,0 28 Iſoth.

Linie von 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 Iſotherme Linien von 0° bis 20° Mittl.

Temperatur des Winters. des Sommers.

Iſoth.

Linie von 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.

Linie von 7° [Formel] 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.

Linie von 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.

Linie von 2° [Formel] L. 74° W., Br. 50° (Kanada) —14 16 L. 15° 45′ O., Br. 62° 30′ (Weſtküſten des bothniſchen Meerbuſens) — 8 14 L. 20° O., Br. 62° 50′ (Oſtküſten des bothniſchen Meerbuſens) — 8,5 15 Iſoth.

Linie von 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-Temperatur eines Ortes nichts Anderes iſt als der numeriſche Ausdruck des Mittelwerthes der Ordinaten, ſo kann man ſich eine Unzahl einander ganz unähnlicher Kurven denken, deren 12 Monats-Ordinaten genau denſelben Mittelwerth darbieten.

Man muß aber darum nicht glauben, ein Ort, der einen Winter wie im mittäglichen Frankreich, d. h. eine mittlere Winter-Temperatur von 7°, hat, könne durch Ausgleichung eines weit kühleren Sommers und Herbſtes die Mittelwärme von Paris haben.

Zwar wird das konſtante und gleichmäßige Verhältniß, welches man auf demſelben Parallelkreiſe zwiſchen den Solſtitial-Höhen der Sonne und der Größe der halben Tagesbögen beobachtet, verſchiedentlich modificirt durch die Lage eines Ortes in der Mitte eines Kontinents oder auf den Küſten, durch die Häufigkeit gewiſſer Winde, wie durch die mehr oder weniger günſtige Beſchaffenheit der Atmoſphäre zur Fortpflanzung des Lichtes und der ſtrahlenden Erdwärme; aber dieſe Veränderungen, deren wirkliche Ausdehnung die Einbildungskraft der Reiſenden oft vermehrt hat, haben ein Maximum, welches die Natur nicht überſchreitet.

Es iſt unmöglich die Augen auf die vorſtehende Tabelle zu werfen, ohne zu erkennen: daß die Vertheilung der Jahreswärme zwiſchen Winter und Sommer auf jeder iſothermen Linie einem beſtimmten Typus folgt; daß die Abweichungen von dieſem Typus ſich zwiſchen gewiſſen Grenzen halten, und daß ſie einem und demſelben Geſetz unterliegen in den Zonen, welche durch die konkaven oder konvexen Scheitel der iſothermen Linien gehen: z. B. durch 60° bis 70° weſtlicher, durch 3° bis 6° und durch 114° öſtlicher Länge.

Hier folgen die Schwankungen oder die Maxima und Minima, welche in der Vertheilung der Wärme unter die Jahreszeiten beobachtet ſind.

Ich habe die mittleren Winter und Sommer hinzugefügt, die man in verſchiedenen Längengraden auf einer und derſelben iſothermen Linie findet.

Zahl der unterſuchten Längengrade Schwankungen, beobachtet in den Mitteln Berechnete Mittel der Winter. der Sommer. der Winter. der Sommer.

Iſotherme Linie von 0° 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. die Ungleichheit der Winter auf derſelben iſothermen Linie, wachſen in dem Maße wie die Jahreswärme abnimmt, von Algier bis Holland und von Florida bis Pennſylvanien.

Die Winter der Kurve von 20° finden ſich nicht auf der von 15°, die Winter der Kurve von 15° nicht auf der von 10°.

Betrachtet man abgeſondert, was man ein und daſſelbe Klima-Syſtem nennen kann, z. B. die europäiſche, die transatlantiſche Zone oder die von Oſt-Aſien; ſo werden die Grenzen der Variationen noch enger.

Ueberall erhebt ſich in Europa auf dem 40. Längengrade die mittlere 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 5° — 6,5 bis — 4 13 bis 19

Zieht man 5 iſotherme Linien zwiſchen den Breitenkreiſen von Rom und Petersburg, ſo findet ſich der kälteſte Winter, den eine dieſer Linien darbietet, nicht auf der vorhergehenden Linie wieder.

In dieſem Theile des Erdkörpers haben die Oerter, deren Jahres-Temperatur 12°,5 beträgt, keinen Winter unter 0°, wie er ſchon auf der iſothermen Linie von 10° ſich bemerklich macht.

Wenn man, ſtatt bei dem ſtrengſten Winter, den jede Kurve darbietet, ſtehen zu bleiben, die Linien gleicher Winter-Temperatur (iſochimene Linien) zeichnet; ſo machen dieſe Linien, ſtatt mit den Linien gleicher Jahreswärme (iſothermen Linien) zuſammenzufallen, Oſcillationen um dieſelben.

Da die iſochimenen Linien Punkte vereinigen, die auf verſchiedenen iſothermen Linien liegen, ſo kann man prüfen, bis wohin ſich ihre Scheitel erſtrecken.

Betrachtet man immer nur ein Syſtem von Klimaten, z. B. die europäiſche Zone, ſo erkennt man, daß die Linien gleichen Winters im Maximum ihrer Schwankungen iſotherme Linien ſchneiden, welche um 5° verſchieden ſind.

In Belgien (geogr. Br. 52°, iſotherme Br. 11°) und ſelbſt in Schottland (geogr. Br. 57°, iſoth.

Br. 7°,5) ſind die Winter milder als in Mailand (geogr. Br. 45° 28′, iſoth.

Br. 13°,2) und einem großen Theile der Lombardei.

Mehr nördlich, auf der ſkandinaviſchen Halbinſel, trifft man 3 ſehr verſchiedene klimatiſche Syſteme, nämlich: 1) die Zone der Weſtküſten von Norwegen, weſtlich von den Gebirgen; 2) die Zone der Oſtküſten Schwedens, öſtlich von den Gebirgen; 3) die Zone der Weſtküſten Finnlands, längs dem bothniſchen Meerbuſen.

Leopold von Buch verdanken wir die Kenntniß von dem atmoſphäriſchen Zuſtand dieſer 3 Zonen, in welchen die langſamſte Zunahme der Winterkälte ſich von Drontheim zum Nordkap, auf den Weſt- und Nordweſtküſten zu erkennen gibt.

Auf der Inſel Magerö (iſoth. Br. 0°), am Nordende von Europa, unter dem Parallel von 71°, ſind die Winter noch um 4° milder als in Petersburg (iſoth. Br. 3°,8); aber die Mittelwärme der Sommer erreicht dort nicht die der Winter von Montpellier (iſoth. Br. 15°,2).

Auf den Faröern, unter dem 62. Grade geogr. Breite, belegen ſich die Seen ſehr ſelten mit Eis; und auf einen ſo gemäßigten Winter folgt ein Sommer, während deſſen oft Schnee in den Ebenen fällt.

Nirgends, außer den Tropen, iſt die Theilung der jährlichen Wärme unter die Jahreszeiten gleichmäßiger.

In der gemäßigten Zone, unter Parallelkreiſen, die den unſerigen näher liegen, bietet Irland ein noch auffallenderes Beiſpiel dar von der Vereinigung höchſt milder Winter und ſehr naßkalter Sommer.

Ungeachtet des Breiten-Unterſchiedes von 4° ſind die Winter dort ſo mild wie in der Bretagne, während die mittlere Sommer-Temperatur 3° niedriger iſt; es iſt ein ächtes Seeklima.

Der Monat Auguſt, welcher auf gleicher iſothermer Linie im öſtlichen Europa (in Ungarn) 22° hat, erreicht in Dublin nur 16°; der Januar, deſſen Mittel-Temperatur in Mailand und einem großen Theile der Lombardei nur 2° beträgt, erhebt ſich in Irland auf 3°—4°.

Auch grünt auf den Küſten von Glenarm (Br. 54° 56′), unter dem Parallel von Königsberg in Preußen, die Myrte eben ſo kräftig wie in Portugal; es friert daſelbſt kaum im Winter, aber die Sommerwärme reicht nicht hin den Weinstock zur Reife zu bringen.

Dieſe Beiſpiele genügen zu beweiſen, daß die iſochimenen Linien ſich weit mehr von den Erd-Parallelen entfernen als die iſothermen Linien.

In dem Syſtem der europäischen Klimate können die geographiſchen Breiten zweier Oerter, welche dieſelbe Jahres-Temperatur haben, nur um 4° — 5° differiren: während 2 Oerter von gleicher mittlerer Winter-Temperatur um 9° — 10° in geographiſcher Breite unterſchieden ſeyn können.

Je weiter man nach Oſten vordringt, um ſo ſchneller nehmen dieſe Unterschiede zu.

Die Linien gleichen Sommers (iſothere Kurven) folgen einer Richtung, welche der der iſochimenen Kurven gerade entgegengeſetzt iſt.

Wir finden eine und dieſelbe Sommer-Temperatur zu Moskau im Mittelpunkte von Rußland und gegen die Mündung der Loire hin, ungeachtet des Unterſchiedes von 11 Graden in der Breite.

So groß iſt die Wirkung von der Wärmeſtrahlung der Erde in einem ungeheuren, von Bergen entblößten Kontinent.

Es iſt ſehr merkwürdig, daß die Inflexionen der iſotheren Linien und die Vertheilung der Länder und Meere auf dem Erdkörper von der Art ſind, daß überall: im nördlichen Amerika, in Europa und Oſt-Aſien, die Mittel-Temperatur der Sommer ſich auf den Parallelkreiſen von 45° — 47° nicht viel von 18° Cent. entfernt.

Dieſelben Urſachen, welche in Kanada und Nord-China die Kurven gleicher Jahreswärme oder iſothermen Linien erniedrigen (die von 11° — 12° entſprechen den Parallelkreiſen von 45° und 47°), ſtreben die Linien gleichen Sommers oder iſothermen Kurven zu erhöhen.

Wie groß auch der Einfluß iſt, welchen die ungleiche Vertheilung der Wärme unter die Jahreszeiten auf den phyſiſchen Zuſtand der Völker, auf die Entwickelung ihrer ackerbauenden Thätigkeit und auf die Wahl der angebauten Pflanzen ausübt, ſo würde ich doch nicht rathen auf derſelben Karte iſothermer Linien die Winter- und Sommer-Kurve zu zeichnen.

Dieſe Vereinigung wäre nicht glücklicher als die Vereinigung der Deklinations- und Inklinations-Linien wie der Linien gleicher Stärke (Intenſität) der magnetiſchen Kräfte, welche dennoch alle von einander abhangen.

Statt die Verſchlingung dieſer Kurven zu vervielfältigen, begnüge man ſich damit, den iſothermen Linien an ihren Scheiteln die Anzeige der mittleren Sommer- und Winter-Temperaturen beizufügen.

Folgt man alſo der Linie von 10°; ſo wird man in Amerika weſtlich von Boſton bezeichnet finden [Formel] , in England [Formel] , in Ungarn [Formel] und in China [Formel] .

Nach dem, was wir eben über die feſten Verhältniſſe oder die mehr oder weniger engen Grenzen entwickelt haben, zwiſchen welchen die Vertheilung der Jahreswärme auf einer und derſelben iſothermen Kurve vor ſich geht, kann man beurtheilen, in wie weit man berechtigt ſey zu ſagen, daß der Kaffeeſtrauch, der Oelbaum und Weinſtock, um ergiebig zu ſeyn, Mittel-Temperaturen von 18°, 16° und 12° erfordern.

Dieſe Ausdrücke ſind nur genau, ſo fern es ſich um ein und daſſelbe klimatiſche Syſtem handelt, z. B. um den Theil des Alten Kontinents, welcher ſich weſtlich vom Meridian des Montblanc hinſtreckt: weil, wenn man in einer Zone von geringer Längen-Ausdehnung die Jahres-Temperaturen beſtimmt, man zugleich auch die Beſchaffenheit der Sommer und Winter ausſpricht.

