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| DENKSCHRIFTEN

| DER

KAISERLICHEN

AKADEMIE DER WISSENSCHAFTEN.

MATHEMATISCH-NATURWISSENSCHAFTLICHE CLASSE.

67 / NEUNUNDSECHZIGSTER BAND. 2

WIEN.

AUS DER KAISERLICH-KÖNIGLICHEN HOF- UND STAATSDRUCKEREI. tool.

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EX-HEREDITATE IOSEPHI-TREITL

INHALT.

Der vorliegende 69. Band der Denkschriften enthält ausschliesslich nur Publicationen über die wissen-

schaftlichen Ergebnisse der von der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften in Cooperation mit der

k. und k. Kriegs-Marine auf S. M. Schiff »Pola« ausgeführten Tiefseeforschungen, und zwar: ! A. Fortsetzung der Berichte der Commission für oceanographische Forschungen Rothen Meere (südliche Hälfte) 1897— 1898. ?

X. Kimmtiefen-Beobachtungen, ausgeführt von k. und k. Linienschiffs-Lieutenant Carl Koss. (Mit S Tafeln und 2 Textfiguren.)

XI. Zeit- und Ortsbestimmungen, ausgeführt von k. und k. Linienschiffs-Lieutenant Karl Koss. (Mit 3 Tafeln und 4 Textfiguren.)

XII. Relative Schwerebestimmungen, ausgeführt von k. und k. Linienschiffs-Lieutenant Anton Edlen v. Triulzi. (Mit 2 Karten.) .

XII. Magnetische Beobachtungen, ausgeführt von k. und k. Linienschiffs-Fähnrich Karl Rössler. (Mit 6 Karten.)

XIV. Zoologische Ergebnisse. Lamellibranchiaten des Rothen Meeres. Gesammelt von Dr. Rudolf Sturany. (Mit 7 Tafeln.)

XV. Chemische Untersuchungen von Wasser- und Grundproben, ausgeführt von Dr. Konrad Natterer. ..

XVI. Hexactinelliden des Rothen Meeres. Gesammelt von Franz Eilhard Schulze (Mit 3 Tafeln.)

XVII. Bericht über die herpetologischen Aufsammlungen. Von k. u.k. Hofrath Dr. Franz Steindachner (Mit 2 Tafeln.) .

XVII. Physikalische Untersuchungen, ausgeführt von k. und k. Regierungsrath Professor Josef Luksch. (Mit 5 Tafeln und I Textfigur.) .

NIX. Untersuchungen über die Transparenz und Farbe des Seewassers, ausgeführt von k. und k. Regierungsrath Josef Luksch. (Mit 3 Tafeln und 11 Textfiguren.)

NX. Zur Kenntniss der Morphologie und Anatomie der Meleagrina sowie.der Aviculiden im Allge- meinen. Bearbeitet von Professor Dr. Karl Grobben. (Mit 2 Tafeln und 1 Texifigur.) .

im

Seite

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143

325

397

B. Fortsetzung der Berichte der Commission für Erforschung des östlichen Mittelmeers

1889— 1894. (Siebente Reihe.)

XXI. Zoologische Ergebnisse XII. Mittelmeer-Hexactinelliden. Gesammelt von Franz Eilhard Schulze

(Mit 1 Tafel) .

I Siehe diese Berichte Denkschriften, Bd. LIX (1892), LX (1893), LXI (1894), LXII (1895), LXIII (1896), XLV (1898).

Seite

497

= Der »Beschreibende Theil« über diese Expedition, verfasst von dem Commandanten S. M. Schiff »Pola«, k. und k. Linien-

schiffs-Capitän Paul v. Pott, erscheint gleichzeitig in einer Separatausgabe.

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A.

FORTSETZUNG DER BERICHTE

COMMISSION FÜR OCHANOGRAPHISCHE FORSCHUNGEN

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ROTTEN MEERE.

(SÜDLICHE HÄLFTE) 1897—1898.

BERICHTE DER COMMISSION FÜR OCEANOGRAPHISCHE FORSCHUNGEN.

