Carl Friedrich Gauß und Christopher Hansteen: Der Briefwechsel beider Gelehrten im historischen Kontext 9783110347975, 9783110347913

Table of contents :
Geleitwort des Vizepräsidenten der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen
Geleitwort des Generalsekretärs der Norwegischen Akademie der Wissenschaften
Geleitwort des Geschäftsführers der Gauß-Gesellschaft
Danksagung
Editionskriterien
Abkürzungen und Symbole
ISO-Transliteration des Kyrillischen (Russischen)
Geographische Namen
1 Einleitung
Zeittafel zum Leben und Schaffen von Christopher Hansteen
Zeittafel zum Leben und Schaffen von Carl Friedrich Gauß
2 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk
2.1 Kopenhagen und Hans Christian Oersted
2.2 Die Globen in Frederiksborg
2.3 Hansteens erste erdmagnetische Versuche und Beobachtungen
2.4 Die Preisaufgabe der Königlich Dänischen Gesellschaft der Wissenschaften (1811) und Hansteens erste Publikationen
2.4.1 Die Preisfrage
2.4.2 Zur Vorgeschichte der Preisaufgabe
2.4.3 Hansteens erste Publikationen
2.5 Der Beginn von Hansteens Laufbahn an der Universität Christiania (1814–1816)
2.6 Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (1819) und die damit verbundenen Diskussionen
2.6.1 Das Erscheinen des Werkes
2.6.2 Inhalt der „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“
2.6.3 David Brewsters Besprechung im „Edinburgh Philosophical Journal“ (1820/1821)
2.6.4 Johann Tobias Mayers Besprechung in den „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ (1821)
2.6.5 Kritische Diskussionen in den „Annalen der Physik“
2.6.6 Reaktionen aus Russland: Adolph Theodor Kupffer
2.6.7 Beiträge von Johann Caspar Horner im „Physikalischen Wörterbuch“ (1825, 1836)
2.6.8 Edward Sabines Besprechung für die British Association for the Advancement of Science (1836)
2.7 Hansteens Reisen nach London und Paris (1819)
2.8 Hansteens weitere Veröffentlichungen über den Erdmagnetismus in den „Astronomischen Nachrichten“ und im „Magazin for Naturvidenskaberne“
2.9 Die Wahl Hansteens zum Auswärtigen Mitglied der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften zu München (1821) sowie der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften zu Stockholm (1822)
2.10 Hansteens Russlandreise (1828–1830)
2.10.1 Die Vorgeschichte der Reise
2.10.2 Reiseverlauf
2.10.3 Hansteens Publikationen über seine Russlandreise
2.10.4 Georg Adolph Ermans Weltreise
2.10.5 Exkurs: Die Russlandreise Alexander von Humboldts (1829)
2.10.6 Exkurs: Adolph Theodor Kupffers Reise in den Kaukasus, die Besteigung des Elbrus (1829)
2.11 Die Wahl Hansteens zum Ehrenmitglied der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg (1830)
2.12 Hansteens Kartenwerk
2.12.1 Der Beginn: Deklinations- und Neigungskarten
2.12.2 Intensitäts- bzw. isodynamische Karten
2.13 Hansteens globale Betrachtungen des Erdmagnetismus (1831–1833)
3 Gauß und Hansteen
3.1 Gauß’ erste Gedanken über den Erdmagnetismus
3.2 Gauß’ erste Kontakte mit Hansteens Werk
3.3 Die Anfänge von Gauß’ erdmagnetischen Beobachtungen
3.4 Das magnetische Observatorium in Göttingen
3.4.1 Beginn der Aktivitäten von Alexander von Humboldt und François Arago
3.4.2 Erste magnetische Observatorien in Russland
3.4.3 Der Bau des magnetischen Observatoriums in Göttingen (1833)
3.5 Gauß und Oersted
3.6 Gauß’ Begeisterung für Hansteens Karten