Man weiß übrigens, daß der Oelbaum, der Weinſtock, die Cerealien und die Obſtbäume gänzlich verſchiedene Luftzuſtände erfordern.

Von unſeren Kulturpflanzen verlangen einige, wenig empfindlich gegen die Strenge des Winters, ſehr warme, doch nicht lange Sommer; andere fordern mehr lange als heiße Sommer; wieder andere, gegen die Sommer-Temperatur ziemlich gleichgültig, können einer ſtarken Winterkälte nicht widerſtehen.

Es folgt daraus, daß man in Beziehung auf den Anbau der dem Menſchen nützlichen Gewächſe dreierlei Dinge für jeden Himmelsſtrich erörtern muß: die Mittel-Temperatur des ganzen Sommers, des wärmſten und des kälteſten Monats.

Ich habe die numeriſchen Reſultate dieſer Erörterung bekannt gemacht in meinen Prolegomena de distributione geographica Plantarum secundum coeli temperiem, und werde mich hier darauf beſchränken als Beiſpiele die Grenzen des Anbaues von Oelbaum und Weinſtock anzugeben.

Der Oelbaum wird in unſerem Kontinente gepflegt zwiſchen den Parallelen von 36° und 44°: überall, wo die Jahres-Temperatur 17°—14°,5, die Mittel-Temperatur des kälteſten Monats nicht unter 5°—6°, die des ganzen Sommers 22°—23° beträgt.

In der Neuen Welt iſt die Vertheilung der Wärme unter die Jahreszeiten ſo, daß auf der iſothermen Linie von 14°,5 der kälteſte Monat 2° hat, und daß das Thermometer während einiger Tage ſogar auf — 10° und — 12° herabſinkt.

Der Bereich trinkbarer Weine dehnt ſich in Europa zwiſchen den iſothermen Linien von 17° und 10° hin, welche den Breiten von 36° und 48° entſprechen.

Der Weinbau erſtreckt ſich, obgleich mit weniger Vortheil, ſogar bis in Gegenden, in welchen die Temperatur des Jahres auf 9° und 8°,6 herabgeht, wo die Winter + 1°, die Sommer 19° und 20° haben.

Dieſe Witterungs-Bedingungen werden in Europa bis zum Parallelkreiſe von 50° und etwas über ihn hinaus erfüllt, in Amerika aber nicht mehr nördlich von dem von 40°.

Man hat freilich ſeit einigen Jahren angefangen weſtlich von Waſhington, jenſeits der erſten Gebirgskette, in den Thälern, die nicht über 38° 54′ hinausgehen, ſehr guten Rothwein zu bereiten.

Auf dem Kontinent von Weſteuropa beginnen die Winter, deren Mittel-Temperatur null iſt, erſt auf den iſothermen Linien von 9°—10°, in 51°—52° Breite; in Amerika findet man ſie ſchon auf den iſothermen Linien von 11°—12°, unter dem 40.—41. Breitengrade.

Wenn wir, ſtatt die allgemeinen Inflexionen der iſothermen Linien, d. h. diejenigen zu betrachten, die ſich vorſchreitend auf große Entfernungen in der geographiſchen Länge fortpflanzen, unſere Blicke auf die partiellen Krümmungen oder auf partielle Klima-Syſteme richten, welche über einen unbeträchtlichen Landſtrich verbreitet ſind; ſo finden wir noch dieſelben Veränderungen vor in der Vertheilung der jährlichen Wärme unter die Jahreszeiten.

Von dieſen partiellen Krümmungen ſind die bemerkenswertheſten: 1) in der Krim, wo das Klima von Odeſſa mit dem der Südweſt-Küſten der Halbinſel kontraſtirt, welche durch die Gebirge geſchützt werden und zum Anbau des Oelbaums und vielleicht auch des Citrus geeignet ſind; 2) längs dem Meerbuſen von Genua, von Toulon und den hieriſchen Inſeln bis Nizza und la Bordighera, 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 Blätter (feuilles étiolées); 3) in England an den Küſten von Devonſhire, wo der Hafenort Salcombe ſeines gemäßigten Klimas wegen das Montpellier des Nordens genannt worden iſt und wo (in den South Hams) Myrten, Camellia japonica, Fuchsia coccinea und Buddleja globosa ſchutzlos im freien Boden überwintern; 4) in Frankreich an den weſtlichen Küſten der Normandie und Bretagne.

Im Departement Finisterre widerſtehen der Arbutus und der Granatbaum, Jucca gloriosa und alo&bi;- folia, Erica mediterranea, Hortensia, Fuchsia, Dahlea im freien Boden der Rauhheit eines Winters, der kaum 2 — 3 Wochen dauert und einem wenig heißen Sommer folgt.

Während dieſes ſo kurzen Winters geht das Thermometer manchmal bis auf — 8° herab; mit dem Februar tritt der Saft in die Bäume, aber es friert bisweilen noch in der Mitte des Mai.

Die Lavatera arborea trifft man wild auf der Inſel des Glenans, wie dieſer Inſel gegenüber auf dem feſten Lande den Astragalus Bajonensis und den Lorbeerbaum (Laurus nobilis).

Zufolge der in der Bretagne 12 Jahre lang, zu St. Malo, Nantes und Breſt, angeſtellten Beobachtungen beträgt die mittlere Temperatur dieſer Halbinſel über 13°,5.

Im Inneren von Frankreich, nur in ſolchen Gegenden, die wenig über dem Meeresſpiegel erhoben ſind, muß man 3 Breitengrade herabgehen, um die gleiche Jahres-Temperatur zu finden.

Man weiß durch die Forſchungen von Arthur Young, daß trotz der bedeutenden Höhe, zu welcher ſich die 2 iſothermen Linien von 12° und 13° an den franzöſiſchen Weſtküſten erheben, die Kultur-Linien (des Oelbaums, Mais und Weinſtocks) die ganz entgegengeſetzte Richtung von Südweſt nach Nordoſt nehmen .

Man hat den Grund dieſer Erſcheinung mit Recht in der geringen Wärme geſucht, welche die Sommer längs dem Meeresufer erreichen, aber ohne bisher es unternommen zu haben, die Verhältniſſe zwiſchen den Jahreszeiten im Inneren und an den Küſten auf Zahlen-Ausdrücke zu bringen.

Dieſe Arbeit vorzubereiten, habe ich 8 Oerter ausgewählt, von denen einige auf denſelben geographiſchen Parallelkreiſen, die andern auf der Verlängerung einer und derſelben iſothermen Linie liegen.

Ich habe die Temperaturen des Winters, Sommers und des wärmſten Monates verglichen; denn ein Sommer von gleichmäßiger Wärme regt die Kraft des Wachsthums weniger an als eine große Hitze, der eine kalte Jahreszeit vorausgeht.

Die Vergleichungspunkte ſind geweſen: längs dem atlantiſchen Meere die Küſten der Bretagne (von St. Malo und St. Brieux bis Vannes und Nantes), die Sables d’Olonne, die Inſel Oléron, die Mündung der Garonne, und Dax im Departement des Landes; im Innern, denſelben Parallelen entſprechend, Chalons ſur Marne, Paris, Chartres, Troyes, Poitiers und Montauban.

Mehr ſüdlich von 44°½ der Breite werden die Vergleichungen ungenau, weil Frankreich, zwiſchen dem Ocean und Mittelmeere eingeengt, längs dem letztgenannten Becken, in dem ſchönen Landſtriche des Oelbaums, ein eigenthümliches und von dem der Weſtküſten ſehr verſchiedenes klimatiſches Syſtem darbietet.

Die Grenzlinie des Weinbaues nimmt ihre Richtung von der Mündung der Loire und Vilaine durch Pontoiſe nach dem Zuſammenfluſſe des Rheines und der Moſel; die Linie der Oelbäume beginnt weſtlich von Narbonne, geht zwiſchen Orange und Montelimart durch, und läuft nordöſtlich in der Richtung des Großen St. Bernhard fort.

Geogr. Breite.

Mittlere Temperatur des Jahres. des Winters. des Sommers. des wärmſten Monats.

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

Dieſe Reſultate ſind aus 127,000 thermiſchen Beobachtungen gezogen, angeſtellt mit 16 Thermometern, von freilich ſehr ungleicher Genauigkeit.

Wenn man, wie es nach der Wahrſcheinlichkeits-Rechnung geſchehen darf, annimmt, daß in ſo vervielfältigten Beobachtungen die Fehler in dem Bau der Inſtrumente, bei ihrer Aufſtellung und in den Beobachtungsſtunden ſich großentheils gegenſeitig aufheben; ſo kann man durch Interpolation ſowohl für denſelben Parallelkreis, als für dieſelbe iſotherme Linie den mittleren Winter und Sommer der Küſte und des Inneren beſtimmen.

Dieſe Vergleichung gibt:

Winter. Sommer. I. Iſotherme Linie 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. Parallelkreis von 47° bis 49° Küſten: 5,0 19,3 Jahrestemp. 11°,8 Inneres: 3,2 19,2 ‒ 10,9 45° bis 46° [Formel] Küſten: 5,7 19,9 ‒ 13,2 Inneres: 4,0 20,7 ‒ 12,6

Da die iſothermen Linien ſich gegen die Weſtküſten von Frankreich erheben, d. h. da die mittlere Temperatur des Jahres dort größer iſt als unter derſelben Breite im Binnenlande; ſo ſollte man erwarten, beim Vordringen von Oſten nach Weſten auf dem nämlichen Breitenkreiſe die Wärme der Sommer nicht abnehmen zu ſehen.

Aber die Erhebung der iſothermen Linien und die Nähe des Meeres haben gleichmäßig die Wirkung die Milde der Winter zu vermehren, und jede dieſer beiden Urſachen wirkt in entgegengeſetztem Sinne auf die Sommer.

Wenn die Theilung der Wärme unter die Jahreszeiten eine gleiche wäre in der Bretagne und im Orléanais, im Küſten- und im Kontinental-Klima, ſo müßte man in derſelben Breite längs dem Meeresufer die Winter und die Sommer beiderſeitig wärmer finden.

Geht man denſelben iſothermen Linien nach, ſo erkennt man leicht in der vorſtehenden Tafel, wie die Winter im Binnenlande kälter und die Sommer auf den Küſten gemäßigter ſind.

Dieſe thermiſchen Beobachtungen beſtätigen im Allgemeinen den Volksglauben über das Klima des Littorals; wenn man aber Rückſicht nimmt auf die Gegenſtände des Anbaues und die Entwickelung des Pflanzenwuchſes an den Küſten und im Inneren von Frankreich, ſo ſollte man viel größere Temperatur-Unterſchiede erwarten.

Man wundert ſich dieſe Unterſchiede, für die Winter und die Sommer, nur zu 1° zu finden: d. h. dem vierten Theil deſſen, welcher zwiſchen den Mittel-Temperaturen der Winter oder der Sommer von Montpellier und Paris obwaltet.

Weiter unten, wo ich von den Grenzen rede, welche die Pflanzenkultur auf den Gebirgen erreicht, werde ich die wahre Urſache dieſes anſcheinenden Widerſpruches angeben.

Es genügt hier daran zu erinnern, daß unſre meteorologiſchen Inſtrumente durchaus nicht die Wärmemenge anzeigen, welche bei trockener, reiner Luft das direkte Licht in dem mehr oder weniger gefärbten Parenchyma der Blätter und Früchte erzeugt.

Bei gleicher Mittel- Temperatur wird die Entwickelung des Pflanzentriebes zurückgehalten oder beſchleunigt, je nachdem der Himmel trübe oder heiter iſt, je nachdem die Erdoberfläche ganze Wochen lang nur zerſtreutes Licht empfängt oder von den direkten Sonnenſtrahlen getroffen wird.

Von der Reinheit und Durchſichtigkeit des Luftkreiſes und dem Grade der Schwächung der Lichtſtrahlen (extinction de la lumière) ſind großentheils jene Erſcheinungen des Pflanzenlebens abhängig, deren Gegenſätze uns auf Inſeln und im Innern der Kontinente, in den Ebenen wie auf den Gipfeln der Berge überraſchen.