EXPEDITION $. M. SCHIFF „POLA“ IN DAS ROTHE MERR

SÜDLICHE HÄLFTE. (SEPTEMBER 1897 MÄRZ 1898.)

WISSENSCHAFTLICHE ERGEBNISSE

x

KIMMTIEFEN-BEOBACHTUNGEN,

AUSGEFÜHRT VON

KARL KOSS,

K. UND K. LINIENSCHIFFS-LIEUTENANT.

Mit 8 Safeln und 2 Sextfiguren.) 2 J

(VORGELEGT IN DER SITZUNG AM 25. JUNI 1898.)

Inkalt

I. Allgemeines. Instrument. Rectification. Beobachtungsvorgang. II. Die Beobachtungen.

III. Bearbeitung der Beobachtungen. Diagramme. Schlüsse daraus.

I. Allgemeines. Auf ein von mir im December 1896 vorgelegtes Memorandum! hin genehmigte die Marine-Section des k. und k. Reichs-Kriegs-Ministeriums im Einvernehmen mit der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften, dass auf der Rothen Meer-Expedition mit S. M. Schiff »Pola« Beobachtungen über die Veränderlichkeit der Kimmtiefe gemacht werden sollten und die kaiserliche Akademie liess bei Steinheil’s Söhnen in München ein Instrument eigens hiezu anfertigen.

Instrument.

Aus den im Memorandum angeführten Gründen? war der vom Dr. v. Steinheil in den 1830er-Jahren erfundene Prismenkreis gewählt worden, dessen eingehende Beschreibung und Abbildung man in »Jordan'’s Astronomischer Zeit- und Ortsbestimmung, Berlin 1885« findet und dessen Theorie Bessel in den »Astronomischen Nachrichten«, Nr. 254, 255 vom Jahre 1834 entwickelt hat ®.

Die Steinheil’sche Firma besass noch ein Original-Instrument, das ganz der oben angeführten Ab- bildung entsprach, 106 nm Theilungsdurchmesser besitzt und auf 10’ getheilt ist, dessen Nonien also 10” Ablesung gewähren; mit aller Bereitwilligkeit änderte sie daran den Handgriff und brachte eine Vorrichtung zum Horizontalstellen des Fernrohres an, wodurch es bis auf einige geringfügige Nebensachen dem sofort

1 Veröffentlicht in den »Mittheilungen aus dem Gebiete des Seewesens«. Pola, VII. Heft, 1897. ß 2 Nämlich: weil dieser Vollkreis sowohl den Excentricitätsfehler und beim Beobachten mit Verstellung des Fernrohres um .180° auch die Prismenfehler eliminirt, als auch, weil er ein sehr bequemes Beobachten gestattet. 3 Vollständig enthalten in den »Abhandlungen von W. Bessel«, herausgegeben von W. Engelmann. Leipzig 1876. 2. Bd. Schumacher bespricht das Instrument in den »Astronomischen Nachrichten«, Nr. 243, 247 vom Jahre 1834. Denkschriften der mathem.-naturw. Cl. LXIX. Bd. |

9 Karl Koss,

zu beschreibenden grossen Instrumente gleich wurde. Das kurz vor Beginn der Expedition fertig gewordene grosse musste wegen seines beträchtlichen Gewichtes zum Umarbeiten (Leichtermachen) in Pola zurückgelassen werden, und so machte ich die Beobachtungen Anfangs mit dem von der Firma “bereitwillig mitgegebenen kleinen Kreise; am 11. Februar bekam ich den grossen Kreis wieder und die nach diesem Tage gemachten Beobachtungen sind mit ihm angestellt.

Ich beschreibe das Instrument zunächst nach der schematischen Zeichnung 1, Taf. 1.

Das Instrument besteht aus einem getheilten Vollkreise (schief schraffirt) und einer inliegenden kreis- förmigen Alhidade (senkrecht schraffirt) mit zwei Nonien; der Kreis und die Alhidade tragen centrisch je ein Glasprima fest aufgesetzt, so dass sich die beiden Prismen senkrecht über einander befinden, das eine mit der oberen Fläche in einer auf der Alhidade aufgeschraubten Kappe, das andere mit der unteren Fläche auf einer mit dem Kreise verbundenen Scheibe aufgekittet; die Cylinderwand der Kappe ist selbstverständ- lich entsprechend ausgeschnitten, um das Licht zu den Prismen gelangen zu lassen. Um den Zapfen des Kreises ist der Fernrohrträger drehbar und klemmbar (Klemme 2) angebracht, wie denn auch die Alhidade gegen den Kreis mit der Klemme | festzustellen ist, an der sich auch die Feinbewegungsschraube befindet. Der Achsenzapfen trägt die Handhabe h. Am Fernrohrträger befindet sich noch ein Indexarm z, der auf die am Umfange des Kreises concentrisch zur eigentlichen Theilung angebrachte, mit dieser gleichbezifferte, aber nur auf einzelne Grade gestochene Hilfstheilung weist. Aus der Constructionszeichnung des Instru- mentes (Fig. 3, 4) sind folgende Einzelheiten und Eigenthümlichkeiten ersichtlich:

Die Prismen (nach dem schon seinerzeit von Steinheil befolgten Vorgang durch Zerschneiden eines doppelt so hohen, mit aller Genauigkeit geschliffenen Prismas aus Crown-Glas hergestellt) haben 97'/,° brechenden Winkel; ich habe diesen Winkel angegeben, weil er grössere Gleichmässigkeit der Lichtstärke der Bilder ergibt.! .

Die Alhidade und der Kreis sind zur Gewichtsersparung durchbrochen gearbeitet; die Alhidade über- greift mit einem Schutzblech die Theilung und die Nonien sind mit Glas überdeckt.

Die Klemmung ist, um Verzerrungen des Kreises durch Klemmen am Rande zu vermeiden, um die Mitte eingerichtet.

Die Blendgläser machen die Bewegung des Fernrohres nicht mit, wenn es zum Ausgleiche der Hellig- keit der Bilder nach der Höhe zu verschieben wäre; sie waren dem Instrumente beigegeben, um es auch zum Beobachten von Sonnenhöhen anwendbar zu machen; bei den Kimmtiefen-Beobachtungen aber brauchte ich sie nicht, wesshalb ich den ganzen Blendgläserträger abnahm.

Der Indexarm unterm Fernrohre ist aufzuklappen und lässt dann die Klemmvorrichtung unterm Fern- rohre durchgehen, erlaubt also, die Alhidade um volle 360° herumzudrehen.

Die wichtigsten Maasse sind: Kreisdurchmesser zwischen den Nonienschneiden 190 mm, Prismen- hypothenuse 68snm, Prismenhöhe 12 mm, Fernrohr von 20mm Objectivdurchmesser mit zwölffacher Vergrösserung. Preis 800 Mark.

1 Mit dem brechenden Winkel ändert sich die Veränderlichkeit in der Lichtstärke; eine einfache Formel hiefür aufzustellen ist mir nicht geglückt, und so führe ich denn hier die Ergebnisse graphischer Construction an: Construirt man für ein gleichschenke- liges Prisma von 200 mm Kathetenlänge und 90° brechendem Winkel die Breite des ein- oder austretenden Lichtbüschels und wie- derholt man die Construction für gleichschenklige Prismen von derselben Kathetenlänge, aber 98° und 106° brechendem Winkel, so findet man für die Breite des Lichtbüschels die in folgender Zusammenstellung angegebenen Grössen.

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E Brechender Winkel des Prismas emessener 3 nn K———n——— Sa Winkel | Br

Breite des Lichtbüschels in Millimetern 67 | 7$ 81 30° 115 123 135 56° a x 181 Maximum 60° 160 173 179 74° E 195 Maximum 5 90° 200 Maximum 179 160

Hienach habe ich den Winkel von 971/,° als jenen angegeben, bei welchem die Lichstärke der Bilder am gleichmässigsten bleibt.