Wollte man die photometriſchen Rückſichten vernachläſſigen, wollte man nicht in Anſchlag bringen die Wärme-Erzeugung im Inneren der Körper und die Wirkung der nächtlichen Ausſtrahlung bei heiterem oder bedecktem Himmel; ſo würde man Mühe haben, aus den bloßen Zahlenverhältniſſen der im Winter und Sommer zu London und Paris beobachteten Temperaturen die Urſachen des auffallenden Unterſchiedes zu erſehen, welcher ſich in Frankreich und England in dem Anbau des Weinſtockes, der Pfirſiche und mehrerer anderer Obſtbäume offenbart.

Iſt die Rede von dem organiſchen Leben der Pflanzen und Thiere, ſo muß man alle Reize oder äußeren Antriebe prüfen, welche ihre Lebensthätigkeit modificiren.

Die Verhältniſſe zwiſchen den Mittel-Temperaturen der Monate reichen nicht hin, um das Klima beſtimmt zu bezeichnen.

Sein Einfluß beſteht aus der gleichzeitigen Wirkſamkeit aller phyſiſchen Kräfte, und er hängt gleichmäßig ab von der Wärme, der Feuchtigkeit, dem Lichte, der elektriſchen Spannung der Dünſte und dem wechſelnden Luftdrucke.

Der letztgenannte beſtimmt auf den Gipfeln der Berge die Tranſpiration der Pflanzen, ja ſogar das Wachsthum der aushauchenden Organe.

Indem wir die empiriſchen Geſetze der Wärme-Vertheilung auf dem Erdkörper angeben, wie ſie aus den thermiſchen Luftveränderungen ſich abnehmen laſſen; ſind wir fern davon dieſe Geſetze als die einzigen anzuſehen, welche geeignet ſind das Ganze der klimatiſchen Probleme zu löſen.

Der größte Theil der Naturerſcheinungen bietet zwei verſchiedene Seiten dar: eine, die man einer genauen Rechnung unterwerfen kann, eine andere, zu welcher ſich nur auf dem Wege der Folgerung und Analogie gelangen läßt.

(Schluß folgt.)

Von den iſothermen Linien und der Vertheilung der Wärme auf dem Erdkörper.

(Von A. v. Humboldt)

(Schluß des Artikels im vorigen Band.)

Wir haben die Vertheilung der Wärme zwiſchen dem Winter und Sommer auf derſelben iſothermen Linie betrachtet; uns bleibt übrig die Zahlenverhältniſſe zwiſchen den Mittel-Temperaturen des Frühlings und Winters, wie zwiſchen denen des ganzen Jahres und des wärmſten Monates anzugeben.

Von dem Breitenkreiſe von Rom bis zu dem von Stockholm, folglich zwiſchen den iſothermen Linien von 16° und 5°, beträgt der Unterſchied der Monate April und Mai aller Orten 6°—7°; und von allen aufeinander unmittelbar folgenden Monaten ſind es dieſe, welche die ſchnellſte Temperatur-Zunahme darbieten.

Da nun in den Nordländern, z. B. in Schweden, der Monat April nur 3° beträgt; ſo üben die 6—7 Grade, die der Mai hinzufügt, dort nothwendigerweiſe eine weit größere Wirkung auf die Entwickelung der Pflanzenwelt aus als im Süden Europa’s, wo die mittlere Temperatur des Aprils 12°—13° iſt.

Aus einer ähnlichen Urſache entſpringt es, daß bei dem Uebergange aus dem Schatten in die Sonne wir ſowohl in unſeren Himmelsſtrichen zur Zeit des Winters, als unter den Wendekreiſen auf dem Rücken der Kordilleren mehr von dem Temperatur-Unterſchiede getroffen werden als zur Sommerzeit und in den Ebenen: obgleich in beiden Fällen der thermiſche Unterſchied derſelbe, z. B. 3°—4°, iſt.

Am Polarkreiſe iſt die Zunahme der Frühlingswärme nicht nur noch beträchtlicher, ſondern die Zunahme ſetzt ſich auch fort bis in den Monat Juni.

Zu Drontheim in Norwegen ſind die Temperaturen des Aprils und Mais, wie die des Mais und Junis nicht um 6°—7°, ſondern um 8°—9° verſchieden.

Unterſcheidet man auf derſelben iſothermen Linie die Oerter, welche ſich den in- oder auswärts gebogenen (konkaven oder konvexen) Scheiteln dieſer Linie nähern, und in demſelben Syſtem von Klimaten die Nord- und Süd- Gegenden; ſo findet man: 1) daß die Zunahme der Frühlings-Temperatur ſtark (um 7°—8° im Laufe eines Monates) und gleichmaßig fortſchreitend überall da gefunden wird, wo die Vertheilung der jährlichen Wärme unter die Jahreszeiten ſehr ungleich iſt, wie im nördlichen Europa und in dem gemäßigten Theile der Vereinigten Staaten; 2) daß die Frühlings-Zunahme beträchtlich (wenigſtens über 5°—6°), aber von geringerer Dauer iſt im gemäßigten Europa; 3) daß die Zunahme der Frühlings-Temperatur klein (kaum 4°) und gleichmäßiger fortgeſetzt überall da iſt, wo das Inſel-Klima herrſcht; 4) daß in jedem Klima-Syſtem, in den zwiſchen denſelben Meridianen eingeſchloſſenen Zonen, die Frühlings-Zunahme geringer und weniger gleichmäßig fortgeſetzt iſt in den niederen als in den hohen Breiten.

Die eine iſotherme Zone von 12°—13° kann als Beiſpiel dienen, um dieſe verſchiedenen Modifikationen des Frühlings darzulegen.

In Oſt-Aſien, am konkaven Scheitel, ſind die Temperatur-Unterſchiede zwiſchen den 4 Monaten März, April, Mai und Juni ſehr groß und ſehr gleich (8°,7; 7°,4; 7°,7).

Schreitet man gen Weſten fort, auf Europa zu, ſo erhebt ſich die iſotherme Linie; und im Inneren der Länder, am konvexen Scheitel, iſt die Zunahme noch ſehr bedeutend, aber wenig fortgeſetzt: d. h. von den 4 Monaten, die aufeinander folgen, ſind nur 2, deren Unterſchied auf 7° ſteigt; man findet 5°,2; 7°,4; 2°,3.

Weiter nach Weſten, gegen die Küſte hin, werden die Unterſchiede klein und gleich: 2°,0; 3°,6; 3°,1.

Durchſchneidet man das atlantiſche Meer, ſo nähert man ſich dem konkaven weſtlichen Scheitel der iſothermen Linie von 12°.

Die Zunahme der Frühlings-Temperatur zeigt ſich von Neuem beinahe eben ſo groß und eben ſo fortgeſetzt als am konkaven aſiatiſchen Scheitel; man findet als Unterſchied der 4 Monate:

5°,8; 7°,7; 6°,0.

In der Kurve der Jahres- Temperatur bezeichnen Frühling und Herbſt die Uebergänge des Minimums und Maximums.

Die Zunahmen ſind natürlich an den Scheiteln langſamer als in dem zwiſchenliegenden Theile der Kurve.

In dieſem ſind ſie um ſo größer und dauernder, je mehr die äußerſten Ordinaten der Kurve differiren.

Die Herbſt-Abnahme der Temperatur iſt weniger ſchnell als die Frühlings-Zunahme: weil die Erdoberfläche das Wärme-Maximum ſpäter als der Luftkreis empfängt; und weil, ungeachtet der Heiterkeit der Luft, wie ſie im Herbſte herrſcht, die Erde, vermöge der Wirkung des Ausſtrahlens, die von ihr aufgenommene Wärme nur langſam verliert.

Die folgende Tafel (S. 29) wird beweiſen, wie gleichförmig die 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).

Oerter.

Nördl.

Breite.

März.

April.

Mai.

Juni.

Temperaturunterſchiede der 4 Monate.

Mittl. Jahrestemp.

1. Gruppe.

Konkave Scheitel in Amerika.

Natches 31°28′ 14°,4 19°,0 22°,6 26°,4 4°,6 3°,4 4°,0 18°,2 Williamsburgh 3718 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 3956 6,7 12,0 16,7 22,4 5,3 4,7 5,7 12,0 New-York 4040 2,7 9,5 18,8 26,8 5,8 9,3 8,0 12,1 Cambridge 4225 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.

Konvexe Scheitel in Europa.

A. Kontinentalklima. Rom 41 53 10,2 13,0 19,4 22,4 2,8 6,4 3,0 15,8 Mailand 4528 8,8 10,6 18,4 21,4 4,3 5,3 3,0 18,2 Genf 4612 4,2 7,6 14,5 16,8 3,4 6,9 2,3 9,6 Ofen 4729 3,5 9,5 18,2 20,2 6,0 8,7 2,0 10,6 Paris 4850 5,7 9,0 15,6 18,0 4,7 6,6 2,4 10,6 Göttingen 5132 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 5130 6,8 9,9 13,6 17,3 3,1 3,7 3,7 10,9 Dublin 5321 5,5 7,4 11,0 13,2 1,9 3,6 2,2 9,1 Edinburg 5557 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.

Konkaver Scheitel von Aſien.

Peking 3954 5,2 13,9 21,3 29,0 8,7 7,4 7,7 12,7

In Rom iſt es der März, in Paris der Anfang des Mai, in Upſala die Mitte des Juni, welche die Mittel- Temperatur von 11° erreichen.

Beim Hoſpiz des St. Gotthard kann die Birke nicht fortkommen, weil der wärmſte Monat des Jahres dort kaum 8° erreicht.

Die Gerſte erfordert, um mit einigem Vortheil angebaut zu werden, 90 Tage hindurch eine Mittel-Temperatur von 8°,5—9°. Addirt man die Mittel-Temperaturen der Monate über 11° zuſammen, d. h. die Temperaturen der Monate, in welchen die ihre Blätter verlierenden Bäume vegetiren; ſo hat man ein ziemlich genaues Maß von der Kraft und Dauer der Vegetation.

In dem Maße, als man nach Norden vordringt, wird das Pflanzenleben auf einen kürzeren Zeitraum beſchränkt.

Im mittäglichen Frankreich ſind es 270 Tage im Jahre, deren Mittel-Temperatur 11° überſchreitet: d. h. die mittlere Temperatur, welche die Birke erfordert, um ihre erſten Blätter zu entwickeln.

In St. Petersburg iſt die Anzahl dieſer Tage nur 120.

Dieſe zwei ſo ungleichen Vegetations- Cyklen haben eine nur um 3° verſchiedene Mittel-Temperatur; und dieſer Wärme-Mangel wird ſelbſt durch die Effekte des direkten Lichtes ausgeglichen, welches auf das Parenchym der Pflanzen im Verhältniß der Tageslänge wirkt.

Vergleicht man auf der nachfolgenden Tafel (S. 31) Oſt- Aſien, Europa und Amerika; ſo wird man durch die Zunahme der Wärme während des Vegetations-Cyklus die Punkte erkennen, wo die iſothermen Linien ihre konkaven Scheitel haben.

Die genaue Kenntniß dieſer Cyklen verbreitet mehr Licht über die Probleme der geographiſchen Verhältniſſe der Pflanzenkultur (géographie agricole) als die Prüfung der bloßen Sommer-Temperaturen.

In dem Syſtem europäiſcher Klimate fügt von Rom bis Upſala, zwiſchen den iſothermen Linien von 15° und 5°, 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-

Zonen gleicher Wärme.

Oerter.

Nördliche Breite.

Mittlere Jahres- Temperatur.

Summe der Mittel-Temperaturen der Monate, die 11° erreichen.

Anzahl dieſer Monate.

Mittlere Temperatur der Tage, welche 11° erreichen.

Mittl.

Temperatur des wärmſten Monats.

Bemerkungen.

Iſotherme Linie von 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 Linie von 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 Linie von 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 den Küſten.

Ofen 47 29 10,6 110 5 [Formel] 18,1 22,2 Inneres.

Iſotherme Linie von 9° Genf 4612 9,6 84 5 16,8 19,2 Inneres.

Dublin 5321 9,3 68 5 13,6 16,0 Küſtenklima.

Edinburg 5557 8,8 66 5 13,2 15,2 daſſ.

Iſotherme Linie von 5° Upſala 5951 5,5 56 4 14,0 16,6 konvexer Scheitel.

Quebec 4647 5,4 88 5 17,6 23,0 konk. weſtl. Scheitel.

Iſotherme Linie von 0° Petersburg 5956 3,8 60 4 15,0 18,7 Oſteuropa.

Umea 5350 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.

gen den Aequator zurückbeugen, ſind die Zunahmen noch bedeutender.

In derſelben Art, wie 2 Tagesſtunden die Temperatur des ganzen Tages anzeigen, ſind es auch nothwendigerweiſe 2 Tage des Jahres oder 2 Dekaden, deren mittlere Temperatur der des ganzen Jahres gleicht.

Nach den Mitteln von 10 Beobachtungs-Jahren fällt dieſe Temperatur zu Ofen in Ungarn zwiſchen 15. bis 20. April und 15. bis 25. Oktober, in Mailand zwiſchen 10. bis 15. April und 18. bis 27. Oktober.

Die Ordinaten der anderen Dekaden können als Funktionen der Mittel-Ordinaten angeſehen werden.

Betrachtet man die Temperaturen der ganzen Monate, ſo findet man, daß bis zu der iſothermen Zone von 2° die Temperatur des Oktobers (gemeiniglich bis auf einen Grad) mit der des ganzen Jahres zuſammenfällt.

Die folgende Tafel beweiſt, daß es nicht, wie Kirwan behauptet, der Monat April iſt, der am häufigſten der Jahreswärme nahe kommt.

Oerter.

Mittel-Temperatur des Jahres. des Oktobers. des Aprils 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 Oerter.

Mittel-Temperatur des Jahres. des Oktobers. des Aprils 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

Da die Reiſenden ſelten Beobachtungen liefern können, die geeignet ſind unmittelbar die Temperatur des ganzen Jahres zu geben; ſo iſt es von Nutzen die beſtändigen Verhältniſſe kennen zu lehren, welche in jedem klimatiſchen Syſteme zwiſchen den Frühlings- oder Herbſt- Temperaturen und der Jahres-Temperatur beſtehen.

Was die Wärmemenge anbetrifft, die ein beſtimmter Punkt der Erdkugel empfängt, ſo iſt ſie während einer langen Reihe von Jahren weit mehr gleich, als man nach dem Zeugniß unſerer Sinne und dem wandelbaren Ertrag der Ernten verſucht ſeyn möchte zu glauben.

An einem gegebenen Orte bewahrt die Anzahl von Tagen, während deren die Nordoſt- oder Südweſt-Winde wehen, ein ziemlich beſtändiges Verhältniß: weil die Richtung und Kraft dieſer Winde, welche kältere oder wärmere Luft herbeiführen, von allgemeinen Urſachen: der Abweichung der Sonne, der Geſtaltung der Küſten und der relativen Stellung benachbarter Kontinente, abhangen.

Es iſt nicht ſo oft eine Verminderung in der Mittel-Temperatur des ganzen Jahres als ein außergewöhnlicher Wechſel in der Wärme- Vertheilung auf die verſchiedenen Monate, was die ſchlechten Ernten verurſacht.

Prüft man unter den Parallelen von 47° und 49° Reihen guter meteorologiſcher Beobachtungen, die während 10—12 Jahren angeſtellt ſind; ſo findet man: daß die Jahres-Temperaturen gewöhnlich nur um 1° — 1°,5 variiren, die Temperaturen der Winter und 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 20 Jahre: 9°,8.

Wenn in unſeren Himmelsſtrichen die thermiſchen Schwankungen ⅙ der Jahres-Temperatur ausmachen, ſo betragen ſie unter den Wendekreiſen nicht einmal ein 25-Theil.

Ich habe für Paris während 11 Jahren berechnet die thermiſchen Veränderungen: des Jahres, des Winters, des Sommers; des kälteſten, des heißeſten, und desjenigen Monates, welcher ungefähr die mittlere Jahres-Temperatur darſtellt.

Folgendes ſind die von mir erlangten Reſultate:

Beobachtungen von Bouvard, Arago u. Mathieu.

Mittel-Temperaturen des Jahres. des Winters. des Sommers. des Jan. des Aug. des Okt. 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 Sommer von 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 letztere dem Fruchtertrag in einem großen Theile Frankreichs ſo nachtheilig geweſen iſt, der Unterſchied der Mittel-Temperatur des Jahres nur 1°,1; der der Sommer 1°,8 betragen hat.

Der Sommer von 1816 war zu Paris 15°,5: folglich 2°,8 unter dem Mittel der Sommer.

Von 1803 bis 1813 hatten die Schwankungen um das Mittel nicht — 1°,6 und + 1°,9 überſtiegen.

Vergleicht man die Oerter, welche, wenn auch über 40 Meilen von einander entfernt, zu demſelben Klima-Syſtem gehören; ſo erkennt man, daß die Variationen (ohne jedoch dieſelben thermiſchen Quantitäten darzubieten) ſich ziemlich gleichförmig in dem Mehr oder Weniger bemerkbar machen, ſowohl in der Temperatur des ganzen Jahres, als der der Jahreszeiten.

Jahre.

Paris.

Genf.

Paris.

Genf.

Paris.

Genf.

Mittlere Jahres- Temperatur.

Differenz gegen das Mittel von 12 Jahren (10°,6).

Mittlere Jahres- Temperatur.

Differenz gegen das Mittel von 12 Jahren (9°,8).

Mittel-Temperat. des Winters.

Differenz gegen den mittleren Winter (3°.7).

Mittel-Temperat. des Winters.

Differenz gegen den mittleren Winter (1°,6).

Mittel-Temperatur des Sommers.

Differenz gegen den mittl. Sommer (18°,1).

Mittel-Temperatur des Sommers.

Differenz gegen den mittleren Sommer (18°,3).

1803 10°,6 0° 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

Alle Temperatur-Verhältniſſe, die wir bisher betrachtet haben, gehören jenem Theile der niederen Schichten des Luftkreiſes an, welche in der nördlichen Halbkugel auf der feſten Oberfläche des Erdkörpers ruhen.

Es würde mir übrig bleiben hier die Temperatur der ſüdlichen Halbkugel zu erörtern; da ich aber neuerdings dieſen Gegenſtand in einem anderen Werke behandelt habe, ſo werde ich mich auf die bloße Angabe einiger numeriſchen Reſultate beſchränken.

Wenige Theile der allgemeinen Naturlehre bieten das Beiſpiel einer ſo großen Mannigfaltigkeit in den Meinungen der Phyſiker dar.

Mit dem Anfange des 16. Jahrhunderts und den erſten Seefahrten um das Kap Horn verbreitete ſich in Europa die Vorſtellung, daß die ſüdliche Halbkugel bedeutend kälter ſey als die nördliche.

Mairan und Buffon bekämpften dieſe Anſicht durch theoretiſche Gründe, die nicht ſehr richtig waren.

Aepinus ſtellte ſie von Neuem auf.

Die Entdeckungen Cooks veranlaßten die irrige Meinung von der ungeheuren Ausdehnung des Eiſes um den Südpol; aber man übertrieb ſeitdem die Ungleichheit der Temperatur beider Hemiſphären.

Le Gentil und vorzüglich Kirwan haben das Verdienſt zuerſt dargethan zu haben, daß der Einfluß des den Pol umlagernden Eiſes (Cirkumpolar-Eiſes) auf die Klimate ſich nicht ſo weit in die gemäßigte ſüdliche Zone erſtreckt, als man allgemein angenommen hatte.

Die geringere Entfernung der Sonne im Winter-Solſtitium und das längere Verweilen dieſes Geſtirns in den nördlichen Zeichen wirken entgegengeſetzt auf die Wärme in beiden Halbkugeln ein; und da (nach Lamberts Theorem) die Lichtmenge, welche ein Planet von der Sonne empfängt, im Verhältniſſe mit der wirklichen Anomalie wächſt:

ſo iſt die Temperatur-Ungleichheit zwiſchen beiden Halbkugeln nicht die Wirkung ungleicher Einſtrahlung.

Die ſüdliche Halbkugel empfängt dieſelbe Lichtmenge; aber die Anhäufung der Wärme iſt auf ihr geringer, wegen der während eines längeren Winters vor ſich gehenden Ausſtrömung ſtrahlender Wärme.

Da dieſe Hemiſphäre überdies großentheils vom Waſſer eingenommen iſt, ſo haben die pyramidalen Endſpitzen der Kontinente in ihr das Inſel- Klima.

Auf Sommer von ſehr niedriger Temperatur folgen bis zum 50.° ſüdlicher Breite wenig ſtrenge Winter; auch dringen die Pflanzenformen der heißen Zone, baumartige Farrenkräuter und paraſitiſche Orchideen, im Süden bis zu 38° und 42° Breite vor.

Die geringe Ausdehnung der Länder auf der ſüdlichen Halbkugel trägt nicht nur dazu bei die Jahreszeiten gleich zu machen, ſondern auch dazu die Jahres-Temperatur dieſes Theiles des Erdkörpers abſolut zu vermindern.

Ich bin der Meinung, daß dieſe Urſache weit wirkſamer iſt als die von der geringen Excentricität der planetariſchen Bewegung hergenommene.

Die Kontinente ſtrahlen während des Sommers mehr Wärme aus als die Meere; und die aufſteigende Strömung, welche die Luft der äquinoktialen und gemäßigten Zonen nach den Gegenden um den Pol (Cirkumpolar-Gegenden) führt, wirkt in der ſüdlichen Hemiſphäre weniger ein als in der nördlichen.

Auch ſehen wir jenes Eislager, das den Pol bis gegen den 71. und 68. Grad ſüdlicher Breite umgibt, überall da mehr gegen den Aequator vorrücken, wo es eine offene See findet, d. h. wo die pyramidalen Enden der großen Kontinente ihm nicht entgegen liegen.

Man hat Grund zu glauben, daß dieſer Mangel von Feſtland eine noch viel bedeutendere Wirkung hervorbringen würde, wenn die Vertheilung der Kontinente eben ſo ungleich in den Aequinoktial-Gegenden als in den gemäßigten Zonen wäre.

Theorie und Erfahrung beweiſen, daß der Temperatur-Unterſchied zwiſchen den beiden Hemiſphären nicht groß an der Grenze ſeyn kann, die ſie ſcheidet.

Le Gentil hat bereits bemerkt, daß das Klima von Pondichéry nicht heißer iſt als das von Madagaskar an der Bai von Antongil, unter 12° ſüdlicher Breite.

Unter den Parallelen von 20° hat Ile de France dieſelbe Jahres-Temperatur (26°,7) als Jamaika und Santo Domingo.

Das indiſche Meer bildet zwiſchen den Oſtküſten von Afrika, den ſundiſchen Inſeln und Neu-Holland eine Art Meerbuſen, welcher im Norden von Arabien und Hindoſtan geſchloſſen wird.

Die iſothermen Linien ſcheinen ſich dort gegen den Südpol zu erheben; denn mehr nach Weſten im freien Meere, zwiſchen Afrika und dem Neuen Kontinent, läßt ſich ſchon vom 22. Grade an die Kälte der ſüdlichen Halbkugel, wenngleich ſchwach, empfinden.

Ich will, wegen ihrer vereinzelt liegenden Berge und ihrer beſonderen Oertlichkeiten, nicht die Inſel St. Helena (Br. 15° 55′) anführen: deren Mittel-Temperatur, nach Beatſon, ſich am Meeresufer nur auf 22—23° erhebt.