Kimmtiefen-Beobachtungen. 3

Wiewohl mir das Gewicht des Instrumentes, 3:2 kg, beim Auflegen auf den Arm des Beobachtungs- stuhles nach einiger Angewöhnung nicht gerade beschwerlich war, so würde ich doch für ein allenfalls neu zu erzeugendes 2%g als Maximalgewicht festsetzen und, damit diese Grenze eher einzuhalten sei, den Theilungsdurchmesser auf 160, die Länge der Prismenhypothenusen auf 55 mm herabsetzen.

Rectification.

Nach dem Eintreffen des Instrumentes untersuchte ich zunächst die Kreistheilung und die Nonien; hiezu setzte ich statt der ziemlich steilgängigen Feinbewegungsschraube eine feine flachgängige Mikro- meterschraube ein, die eigens hiezu bestellt war.

Die nun zunächst vorgenommene Messung ergab, dass ein Umgang dieser Schraube 5’ 53”, also einer der 60 Theile ihrer Trommel 5°9 Alhidadenbewegung ausmachte; bei Anwendung dieser Grösse wurde durch Ausmessen über den ganzen Kreisumfang die Nonienlänge zu 50’ 1’ (nur Nonius |) gefunden; zuletzt wurde die Länge zwischen den einzelnen Minutenstrichen jedes der Nonien ausgemessen, was das negative Resultat ergab, dass diese Längen um nicht mehr vom geforderten Werthe abwichen, als die Ungenauigkeit der Ablesung betrug; man kann also gegenüber der Unsicherheit in der Einstellung der Bilder die Theilung als fehlerlos ansehen. Hier sei auch bemerkt, dass die Theilung des grossen Instru- mentes so klar ist, dass im Falle, als weder der eine noch der nächste Noniusstrich, also zum Beispiel _ weder 4’ 10” noch 4 20” stimmte, man ganz gut schätzen konnte, ob die Mitte zwischen beiden oder eher ein dem einen oder dem anderen Striche näher liegender Werth, also ob 4’ 15”, oder 4’ 13” oder 4’ 18" abzulesen war.

Das kleine Instrument rectificierte ich am 28. August vor der Abfahrt von Pola und am 14. October in Sawakin, das grosse nach seinem Eintreffen am 16. Februar in Suez, und zwar in folgender Weise: Das Instrument wurde bei horizontaler Lage des Kreises mit seinem Handgriffe auf einem soliden Tische fest- geklemmt selbstverständlich am Lande in einem Zimmer, so dass man feste Aufstellung hatte und gegen Oberlicht geschützt war. Zuerst stellte ich das fintere Prisma so, dass die Visur des Fernrohres parallel zur Hypothenuse durchs Prisma übereinfiel mit der directen über das Prisma hinweggehenden; dann stellte ich die Prismenaxe mittels der Rectificierschrauben parallel zur Kreisaxe, so dass beim Ver- drehen des Kreises gegenüber dem Fernrohre jede der drei Prismenflächen das Bild eines beiläufig 90° von der Fernrohrrichtung abliegenden Punktes in den Horizonalfaden des Fernrohres spiegelte (die zwei Kathetenflächen spiegelten hiebei mit der äusseren Seite, die aussen mit Staniol belegte Hypothenusen- fläche mit der Innenseite). Nachdem dieses erreicht war, wurde die Kappe mit dem oberen Prisma auf- gesetzt und mit seinen Correctionsschrauben in eine solche Lage gebracht, dass ein um 90° von der Fern- rohrvisur abliegendes Object bei Drehung von Kreis und geklemmter Alhidade zusammen von allen drei Flächen des oberen Prismas so ins Fernrohr gespiegelt wurde, dass es mit dem vom unteren Prisma erzeugten Bilde übereinfiel. Nachdem dies erreicht war, brachte ich die zwei parallel zur Hypothenusen- fläche durch die Prismen gesehenen Bilder eines Objectes zur Deckung, nahm das Instrument vom Tisch- chen ab und schaute nach, ob die Bilder auch bei verticaler Stellung des Kreises in Deckung verblieben, was bewies, dass das Fernrohr parallel zur Kreisebene lag.