Die Oſtküſten Amerika’s bieten uns, in Folge des unermüdlichen Eifers eines portugieſiſchen Aſtronomen, des Herrn Benito Sanchez Dorta, unter 22° 54′ ſüdlicher Breite, beinahe auf der Grenze der Aequinoktial-Gegend, einen Ort dar, deſſen Klima man durch mehr als 3500 thermiſche und barometriſche Beobachtungen kennt, welche im Verlaufe jedes Jahres angeſtellt wurden, um die ſtündlichen Veränderungen in der Wärme und dem Luftdruck feſtzuſtellen.

Die Mittel-Temperatur von Rio Janeiro iſt nur 23°,5: während, trotz der Nordwinde, welche die kalte Luft Kanada’s den Winter hindurch in den mexikaniſchen Meerbuſen führen, die Mittel-Temperaturen von Veracruz (Br. 19° 11′) und der Havana (Br. 23° 01′) 25°,5 betragen.

Die Unterſchiede der beiden Hemiſphären werden 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, welche in der Vertheilung der Jahreswärme unter dem 34.

Grad nördlicher und ſüdlicher Breite herrſcht.

Heften wir den Blick auf die drei Kontinente Neu-Holland, Afrika und Amerika:

ſo finden wir, daß die Mittel-Temperatur von Port Jackſon (Br. 33° 51′), nach den Beobachtungen von Hunter, Péron und Freycinet, 19°,3 iſt; die des Vorgebirges der guten Hoffnung (Br. 33° 53′) 19°,4; die der Stadt Buenos Ayres (Br. 34° 36′) 19°,7; daß auf der nördlichen Halbkugel 16° oder 21° Jahres-Temperatur derſelben Breite entſprechen, je nachdem man das Syſtem amerikaniſcher oder weſt-europäiſcher Klimate, die konkaven oder konvexen Theile der iſothermen Linien vergleicht.

In Port Jackſon, wo das Thermometer manchmal unter den Gefrierpunkt ſinkt, hat der heißeſte Monat 25°,2, der kälteſte 13°,8; man findet da den Sommer von Marſeille und den Winter von Kairo.

In der Louiſiana, 2½ Breitengrade näher am Aequator, hat der heißeſte Monat 26°,5, der kälteſte 8°,3.

Van-Diemens-Land entſpricht ohngefähr der Breite von Rom; die Winter ſind daſelbſt milder als in Neapel: aber die Kühle der Sommer iſt der Art, daß die Mittel-Temperatur des Februars dort kaum 18°—19° zu ſeyn ſcheint, während in Paris, unter einer 7° vom Aequator entfernteren Breite, die Mittel-Temperatur des Auguſt-Monats auch 18°—19°, in Rom über 25° beträgt.

Unter dem Parallelkreiſe von 51° 25′ Süd kennen wir ziemlich genau die mittlere Temperatur der malouiniſchen Inſeln; ſie beträgt 8°,5.

Unter derſelben Breite findet man auf der nördlichen Halbkugel in Europa 10° bis 11°, in Amerika kaum 2°—3°; die wärmſten und kälteſten Monate haben in London 19° und 2°, auf den Malouinen 13°,2 und 3°.

In Quebec beträgt die mittlere Temperatur des Winters — 10°; auf den Malouinen + 4°,2: obgleich dieſe Inſeln um 4 Breitengrade weiter vom Aequator abliegen als Quebec.

Dieſe Zahlenverhältniſſe beweiſen, daß bis zu den Parallelkreiſen von 40° und 55° die entſprechenden iſothermen Linien in beiden Hemiſphären beinahe gleichmäßig vom Pole entfernt ſind; und daß, wenn man nur das transatlantiſche Klima- Syſtem zwiſchen 70° und 80° weſtlicher Länge betrachtet, die mittleren Jahres-Temperaturen unter den entſprechenden geographiſchen Breitenkreiſen ſogar auf der ſüdlichen Halbkugel größer als auf der nördlichen ſind.

Was dem ſüdlichen Himmelsſtriche einen beſonderen Charakter gibt, iſt die Vertheilung der Wärme zwiſchen die verſchiedenen Jahreszeiten.

In der ſüdlichen Hemiſphäre findet man auf den iſothermen Linien von 8° und 10° Sommer, die auf unſerer Halbkugel nur den iſothermen Linien von 2° und 5° angehören.

Man kennt mit Genauigkeit keine mittlere Jahres-Temperatur über dem 51.° ſüdlicher Breite; die Seefahrer beſuchen dieſe Gegenden nicht, wenn die Sonne in den nördlichen Zeichen ſteht: und man würde Unrecht thun, wollte man aus der niedrigen Temperatur der Sommer auf die Strenge der Winter ſchließen.

Der ewige Schnee, welcher unter 71° Nord ſich noch in 700 Metern Höhe über der Meeresfläche hält, ſteigt ſowohl in Süd-Georgien als im Sandwich-Lande, unter dem 54.° und 58.° ſüdlicher Breite, gar bis in die Ebenen herab; aber dieſe Erſcheinungen, ſo auffallend ſie auch ſind, beweiſen durchaus nicht, daß die iſotherme Linie von 0° dem Südpole um 5 Grade näher liege als dem Nordpol.

In dem transatlantiſchen Klima-Syſtem befindet ſich die Grenze des ewigen Schnees nicht auf derſelben Höhe wie in Europa; und um die beiden Halbkugeln zu vergleichen, muß man auf den Unterſchied der geographiſchen Längen achten.

Ferner zeigt eine gleiche Höhe der Schneelinie durchaus nicht eine gleiche mittlere Jahres-Temperatur an.

Die Schneegrenze hängt vorzüglich von der geringen Wärme der Sommer, letztere aber von den plötzlichen Niederſchlägen der Dämpfe ab, welche durch die Menge des Treibeiſes erzeugt werden.

An den Polen vermindert der trübe Zuſtand der Luft im Sommer die Wirkung der Irradiation der Sonne, im Winter die der Ausſtrahlung der Erde.

In der Magellaniſchen Straße haben de Churruca und Galeano unter 53° und 54° ſüdlicher Breite mitten im Sommer Schnee fallen ſehen; und obgleich der Tag 18 Stunden lang war, ſtieg das Thermometer ſelten über 6°—7°, nie über 11°.

Die ungleiche Temperatur der beiden Hemiſphären, welche, wie wir oben bewieſen haben, weniger die Wirkung der Excentricität der Planetenbahnen als der ungleichen Vertheilung der Kontinente iſt, beſtimmt die Grenze zwiſchen den Nordoſt- und Südoſt-Paſſaten.

Da nun dieſe Grenze ſich im atlantiſchen Ocean weit mehr nördlich vom Aequator findet als in der Südſee, ſo läßt ſich daraus ſchließen, daß in einer zwiſchen dem 130.° und 150.° weſtlicher Länge eingeſchloſſenen Zone der Temperatur-Unterſchied unter den beiden Halbkugeln weniger groß iſt als mehr öſtlich unter dem 20. und 50. Längengrade.

Wirklich ſind in dieſer Zone in der Südſee bis zum Parallelkreiſe von 60° die beiden Hemiſphären in gleichem Maße mit Waſſer bedeckt; entbehren in gleichem Verhältniſſe der Kontinentalmaſſen, welche, während des Sommers Wärme ausſtrahlend, warme Luft gegen die Pole entſenden.

Die als Grenze zwiſchen den Nordoſt- und Südoſt-Paſſatwinden dienende Linie nähert ſich überall da dem Aequator, wo die Temperatur der Halbkugeln weniger verſchieden iſt; und wenn man, ohne die Kälte der ſüdlichen Hemiſphäre zu vermindern, die Einbiegung der iſothermen Zonen in dem Syſtem der transatlantiſchen Klimate vermehren könnte, ſo würde man die Südoſtwinde unter dem 20.° und 50.° weſtlicher Länge nördlich und unter dem 130.° und 150.° ſüdlich vom Aequator antreffen.

Die niederen Schichten der Atmoſphäre, welche auf der oceaniſchen Erdkugel ruhen, empfangen den Einfluß der Temperatur der Waſſer.

Das Meer ſtrahlt weniger eingeſogene Wärme aus als die Kontinente; es kühlt die auf der Meeresfläche ruhende Luft durch die Wirkung der Verdampfung ab, es entſendet die erkalteten und ſchwerer gewordenen Waſſertheilchen gegen den Boden; es wird erwärmt oder es erkaltet durch die vom Aequator gegen die Pole gerichteten Strömungen, oder durch die Vermiſchung der oberen und unteren Schichten an den Abhängen (accores) der Sandbänke.

In Folge der Vereinigung dieſer verſchiedenartigen Urſachen ſind zwiſchen den Wendekreiſen und vielleicht bis zum 30.° der Breite die Mittel-Temperaturen der überſeeiſchen (ſupermarinen) Luft 2—3 Grade niedriger als die der Kontinental-Luft.

Unter hohen Breiten, in Himmelsſtrichen, wo die Atmoſphäre im Winter tief unter den Gefrierpunkt erkaltet, erheben ſich die iſothermen Linien gegen die Pole oder werden konvex, wenn ſie von den Kontinenten über die Meere hingehn.

Was die Temperatur des Oceans ſelbſt anbetrifft, ſo muß man zwiſchen 4 ſehr verſchiedenen Erſcheinungen unterſcheiden: 1) der Temperatur des Waſſers an ſeiner Oberfläche, nach Verſchiedenheit der Breitengrade:

wenn man ſich den Ocean in Ruhe und frei von Sandbänken und Strömungen denkt; 2) der Abnahme der Wärme in den über einander liegenden Waſſerſchichten; 3) der Einwirkung der Sandbänke oder Untiefen auf die Wärme der Waſſer an der Oberfläche; 4) der Temperatur der Strömungen, welche mit der ihnen eigenthümlichen Geſchwindigkeit die Waſſer einer Zone durch die unbeweglichen Waſſer einer anderen hindurchführen.

Die Zone der wärmſten Waſſer fällt eben ſo wenig mit dem Aequator zuſammen als die Zone, auf der die Waſſer das Maximum des Salzgehaltes erreichen.

Geht man von einer Hemiſphäre in die andere, ſo findet man die wärmſten Waſſer zwiſchen 5° 45′ nördlicher und 6° 15′ ſüdlicher Breite.

Perrins hat ſie 28°,2; Quevedo 28°,6; Churruca 28°,7; Rodman 28°,8 gefunden; ich fand in der Südſee, öſtlich von den Galapagos-Inſeln, 29°,3.

Die Schwankungen um das Mittel ſteigen folglich nicht über 0°,7.

Es iſt recht merkwürdig, daß auf dieſem Parallelkreis der wärmſten Waſſer die Temperatur des Oceans an der Oberfläche unzweifelhaft 2°—3° höher iſt als die Temperatur der auf dem Ocean ruhenden Luft.

Entſpringt dieſer Unterſchied aus der Bewegung der erkalteten Maſſentheilchen, welche dem Boden zueilen? oder von der Abſorption des Lichtes, die nicht hinlänglich erſetzt wird durch freie Entlaſſung des ſtrahlenden Wärmeſtoffes?

Je weiter man vom Aequator gegen die gemäßigte Zone fortſchreitet, deſto bedeutender wird der Einfluß der Jahreszeiten auf die Temperatur des Meeres an ſeiner Oberfläche; aber weil eine große Waſſermaſſe nur äußerſt langſam den Temperatur- Veränderungen der Luft folgt, ſo entſprechen die Mittel der Monate ſich nicht zu derſelben Epoche im Ocean und im Luftmeere.

Eben ſo iſt der Umfang der Variationen geringer im Waſſer als im Luftkreiſe, weil die Vermehrungen oder Verminderungen der Meereswärme in einem Medium von veränderlicher Temperatur vor ſich gehen:

ſo daß die Minima und Maxima der Wärme, welche das Waſſer erreicht, durch die Luft-Temperatur derjenigen Monate modificirt werden, welche auf den kälteſten und wärmſten Monat des Jahres folgen.