Die Lufttemperaturen sind alle mit einem grossen Assmann’schen Aspirations-Psychrometer (Cor- rectur beider Thermometer 0:00°) gemessen, die Feuchtigkeit ist aus den Angaben des trockenen und des feuchten Thermometers dieses Instrumentes nach den Jelinek’schen Psychrometer-Tafeln (4. Auflage) ohne Rücksicht auf die Aspirationsgeschwindigkeit berechnet.

Die Temperatur des Wassers an der Oberfläche ist mit einem Baudin’schen Pinselthermometer gemessen, das mit dem erwähnten Psychrometer verglichen wurde; im Wasser zeigte es bei verschiedenen Temperaturen 0:50° mehr als das Thermometer des Psychrometers, in ruhiger Luft um 0:53, und wenn es geschwungen wurde und der Psychrometer aspirirte, um 0°60° mehr; die gemessenen Wassertempera- turen sind daher um 0°5° vermindert eingetragen, also mit den Lufttemperaturen direct vergleichbar.

1%

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4 Karl Koss,

Beobachtungsvorgang.

Um die Beobachtungen miteinander directe vergleichbar zu machen, wollte ich stets ein und dieselbe Augeshöhe einhalten und hatte hiezu einen hölzernen Ständer anfertigen lassen, in dem der Höhe nach ein Stab zu verschieben und festzuklemmen war, der eine Gabel zum Aufstützen des Instrumentes trug. Den Ständer stellte ich am Vorcastelle des Schiffes auf und schob die innere Stange gemäss der jeweils abzu- lesenden Tauchung des Vorschiffes so, dass die Axe des in der Gabel gestützten Instrumentes 6:Om ober Wasser war. So sind die ersten Beobachtungen vom 11. September 1897 gemacht worden; weil ich aber hiebei die Einsicht erlangte, dass man stehend nicht die zum genauen Einstellen erforderliche ruhige Körperhaltung wahren kann, so liess ich am Sitzbrette eines Drehstuhles einen eisernen Arm so anbringen, dass ich auf dem Stuhle gebückt sitzend und die Ellbogen auf den Knieen aufstützend den Prismenkreis auf das gegabelte Ende des eisernen Armes auflegen konnte und mir hiedurch das Gewicht des Instru- mentes abgenommen war, das Instrument aber ganz leicht zu drehen und zu wenden war. Den Stuhl liess ich auf den am Vorcastelle mittschiffs befindlichen Gangspille obenauf ansorren und konnte nun in Rich- tungen von beiläufig 45° von derDwarslinie nach vorne und nach achter beobachten, wobei die Instrumenten- höhe über Deck dieselbe blieb, über Wasser gerechnet aber sich mit der Tauchung änderte. Die Tauchung des Vorschiffes wurde vor und nach jeder Fahrt abgelesen, ihre Änderung proportionell zur Zeit auf- getheilt und so die an irgend einem Beobachtungstage der Fahrt giltige Tauchung gefunden; mit dieser und der unveränderlichen Höhe des Instrumentes über Deck ergibt sich die Instrumentenhöhe über Wasser; diese ist genauer als die nach dem erstbeschriebenen Vorgange (weil die Tauchung in See wegen des Seeganges, des vom Schiffe aufgeworfenen Wasserschwalles und wegen der Schiffsbewegungen nur roh abgelesen werden kann) und ich schätze ihre Unsicherheit mit Rücksicht darauf, dass sich die Tauchung wegen des Wechsels im Wasser- und im Kohlenvorrathe und je nach der Segelführung nicht ganz regel- mässig ändert, auf +0°05m. Es bleibt noch die Unsicherheit der Augeshöhe wegen des Seeganges; die Abweichungen der beim Heben und der beim Senken des Buges gemessenen Kimmtiefenwerthe heben sich zwar gegenseitig, weil eine Beobachtung durchschnittlich 12" dauert und man nur dann einstellen kann, wenn das Schiff gerade ruhig, d. i. auf der mittleren Trimm liegt; immerhin aber verdienen Beob- achtungen bei Seegang, weil es da viel schwerer zu beobachten ist, weniger Vertrauen als die bei Seestille gemachten, und das umso weniger, als durch den Seegang die Kimm gehoben wird und durch die Schätzung der Wellenhöhe die hiefür anzubringende Reduction recht unsicher wird.