Aus einer ähnlichen Urſache kommt es her, daß in den Quellen von wandelbarer Temperatur, z. B. bei Upſala, die Ausdehnung der Wärme-Veränderungen nur 11° beträgt, während dieſelbe Ausdehnung der Variationen in der Luft vom Januar bis Auguſt 22° iſt.

Auf dem Parallel der kanariſchen Inſeln hat Leopold von Buch das Minimum der Temperatur des Waſſers zu 20°, das Maximum zu 23°,8 gefunden.

Die Temperaturen der Luft in den heißeſten und kälteſten Monaten betragen in dieſen Gegenden 18° und 24°.

Schreitet man nach Norden vor, ſo findet man größer die Unterſchiede der Winter-Temperatur zwiſchen der Oberfläche des Meeres und der überſeeiſchen Luft.

Die erkalteten Waſſertheilchen gehen zu Boden, ſo lange ihre Erkaltung nicht 4° erreicht hat.

Daher betragen unter 46° und 50° Breite in dem Europa anliegenden Theile des atlantiſchen Oceans die Maxima und Minima der Wärme: im Waſſer des Meeres auf ſeiner Oberfläche 20° und 5°,5; in der Luft (wenn man die Mittelwerthe der wärmſten und kälteſten Monate nimmt) 19° und 2°.

Der Ueberſchuß der Mittel- Temperatur der Waſſer über die der Luft erreicht ihr Maximum jenſeits des Polarkreiſes, da, wo die See nicht auf der Höhe gefriert.

Die Atmoſphäre kühlt ſich in dieſen Gegenden (vom 63.° zum 70.° der Breite in 0° Länge) ſo ſtark ab, daß die Mittel-Temperatur mehrerer Wintermonate in den Kontinenten auf 10°—12°, an den Küſten auf 5°—6° unter den Gefrierpunkt herabſinkt, während die Temperatur des Meeres an ſeiner Oberfläche nur bis auf 0° oder — 1° fällt.

Wenn es wahr iſt, daß ſelbſt in dieſen hohen Breiten der Meeresgrund Waſſerſchichten enthält, welche im Maximum ihrer ſpecifiſchen Schwere 4°—5° Wärme haben; ſo kann man annehmen, daß die Grundwaſſer beitragen die Abkühlung der Oberfläche zu vermindern.

Dieſe Umſtände haben einen großen Einfluß auf die Milderung der Winter in den Kontinenten, welche vom Pole durch eine große Meeresſtrecke geſchieden ſind.

Wir haben bis hierher betrachtet die Vertheilung der Wärme auf der Oberfläche des Erdkörpers, im Niveau des Oceans; es bleibt uns zur Vervollſtändigung dieſer Abhandlung übrig die numeriſchen Verhältniſſe zu erörtern, welche die Veränderungen der Temperatur in den höheren Gegenden des Luftkreiſes und im Innern der Erde darbieten.

Die Abnahme der Wärme in der Atmoſphäre iſt von mehreren Urſachen abhängig, deren vorzüglichſte die Eigenſchaft der Luft iſt durch Verdünnung an Wärme-Kapacität zuzunehmen.

Wäre der Erdkörper nicht von einem Gemiſch elaſtiſcher und luftförmiger Flüſſigkeiten umhüllt, ſo würde es auf 8000 Meter Höhe nicht bedeutend kälter ſeyn als auf der Oberfläche des Oceans.

Weil jeder Punkt des Erdkörpers nach allen Richtungen ausſtrahlt, ſo würde das Innere einer kugelförmigen Hülle, die auf dem Gipfel der höchſten Berge der Erde ruhete, dieſelbe Quantität ſtrahlender Wärme empfangen als die unteren Schichten der Atmoſphäre.

Zwar würde die Wärme über eine etwas größere Oberfläche vertheilt ſeyn; aber der Temperatur-Unterſchied wäre unbedeutend, weil der Radius der ſphäriſchen Hülle zu dem der Erde ſich wie 1,001 zu 1 verhalten würde.

Sobald wir die Erde als von einem atmoſphäriſchen Fluidum umgeben betrachten, wird damit eine Abnahme der Temperatur begründet.

Die Luft, erwärmt an der Oberfläche der Erdkugel, ſteigt empor, dehnt ſich aus und erkaltet: ſowohl vermöge ihrer Ausdehnung, als vermöge freierer Strahlung durch andere, gleichfalls verdünnte Schichten.

Die auf- und niederſteigenden Strömungen der Luft ſind es, welche die abnehmende Temperatur der Atmoſphäre bewahren.

Die Kälte der Berge iſt die gleichzeitige Wirkung: 1) der größeren oder geringeren ſenkrechten Entfernung der Luftſchichten von der Oberfläche der Ebenen und des Oceans; 2) von der Schwächung des Lichtes, die ſich mit der geringeren Dichte der auf einander gelagerten Luftſchichten vermindert; 3) von dem Ausſtrömen der ſtrahlenden Wärme, welches von ſehr trockener, ſehr kalter und ſehr heiterer Luft begünſtigt wird.

Die Mittel-Temperatur unſerer jetzigen Ebenen würde ſinken, wenn die Meere eine bedeutende Waſſerverminderung erführen; die Ebenen der Kontinente würden dann zu Hochebenen werden, und die auf dieſen Hochebenen ruhende Luft würde durch die umliegenden Luftſchichten erkalten, welche, im gleichen Niveau, von der durch den ausgetrockneten Meeresgrund ausgeſtoßenen Wärme nur einen geringeren Theil empfangen würden.

Die nachfolgende Tafel (S. 46—47) begreift die Reſultate der Beobachtungen, welche ich am Aequator, in den Anden von Quito und gegen das nördliche Ende der heißen Zone, in den Kordilleren von Mexiko angeſtellt.

Dieſe Reſultate ſind die wahren Mittelwerthe, wie ſowohl die, mehrere Jahre hindurch gemachten, ſtationären, als die vereinzelten Beobachtungen ſie geben.

Bei den letzteren iſt Bedacht genommen worden auf die Tagesſtunde, die Entfernung der Solſtitien, die Windrichtung und auf die Wirkungen der Wärmeſtrahlung der Ebenen.

Höhen über dem Niveau des Oceans.

Kordilleren der Andes von 10° nördl. bis 10° ſüdl. Breite.

Gebirge von Mexiko von 17°—21° nördl. Breite.

Mittl.

Jahr.- Temp.

Beiſpiele.

Mittl.

Jahr.- Temp. Beiſpiele.

0 (Von tauſend zu tauſend Meter iſt beiſpielsweiſe eine Höhe hinzugefügt.)

500 T. (974 Meter.)

Veſuv 1180 M. 1000 T. (1949 Met.) Hoſpiz des St. Gotthard 2075 Meter.

1500 T. (2923 Meter.)

Canigou 2708 Meter. 27°,5 21°,8 18,°0 14°,3 Cumana (10 Met.): bei Tage 26—30°, bei Nacht 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 (1149 Met.): mittl. Temp. 19°,7. Popayan (1773 Met): bei Tage 19° bis 24°, bei Nacht 17—18°; mittl. Temp. 18°,7.

Santa Fé de Bogota (2659 Met.); mittl. Temp. 14°,3; bei Tage 15—18°, bei Nacht 10—12°; Min. + 2°,5. Quito (2908 Met.); bei Tage 15°,6 bis 19°,3; bei Nacht 9° bis 11°; 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 Winter; mittl. Tem. 25°,4. Xalapa (1320 Met.): mittl. Temp. 18°,2 im Winter, bei Tage 14° bis 15°. Chilpanzingo (1379 Met.), auf einem Plateau, das ausſtrahlt: mittl. Temp. 20°,6.

Valladolid de Michoacan (1950 Met.): mittl. Temp 19—20°. Mexiko (2277 Met.): bei Tage 16—21°; bei Nacht 13—15°, und zwar: in den heißeſten Mon. bei Nacht 15—17°, in den kälteſten 0° bis + 7°; mittl. Temp. 17°. Toluca (2600 Met.): mittl. Temp. 15°.

Auf dem Nevado de Toluca (3408 M.): Quelle 9°. Höhen über dem Niveau des Oceans.

Kordilleren der Andes von 10° nördl. bis 10° ſüdl. Breite.

Gebirge von Mexiko von 17°—21° nördl. Breite.

Mittl.

Jahr.- Temp.

Beiſpiele.

Mittl.

Jahr.- Temp. Beiſpiele.

2000 T. (3898 Met.) Pic v. Teneriffa 3710 M. 2500 T. (4872 Met.) Montblanc 4775 Meter.

7°,0 1°,5 Micuipampa (3618 Met.): bei Tage 5° bis 9°, bei Nacht + 2° bis — 0°,4.

Die Paramos (3500 Met.): im Allg. mittl. Temp. 8°,4.

An der unteren Grenze ewig. Schnees (4809 Met.): bei Tage 4—8°, bei Nacht — 2° bis — 6°.

Auf dem Chimborazo (5880 Meter): im Juni um 1 Uhr habe ich das Thermometer auf — 1°,6 geſehen.

7°,5 1°,0 Auf dem Nevado de Toluca (3713 M.); im Septbr. Mittags 11°,5.

Auf dem Coffer de Perote (3700 Met.): im Febr. um 9 Uhr 10°,2.

Auf dem Pic del Frayle (4621 Meter) habe ich das Thermometer im Septbr. um Mittag auf + 4°,3 geſehen.

Die Mittelwerthe, welche die mexikaniſchen Beobachtungen geben, ſind wenig von den durch die Beobachtungen der Kordilleren gewährten verſchieden.

Sobald die Differenzen und die Uebereinſtimmungen einen halben Grad erreichen, können ſie als rein zufällig angeſehen werden.

Die Tageslänge iſt ungleicher unter dem 20. Breitengrade, aber der ewige Schnee geht nicht 200 Meter tiefer herab als unter dem Aequator.

Da die Kordilleren von Neu- Granada, Quito und Peru eine größere Anzahl Punkte darbieten, wo ſtationäre Beobachtungen gemacht ſind; ſo werde ich hier die Mittel-Temperaturen zuſammenſtellen, welche wir, Caldas und ich, mit einiger Gewißheit ergründet haben, und welche alle einer zwiſchen den Parallelkreiſen von 10° Nord und 10° Süd begriffenen Zone angehören:

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 etwa Luftbälle ſeyn würden, welche im Luftmeere auf einer ſenkrechten Höhe von 5000 Metern bleibend ſchwebten; es ſind Standorte, auf dem Abhange der Gebirge genommen: auf demjenigen Theile der feſten Maſſe des Erdkörpers, welcher in Geſtalt einer Mauer oder eines Felskammes bis in die höheren Gegenden des Luftkreiſes emporſteigt.

Nun haben dieſe Gebirge auf jeder Höhe, außer dem allgemeinen Klima, beſondere Klimate: modificirt durch die Wärmeſtrahlung der Hochebenen, durch die verſchiedene Abdachung des Erdreichs, die Nacktheit des Bodens, die Feuchtigkeit der Waldungen, durch die von den benachbarten Gipfeln herabkommenden Luftſtröme.

Ohne mit den Oertlichkeiten bekannt zu ſeyn, würde man die Wirkung dieſer ſtörenden Urſachen bemerken, wenn man auf der vorſtehenden Tafel die Mittel-Temperaturen vergliche, welche denſelben Höhen entſprechen; aber die Prüfung dieſer Beobachtungen würde auch beweiſen, daß die Erſtreckung der Veränderungen viel unbedeutender iſt, als man gewöhnlich glaubt.

Wenn man 32 Temperaturen unterſucht, nach der Annahme, daß ein Grad Wärme-Verminderung 200 Metern entſpreche; ſo findet man durch die Temperatur der hoch gelegenen Oerter 26mal die der Ebenen wieder, welche 27°—28° beträgt.