Von dem Stuhle aus war es bedeutend besser zu beobachten als vom Ständer aus.

Ich will zunächst nach der schematischenFig. 2, Taf. I, das symmetrische Messen mit dem Prismenkreise durchgehen: In der Grundstellung I geht die Visur durch das auf 270° der Theilung stehende Fernrohr paralle! zu den Hypothenusen beider Prismen (das obere oder Alhidadenprisma ist stärker gezeichnet) gegen ein Object; Nonius I der Alhidade, durch einen Pfeil dargestellt, steht auf 270° der Theilung; verdreht man das Fernrohr um "/, des zu messenden Winkels, der in unserem Falle 180° beträgt, also um 45° nach links, so dass es auf 315° der Theilung kommt und verdreht man die Alhidade mitsammt ihrem Prisma. um !/, des zu messenden Winkels nach rechts (mit Bezug auf das Kreisprisma rechts), so kommt der Nonius I auf der Theilung, Stellung II; für einfaches Messen hätte man die Ablesung der Stellung I abzuziehen von der Ablesung bei Stellung II und die doppelte Differenz (360—270) 2 gibt den gemessenen Winkel = 180°. Geht man aber nach II wieder in die Ausgangsstellung I zurück, versetzt das Fernrohr auf 90° der Theilung und verdreht von dieser neuen Ausgangsstellung aus {der brechende Winkel des Kreis- prismas war ursprünglich zur linken Hand, jetzt ist er zur gechten) das Fernrohr um 45° nach rechts, dann das Alhidadenprisma um 90° nach links (links mit Bezug aufs Kreisprisma), So erhält man die Stellung III; hat früher, bei II, das Kreisprisma ein Object von links, das Alhidadenprisma eines von rechts ins Fernrohr gespiegelt, so wirft jetzt, bei III, das eine die Strahlen von rechts, das andere die von links ins Fernrohr und der Unterschied der beiden Ablesungen III 180°—II ist der gemessene Winkel = 180°, frei vom Excentrieitätsfehler, weil ja die Alhidade zwei Nonien trägt und frei auch von etwaigen Fehlern der Pris-

Kimmtiefen-Beobachtungen. 6)

men, wie man sich davon leicht überzeugen kann, wenn man annimmt, dass eines das Object stets, zum Beispiel nach rechts verrücke.!

Beim Beobachten nun brachte ich, auf dem Drehstuhle sitzend, und indem ich das Instrument mit dem Achsenzapfen in der Gabel des vom Stuhle ausgehenden Trägers ruhen liess und die Kreisfläche senkrecht hielt, die beiden im Gesichtsfelde des senkrecht nach unten gerichteten Fernrohres erscheinenden Kimmbilder zur Deckung; nach dem Ablesen und Aufschreiben verstellte ich von dieser Stellung II Fernrohr und Alhidade auflll, brachte die Bilder wieder zur Deckung; damit war der Winkel zwischen der einen Kimmlinie übers Zenith zur anderen gemessen, gab also um 180° vermindert und durch 2 getheilt, die Kimmtiefe; die Messung wurde unmittelbar anschliessend mit IH, Il und nochmals mit II, III wiederholt und aus allen drei so erhaltenen Werthen das Mittel genommen. Der Winkel lässt sich nur durch’s Zenith messen, denn nur bei senkrechter Lage des Kreises sind die Bilder beider Kimmlinien parallel, bei schiefer kreuzen sie sich.