Nur 6mal gehen die Temperaturen um mehr als 2° aus einander, und die Fehler in den Schätzungen verbinden ſich mit den Wirkungen der Oertlichkeiten.

Die auf den Hochebenen der Andes ruhende Luft vermiſcht ſich mit der großen Maſſe der freien Atmoſphäre, in welcher unter der heißen Zone eine erſtaunende Temperatur-Beſtändigkeit herrſcht.

So ungeheuer auch die Bergmauer der Kordilleren iſt, kann ſie doch nur ſchwach auf Luftſchichten einwirken, die ſich unaufhörlich erneuern.

Wenn andererſeits die Hochebenen bei Tage ſich erhitzen, ſo ſtrahlen ſie deſto ſtärker während der Nacht aus; denn gerade auf dieſen Ebenen, 2700 Meter über die Meeresfläche erhoben, iſt der Himmel am reinſten und am beſtändigſten heiter.

In Peru z. B. hat die prachtvolle Hochebene von Caramarca, auf welcher der Weizen das 18., die Gerſte das 60. Korn trägt, über 4 geographiſche Quadratmeilen Ausdehnung; ſie iſt eben wie der Boden eines Sees, und geſchützt durch eine kreisförmige Mauer ſchneefreier Berge.

Ihre mittlere Temperatur beträgt 16°; doch erfriert oft der Weizen in der Nacht: und in einer Jahreszeit, wo das Thermometer vor Sonnenaufgang auf 8° fiel, habe ich es bei Tage im Schatten zu 25° ſich erheben ſehen.

In den weiten Ebenen von Bogota, die 200 Meter tiefer liegen als die Ebene von Caxamarca, ſteigt die Mittel-Temperatur, durch die ſchönen Beobachtungen von Mutis feſtgeſtellt, kaum auf 14°,3.

Wenn ich die auf Hochebenen gelegenen Städte mit den auf dem Abfall der Gebirge liegenden vergleiche, ſo finde ich für die erſteren eine Temperatur-Vermehrung, die wegen der nächtlichen Ausſtrahlung 1°,5—2°,3 nicht überſchreitet.

Dieſe Vermehrung iſt etwas größer in den niederen Regionen der Andes: in jenen langen Thälern, deren ebener Grund 4—500 Meter Höhe erreicht, vornehmlich in dem Magdalena-Thale zwiſchen Neiva und Honda.

Man erſtaunt mitten im Gebirge eine Hitze zu finden, welche der der Ebenen gleich kommt, und um ſo unerträglicher iſt, als die Luft dieſer Thäler faſt nie vom Winde bewegt wird.

Wenn man indeß die Mittel-Temperaturen dieſer nämlichen Oerter mit denen der Schichten des freien Luftkreiſes oder des Gebirgsabhanges vergleicht, ſo findet man ſie nur 2—3° höher.

Zufolge dieſer Betrachtungen kann man den 4 Reſultaten einiges Vertrauen ſchenken, die wir aus einer ſo großen Anzahl Beobachtungen für die Normal-Höhen von 1000, 2000, 3000 und 4000 Meter gezogen haben.

Ich habe mich an einen einfachen arithmetiſchen Mittelwerth und an die ungefähre Ausgleichung der Unregelmäßigkeiten gehalten; denn ich würde die Anwendung einer Hypotheſe über die Abnahme der Wärme nicht haben vermeiden können, wenn ich die Höhen auf die Normal-Höhe hätte bringen wollen, die ſich derſelben am meiſten nähern.

Ich habe die Bemerkungen hinzugefügt, welche mir die genaue Bekanntſchaft mit den Oertlichkeiten an die Hand gegeben.

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 Verbindung ſtehend mit dem oberen Theile des Magdalenaſtroms) ............ 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 Vegetation bedeckt) ............. 2260 17,0 Popayan (kleine Hochebene, wenig erhoben über das Thal des Cauca) ......... 1773 18,7 2041 Meter 17°,9 Für 3000 Meter Höhe: Caxamarca (ſehr ausgedehntes Plateau, heiterer Himmel) ............. 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 durch den Schnee des Vulkans von Purace) ... 3040 12,5 Los Paſtos (ſehr kaltes Plateau, auf dem ſich ſchneebedeckte Berggipfel erheben) .... 3079 12,5 Llactacunga (gemäßigtes Thal) ...... 2888 15,0 Riobamba Nuevo (dürre Ebene von Tapia, mit Bimsſtein bedeckt) .......... 2891 16,2 2938 Meter 14°,3

Zwiſchen den Wendekreiſen ſind die Kordilleren der Mittelpunkt der Geſittung und des Kunſtfleißes der ſpaniſch-amerikaniſchen Menſchheit; ſie ſind bis über 4000 Meter Höhe bevölkert: und eine geringe Zahl von Beobachtungen, auf dem Rücken der Andes gemacht, gibt einen hinlänglich genauen Begriff von der mittleren Temperatur des Jahres.

In Europa hingegen, in der gemäßigten Zone, ſind die hohen Gebirge gewöhnlich wenig bewohnt.

Die Senkung der iſothermen Linie von 0° hemmt dort den Anbau der Cerealien an dem Punkte, wo er in den Kordilleren beginnt.

Die feſten Wohnungen gehen ſelten über 2000 Meter Höhe hinaus; und um mit einiger Beſtimmtheit über die Mittel-Temperatur der über einander gelagerten Luftſchichten zu urtheilen, muß man wenigſtens 730 thermiſche Beobachtungen, im Laufe eines Jahres gemacht, vereinigen können.

Oerter zwiſchen 46° und 47° nördl. Breite liegend.

Erhebung Mittel Temperatur in Met. in Toiſ. des Jahres. des kälteſten Monats. des wärmſten Monats.

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 einander gelagerten Luftſchichten vergleicht, findet man, daß die iſotherme Linie von 5°, welche unter dem Parallelkreiſe von 45° auf 1000 Metern Höhe angetroffen wird, die Aequatorial-Gebirge erſt in der abſoluten Erhebung von 4250 Metern erreicht.

Man hat lange, Bouguer folgend, geglaubt, daß die untere Grenze des ewigen Schnees überall eine Luftſchicht bezeichne, deren mittlere Temperatur der Gefrierpunkt ſey, oder (um einen mehr direkten Ausdruck zu gebrauchen) daß die Schneegrenze die iſotherme Linie Null anzeige; ich habe aber in einer, 1808 im Inſtitut geleſenen Abhandlung gezeigt, daß die Vorausſetzung wider die Erfahrung ſtreitet.

Man findet durch die Vereinigung guter Beobachtungen, daß an der ewigen Schneegrenze die Mittel-Temperatur der Luft: unter dem Aequator (4800 Meter) iſt + 1°,5; in der gemäßigten Zone (2700 Meter) — 3°,7; in der eiſigen Zone, unter dem 68.—69. Breitengrad (1050 Meter), — 6°.

Da die Wärme der hohen Regionen des Luftkreiſes von der Ausſtrahlung der Ebenen abhängt; ſo iſt es begreiflich, daß man unter denſelben Erd-Parallelen in dem transatlantiſchen Klima-Syſtem (an den Abhängen des Felſengebirges, der Rocky Mountains) die iſothermen Linien auf derſelben Höhe über der Fläche des Oceans finden kann als in dem Syſtem europäiſcher Klimate.

Die Krümmungen, welche dieſe auf der Oberfläche der Erdkugel gezogenen Linien erfahren, wirken nothwendig auf ihre Lage in einer ſenkrechten Ebene ein: mag man nun im Luft- Ocean die auf denſelben Mittagskreiſen gelegenen Punkte zuſammennehmen, oder nur diejenigen in Betracht ziehen, die gleiche Breite mit einander haben.

Wir haben bisher verſucht die Mittel-Temperaturen zu beſtimmen, welche unter dem Aequator und unter dem 45°. oder 47.° Luftſchichten von gleicher Höhe entſprechen.

Dieſe Beſtimmung gründet ſich auf ſtationäre Beobachtungen, ſie offenbart den mittleren Zuſtand der Atmoſphäre.

Die allgemeine Phyſik hat ihre numeriſchen Elemente wie das Weltſyſtem; und dieſe Elemente, ſo wichtig für die Theorie der barometriſchen Meſſungen und die der Refraktionen, werden in dem Maße vervollkommnet werden, wie die Phyſiker ihre Arbeiten auf die Erforſchung allgemeiner Geſetze richten.

Höhe Aequatorial-Zone von 6°—10°.

Gemäßigte Zone von 45°—47°: in Toiſen. in Metern.

Mittel- Temperat.

Unterſchiede.

Mittel- Temperat. Unterſchiede. 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 anzuzeigen ſcheint, daß beim mittleren Zuſtand der Atmoſphäre die Wärme nicht gleichmäßig in arithmetiſcher Progreſſion abnimmt.

In den Kordilleren ſieht man, und dies iſt eine höchſt merkwürdige Thatſache, die Abnahme langſamer werden zwiſchen 1000 und 3000 Metern, vorzüglich zwiſchen 1000 und 2500 Metern Höhe, und dann wieder von 3000—4000 ſich beſchleunigen.

Die Schichten, wo die Abnahme ihr Maximum und Minimum erreicht, bieten Verhältniſſe wie 1 zu 2 dar.

Von der Höhe von Caracas bis zu der von Popayan und Loxa erzeugen 1000 Meter einen Unterſchied von 3°,5; von Quito bis zur Höhe von Paramos verändern dieſelben 1000 Meter die mittlere Temperatur um mehr als 7°.

Sind dieſe Erſcheinungen einzig und allein der Geſtaltung der Anden beizumeſſen, oder ſind ſie die Wirkung von der Anhäufung der Wolken im Luftmeere?

Wenn man ſich erinnert, daß die Andes einen ungeheuren Bergrücken von 3600 Metern Höhe bilden, auf dem ſich einzelne, mit ewigem Schnee bedeckte Piks oder Dome erheben; ſo wird es begreiflich, wie von dem Punkte an, wo die Maſſe der Kette ſich ſo plötzlich vermindert, auch die Wärme ſchnell abnimmt.

Es iſt nicht leicht durch eine analoge Urſache zu erklären, warum die fortſchreitende Temperatur-Verminderung zwiſchen 1000 und 2000 Metern langſamer wird.

Die großen Hochebenen der Kordilleren fangen erſt in 2600—2900 Metern Höhe an; und ich glaube, die Langſamkeit, mit der die Wärme in der Luftſchicht zwiſchen 1000 und 2000 Metern abnimmt, ſey die dreifache Wirkung von der Schwächung (extinction) des Lichts oder der Abſorption der Strahlen in die Wolken, von der Bildung des Regens, und von dem Hinderniß, welches die Wolken dem freien Durchgange der ſtrahlenden Wärme bereiten.

Die Luftſchicht, von der wir reden, iſt die Region, in welcher die dicken Wolken ſchweben, die, welche die Bewohner der Ebenen über ihren Häuptern ſehen.

Die Abnahme der Wärme, ſehr beſchleunigt von dieſen Ebenen an bis zur Wolkengegend, wird in dieſer letzteren Region langſam; und wenn dieſe Verlangſamung ſich weit weniger in der gemäßigten Zone offenbart, ſo kommt es ohne Zweifel daher, weil in gleicher Höhe die Wirkung der Ausſtrahlung dort unbedeutender iſt als über den glühenden Ebenen der Aequinoktialzone.

Uebrigens ſcheint in beiden Zonen die Abkühlung demſelben Geſetze in Luftſchichten von gleicher Temperatur zu folgen; aber die Stärke der Strahlung variirt mit der Temperatur der ausſtrahlenden Schichten.

Die Reſultate, welche wir erörtert haben, verdienen den Vorzug vor denjenigen, welche man von Beobachtungen hernimmt, die auf Ausflügen nach dem Gipfel einiger hohen Berge gemacht wurden.