Beim kleinen Instrumente hat die Feinbewegungsschraube keine Gegenfeder, weil sie die Alhidade mittels einer mit Muttergewinden versehenen Hülse zieht oder 'schiebt; bewegte man also die Schraube etwas zwrück, so dass der todte Gang nicht zur Wirkung kam, so konnte man in beiden Kreislagen die zwei Kimmlinien von aussen zur Berührung bıingen; beim grossen Instrumente aber, dessen Fein- bewegungsschraube eine Gegenfeder hat, musste man immer gegen diese schraubend einstellen; daraus ergibt sich, dass in der einen Kreislage die zwei Kimmbilder im Gesichtsfelde des Fernrohres, bevor sie zur Deckung kommen, durch einen leeren Raum getrennt sind (die rechte Hälfte des Gesichtsfeldes ist durch das Bild der Seefläche ausgefüllt, die gegen die Mitte zu durch die Kimmlinie begrenzt wird, die linke Hälfte des Gesichtsfeldes bietet das Bild der gegenüberliegenden Meeresoberfläche, die nach rechts zu durch die Kimmlinie begrenzt wird, zwischen den beiden Kimmlinien ist ein freier Raum, wenn die Schraube noch gegen ihre Feder zu drehen ist, damit die Bilder zur Deckung kommen), man bringt also die Bilder von aussen zur Deckung.

In der anderen Kreislage aber übergreifen sich die Bilder und durch Schrauben gegen die Feder bringt man die zwei Kimmlinien von innen zur Deckung. Der Unterschied zwischen der Einstellung von aussen und der von innen bleibt zwar innerhalb der Fehlergrenze der Beobachtung selbst, immerhin aber würde ich es bei einem neu herzustellenden Instrumente vorziehen, dass die Alhidade ohne Anwendung einer Gegenfeder unmittelbar von der Feinbewegungsschraube nach beiden Richtungen mitgenommen würde, damit man die beiden Kimmbilder in beiden Kreislagen von aussen zur Deckung bringen kann. Die »Beob- achtungen« enthalten in der Spalte »Beobachtete Kimmtiefe« das Mittel aus den jedesmal gemessenen drei Werthen, vermehrt um die Seegangscorrectur. Diese ergibt sich daraus, dass Seegang die Kimm immer hebt, weil die Visur immer nur nur einen Wellenkamm streift und die Tangente des Hebungs- winkels ist gleich der halben Wellenhöhe, getheilt durch die Entfernung der Kimm; für die durchschnitt- liche Augeshöhe von 6°45 1m? beträgt die Entfernung der Kimm 5°35 Meilen = 9900 2 und hiemit erhält man das folgende Täfelchen:

Halbe Wellenhöhe | Hebung h | der Kimm in Metern durch Seegang

7

- pboswumn

14 16 18

2I

SVnnsomnmzgun.

23

000000000

Diese Reduction ist zur beobachteten Kimmtiefe immer zu addiren.

1 Über die verschiedenen Arten mit diesem eleganten Instrumente zu beobachten, vergleiche die Eingangs angeführten Werke, 2 Einfaches Mittel der 24 Tageswerthe.