Die erſteren geben für die Aequinoktial-Zone (von 0—4900 Meter) einen Grad Wärme-Abnahme in 187 Metern, für die gemäßigte Zone (von 0—2900 Meter) in 174 Metern; die letzteren für die Aequinoktialzone einen Grad in 190 Metern, unter den Parallelkreiſen von 45—47° einen Grad Wärme-Verminderung in 160—172 Metern.

Dieſe Uebereinſtimmung iſt ohne Zweifel recht merkwürdig: um ſo mehr, als man bei Vergleichung ſtationärer Beobachtungen mit vereinzelten den mittleren Zuſtand der Atmoſphäre im Verlauf eines Jahres mit der Abnahme verwechſelt, welche einer gewiſſen Jahreszeit oder Tagesſtunde entſpricht.

Gay-Luſſac hat bei ſeiner denkwürdigen Luftreiſe von 0 bis zu 7000 Metern einen Grad in 187 Metern gefunden, bei Paris, zu einer Zeit, wo die Wärme der Ebenen der der Aequinoktial-Gegend beinahe gleich war.

Dieſe in der Abnahme der Wärme beobachtete Gleichheit, wenn man von einer und derſelben Normal-Wärme der Ebenen ausgeht, hat zur Folge, daß die Winkeln unter 10° entſprechenden aſtronomiſchen Refraktionen als dieſelben erfunden worden ſind unter dem Aequator und in gemäßigten Himmelsſtrichen.

Dieſes, der Theorie Bouguers widerſprechende Reſultat wird beſtätigt durch die von mir in Südamerika und von Maskelyne auf Barbados angeſtellten Beobachtungen, welche zuerſt Oltmanns berechnet hat.

Wir haben geſehen, daß man zwiſchen den Wendekreiſen auf dem Rücken der Kordilleren in 2000 Metern Höhe, zwar nicht das Klima, aber die mittlere Temperatur von Kalabrien und Sicilien findet; in unſerer gemäßigten Zone, unter dem 46. Breitengrade, trifft man in derſelben Erhebung die Mittel-Temperatur Lapplands.

Dieſe Vergleichung leitet uns zur genauen Kenntniß der zwiſchen den Höhen und den geographiſchen Breiten obwaltenden Zahlenverhältniſſe: Verhältniſſe, die man ſehr ungenau in den Büchern über phyſiſche Erdkunde angegeben findet.

Hier folgen die Reſultate, welche ſich mir aus den ſchärfſten Daten ergeben.

In der gemäßigten Zone von den Ebenen an bis zu 1000 Metern Höhe vermindert jedes Hundert Meter perpendikularer Erhebung die mittlere Jahres-Temperatur um daſſelbe Quantum wie der Wechſel eines Breitengrades im Vorſchreiten gegen die Pole.

Vergleicht man nur die Mittel-Temperaturen des Sommers, ſo kommen die erſten 1000 Meter gleich 0°,45.

Vom 40.—50.

Breitengrade nimmt die mittlere Wärme der Ebenen in Europa um 7 Grade des 100theiligen Thermometers ab, und die gleiche Temperatur-Abnahme findet Statt am Abhange der ſchweizer Alpen von 0 bis zu 1000 Metern Höhe.

Unterſchiede der geographiſchen Breite verglichen mit den Höhen- Unterſchieden.

Mittelwärme des Jahres.

Mittelwärme des Sommers.

Mittelwärme des 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 Beobachtungen, welche über die Temperatur der Luft angeſtellt wurden.

Wir können das Wärme-Quantum nicht meſſen, welches durch die Sonnenſtrahlen in dem Parenchym der Pflanzen oder im Inneren der im Reifen ſich färbenden Früchte erzeugt wird.

Das ſchöne Experiment Gay- Luſſacs und Thénards, die Verbrennung des Chlors und Waſſerſtoffs, beweiſt, wie mächtig das direkte Licht auf die Theilchen der Körper einwirkt.

Weil nun die Schwächung des Lichtes geringer auf den Gebirgen, in trockener, verdünnter Luft iſt; ſo kommen der Mais, die Obſtbäume und der Weinſtock noch in Höhen fort, welche man nach unſeren, in freier Luft und fern vom Boden angeſtellten thermiſchen Beobachtungen als zu kalt anſehen ſollte für den Anbau dieſer dem Menſchen nützlichen Pflanzen.

Wirklich hat Decandolle, dem die Pflanzen-Geographie ſo viele werthvolle Beobachtungen verdankt, im ſüdlichen Frankreich den Weinſtock auf 800 Metern abſoluter Höhe anbauen ſehen, wenn dieſer Anbau unter demſelben Meridian ſich kaum 4 Breitengrade nach Norden weiter erſtreckte:

ſo daß, wenn man nur die klimatiſchen Kultur- Verhältniſſe in Frankreich in’s Auge faßt, eine Erhebung von 100 Metern nicht einem, ſondern einem halben Breitengrade entſprechen würde.

Ich will dieſe Abhandlung mit Aufzählung der wichtigſten Reſultate beſchließen, die wir, Leopold von Buch, Wahlenberg und ich, erlangt haben über die Vertheilung der Wärme im Inneren der Erde, vom Aequator bis zum 70.° nördl. Breite und von den Ebenen aufwärts bis zu 3600 Metern Höhe.

Ich werde mich auf das Ausſprechen von Thatſachen beſchränken.

Die Theorie, welche dieſe Phänomene verknüpft, findet ſich vorgetragen in dem ſchönen analytiſchen Werke, mit welchem Fourier bald die allgemeine Phyſik bereichern wird.

Man mißt die innere Temperatur des Erdkörpers entweder durch die Temperatur der Gruben, oder der Quellen.

Dieſe Art Beobachtungen iſt leicht Irrthümern ausgeſetzt, wenn der Reiſende nicht die ſchärfſte Aufmerkſamkeit auf die örtlichen Umſtände verwendet, welche die Ergebniſſe beeinträchtigen können.

Die erkaltete Luft häuft ſich in den Höhlen an, welche mit dem Luftkreiſe durch ſenkrechte Oeffnungen im Verkehr ſtehen.

Die Feuchtigkeit der Felſen erniedrigt die Temperatur durch die Wirkung der Verdampfung.

Höhlen von geringer Tiefe erhitzen ſich mehr oder weniger je nach der Farbe, Dichtigkeit und Miſchung der Steinſchichten, in welchen die Natur ſie gebildet hat.

Quellen zeigen eine zu ſtarke Temperatur-Abnahme an, wenn ſie mit großer Geſchwindigkeit von beträchtlicher Höhe auf geneigten Schichten des Geſteins herabſtürzen.

Es gibt unter der heißen Zone und in unſeren Himmelsſtrichen ſolche, die im ganzen Jahre nicht um 2 oder 3 Zehntel eines Grades ſich verändern; und es gibt andere, welche die Mittel-Temperatur der Erde nur dann anzeigen, wenn man ſie allmonatlich prüft und das Mittel von allen Beobachtungen zieht.

Man nimmt wahr, daß vom Polarkreiſe nach dem Aequator und von dem Rücken der Gebirge nach den Ebenen hin die fortſchreitende Zunahme der Wärme der Quellen ſich mit der Mittel-Temperatur der umgebenden Luft vermindert.

Das Innere der Erde iſt zu Vadſo in Lappland (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° bis 26° gefunden.

Es folgen hier Beiſpiele von der Abnahme des Wärme-Gehaltes im Inneren der Erde von den Ebenen an bis zum Gipfel der Gebirge: in der Schweiz, bei Zürich, Quelle von Utliberg (467 Meter) 9°,4; Quelle des Roffboden auf dem St. Gotthard (2136m) 3°,5.

Zwiſchen den Wendekreiſen habe ich gefunden die Quellen bei Cumanacoa (350m) 22°,5; zu Montferrate, oberhalb Santa Fé de Bogota (3256m) 15°,5; in der Grube von Hualgayoc in Peru (3585m) 11°,8.

In den Ebenen und bis zu 1000 Metern Höhe iſt zwiſchen den Parallelkreiſen von 40° und 45° die Mittel- Temperatur der Erde beinahe der der umgebenden Luft gleich; aber die ſehr genauen Beobachtungen von Buch und Wahlenberg ſcheinen zu beweiſen, daß in hohen Breiten ſo wie gegen den Gipfel der ſchweizer Alpen, jenſeits 1400—1500 Meter Höhe, die Quellen und die Erde 3° wärmer ſind als die Luft.

Zone von 30°—55°. Mitteltemper. der Luft.

Inneres der Erde. 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 der Unterſchied zwiſchen der Mittel-Temperatur der Erde und Luft auf 4°,3.

Aehnliche Unterſchiede werden auf dem Rücken der Alpen, über 1400 Meter Höhe, beobachtet.

Ich habe in der kleinen nachfolgenden Tafel die mittleren Temperaturen der Atmoſphäre hinzugefügt, indem ich mit Ramond die Abnahme von 1° für 164 Meter Höhe und die Null-Temperatur (nach den auf dem Hoſpiz des St. Gotthard gemachten Beobachtungen) auf 1950 Meter Erhebung 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 Alpen die Wärme der Quellen nur vom Anfang Juni bis Ende September gemeſſen ſey, und daß die Unterſchiede zwiſchen der Luft und dem Inneren der Erde vielleicht ganz verſchwinden würden, wenn die Temperatur der Quellen im Verlauf des ganzen Jahres bekannt wäre:

aber man darf nicht vergeſſen, daß die Quellen der Alpen in dem Zeitraum von 4 Monaten während der Beobachtungen Wahlenbergs nicht variirt haben; daß unter der kleinen Anzahl wenig ergiebiger Quellen, welche Temperatur- Veränderungen in den verſchiedenen Jahreszeiten darbieten, dieſe Veränderungen ſich ſchon vom Juni bis zum September auf 6 — 8 Grade belaufen; daß endlich viele andere Quellen, beſonders ſehr reichhaltige, während eines ganzen Jahres nicht um einen Viertel-Grad des 100theiligen Thermometers variiren.

Es ſcheint mir dem zufolge ziemlich gewiß, daß da, wo die Erde mit einer dicken Schneelage bedeckt bleibt, während die Temperatur der Luft auf — 15° oder —

20° ſinkt, die Temperatur der Erde über der Mittel-Temperatur der Luft iſt.

Bedenkt man, wie ungeheuer groß der vom Ocean bedeckte Theil der Erdkugel iſt, und unterſucht man die Temperatur der tiefſten Waſſerſchichten; ſo wird man geneigt anzunehmen, daß auf den kleinen Inſeln längs der Küſte und vielleicht ſelbſt auf Kontinenten von geringer Breite die innere Wärme der Erde durch die Nähe der Steinſchichten modificirt werde, auf welchen die Waſſer des Oceans ruhen.

Die tiefſten Waſſerſchichten ſind unter dem Aequator um 22° kälter, unter dem 70.° nördl. Br. um 9° wärmer als die Mittel-Temperatur der umgebenden Atmoſphäre.

Zu Funchal auf der Inſel Madera ſoll die Temperatur der Keller 16°,2 ſeyn, folglich 4° unter der Temperatur der Luft.

So habe ich denn nach einander in dieſer Abhandlung die Vertheilung der Wärme betrachtet: 1) auf der Oberfläche der Erdkugel, 2) am Abhange der Gebirge, 3) im Ocean, 4) im Inneren der Erde.

Bei Entwickelung der Theorie der iſothermen Linien und ihrer, die verſchiedenen Syſteme von Klimaten beſtimmenden Krümmungen habe ich mich beſtrebt die Temperatur-Erſcheinungen auf empiriſche Geſetze zurückzuführen; dieſe Geſetze werden um ſo einfacher erſcheinen, als man allmählig dahin gelangen wird die numeriſchen Elemente zu vervielfältigen und zu berichtigen, welche die Ergebniſſe der Beobachtung ſind.