6 Karl Koss,

Die Wellenhöhe habe ich geschätzt und die Schätzung ist meines Dafürhaltens bei einer halben Wellenhöhe bis zu O'5n um O'1 m unsicher, bei Wellen von O0’5m bis 1'’Om halber Höhe wächst die Unsicherheit rasch auf 0:2 bis O'3 m. Ich hatte mich bei der Schätzung zwar der auf's Freundlichste gewährten Hilfe des Herrn Regierungsrathes Luksch, eines erfahrenen Oceanographen, zu erfreuen, muss aber trotzdem die Schätzung von Wellenhöhen über 1'/,m (also = 0'8m) als unverlässlich aner- kennen, weil bei solchem Zustande der See die Wellen sehr ungleich hoch sind. Vor und nach jeder Beobachtung schrieb ich die Uhrzeit nach einem Taschenchronometer auf, das nach wahrer Ortszeit gerichtet war, mit dem Mittel beider Zeiten wurde aus einem Diagramm entsprechend der Declination der Sonne und der Ortsbreite der Mittagsabstand der Beobachtung, ausgedrückt in Hunderteln des halben Tagbogens gefunden und diese Zahl ist für Vormittagszeiten mit —, für Nachmittagszeiten mit + be- zeichnet, bei jeder Beobachtung angegeben; —1:00 ist also die Zeit des Sonnenaufganges, 050 der Zeitpunkt mitten zwischen Aufgang und Mittag, 0:00 die Zeit des wahren Mittags, + 100 die des Sonnenunterganges. Mit Rücksicht auf die fortwährenden Ortsveränderungen des Schiffes und darauf, dass die Beobachtungen 10—20" dauerten, beträgt die Ungenauigkeit der Zeitangabe höchstens 4", also 0-01 des halben Tagbogens.

Diese Art, die Zeit anzugeben, habe ich eingehalten, um nach dem Vorgange von Baeyer und von Hartl eine Abhängigkeit des Ganges der Refraction von der Tageszeit zu untersuchen !; die Besprechung der Beobachtungen wird ein negatives Resultat dieser Bemühung ergeben.

Während ich die Kimmtiefe beobachtete, mass ein Unterofficier mit dem Aspirationsthermometer die Lufttemperatur in Augeshöhe, dann die ober Wasser, indem er dasselbe Thermometer (mit laufender Aspirationsvorrichtung) an einer Leine so nahe zum Wasser hinunterliess, als es der Seegang und das Stampfen des Schiffes erlaubten, ohne dass das Instrument vom Gischte angespritzt wurde und zu gleicher Zeit wurde das Pinselthermometer möglichst dicht unter der Oberfläche im Wasser geschleppt. Besonderes Augenmerk hielt ich darauf, dass die Messungen einwandfrei geschahen, also in Luv und im Schatten, frei vom Rauche des Schlotes, den hin und wieder die Segel auf Deck herunterwarfen. Das Pinselthermometer wurde zu Beginn der Beobachtung ins Wasser gelassen und ganz nahe an der Ober- Näche mitgeschleift und nachher abgelesen; bei zu rascher Fahrt, wobei es nachschleifend an die Ober- Näche getrieben worden wäre, wurde es durch vielfaches Eintauchen auf die Wassertemperatur gebracht. Zeitlich liegen die Temperatursbeobachtungen um höchstens 10 Minuten von der Winkelmessung ab; die Genauigkeit der gemessenen Temperatur der trockenen Luft schätze ich mit Hinsicht auf das so oft vorkommende und durch Auftreffen verschieden temperirter Luft bewirkte Schwanken des Quecksilber- fadens auf 0:1 bis 0°2°; für ebenso genau halte ich die Angabe des Pinselthermometers, dessen Kugel während des Heraufziehens ganz durch den Pinsel eingehüllt blieb und so vor Temperatursänderungen geschützt war.

Die Lufttemperatur in der Mars liess ich meistens nur dreimal des Tages, und zwar mit demselben Aspirations-Psychrometer messen und habe sie ohne Rücksicht auf die jeweilige Tauchung als in 14°7 m Seehöhe beobachtet angegeben (der Fehler in der Höhe beträgt also + 02 m).

Über die allgemeine Unsicherheit der Temperatursmessungen mit Rücksicht darauf, dass man sie an Bord macht, die Temperatur aber sowohl der Luft als auch des Wassers draussen am Horizonte, von wo der Lichtstrahl ausgeht, und auch unterwegs ganz verschieden sein mag, hierüber also werden bei der Besprechung der Beobachtungen einige Bemerkungen folgen.

Bei allen Beobachtungen war das Instrument beschattet, entweder durch einen Sonnenschirm, den ein Gehilfe über mich hielt, oder durch meinen Körper selbst.

! Vergl. Helmert’s Mathematische und physikalische Theorien der höheren Geodäsie, 1884, 2. Theil, 8. Capitel.

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