3.7 Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“
3.7.1 Gauß’ „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ (1839) und Gauß’ und Webers „Atlas des Erdmagnetismus“ (1840)
3.7.2 Die Besprechung der „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ in der „Leipziger Allgemeinen Zeitung“ (1839) und Hansteens Reaktion darauf
3.7.3 Hansteens Besuch in Göttingen im Jahre 1839
3.7.4 Hansteens Teilnahme an den Gaußschen Beobachtungsterminen im Jahre 1841
3.7.5 Abhandlungen von Hansteen in den „Resultaten“
3.8 Das Ende des Göttinger magnetischen Vereins im Jahre 1843
3.9 Friedrich Wilhelm Bessels Aufsatz „Ueber den Magnetismus der Erde“ (1843)
3.10 Exkurs: Der Erdmagnetismus im „Physikalischen Atlas“ von Heinrich Berghaus (1845) und von Hermann Berghaus (1892)
4 Christopher Hansteen und Alexander von Humboldt
5 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)
5.1 Der Briefwechsel
5.2 Der zweite Teil von Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“
5.3 Gauß’ Bitte um spezielle Karten
5.4 Hansteens Einstellung für die comparative und gegen die absolute Beobachtungsmethode
5.5 Thermometrische Korrektion
5.6 Hansteen und Erman
5.7 Hansteens Theorie des aufsteigenden Mondknotens
5.8 Hansteens magnetische Beobachtungen in Göttingen
5.9 Hansteens Antwort auf Gauß’ „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“
5.10 Hansteen als Korrespondierendes (1840) und als Auswärtiges Mitglied (1862) der Königlichen Societät der Wissenschaften zu Göttingen
5.11 Finanzangelegenheiten
5.12 Die Errichtung eines magnetischen Observatoriums in Christiania
5.13 Pläne für ein magnetisches Observatorium in Hammerfest und in Alten
5.14 Mondvulkane
5.15 Die russisch-skandinavische Meridianvermessung: der „Struve-Bogen“
5.16 Hansteens und Gauß’ persönliches Leid
5.17 William Whewells „Pluralität der Welten“
6 Briefedition
Verzeichnis der Briefe
Anhang 1 Christopher Hansteens Kartenwerk zur Erforschung des Erdmagnetismus im Überblick
Anhang 2 Chronologie von Christopher Hansteens Russlandreise im Vergleich mit der Reise Alexander von Humboldts
Anhang 3 Besprechung von Gauß’ „Allgemeiner Theorie des Erdmagnetismus“ in der „Leipziger Allgemeinen Zeitung“
Anhang 4 Der Brief von Hansteen an Alexander von Humboldt vom 22. Juni 1852
Anhang 5 Die sieben Tafeln mit Karten aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819)
Abbildungsverzeichnis
Literaturverzeichnis
Sachindex
Personenindex

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Karin Reich, Elena Roussanova Carl Friedrich Gauß und Christopher Hansteen

Abb. 1: Carl Friedrich Gauß und Christopher Hansteen um 1840. Beide Ölgemälde sind im Museum des Astronomischen Hauptobservatoriums der Russländischen Akademie der Wissenschaften in Pulkowo bei St. Petersburg ausgestellt. Das Portrait von Gauß und wahrscheinlich auch dasjenige von Hansteen schuf der dänische Maler Christian Albrecht Jensen im Auftrag des Hauptobservatoriums in Pulkowo. Photographien von Elena Roussanova, Bearbeitung von Axel Wittmann. © Roussanova / Wittmann

Karin Reich, Elena Roussanova

Carl Friedrich Gauß und Christopher Hansteen Der Briefwechsel beider Gelehrten im historischen Kontext

AKADEMIE FORSCHUNG

Vorgestellt von Werner Lehfeldt durch Rundschreiben vom 17.02.2015

ISBN 978-3-11-034791-3 e-ISBN (PDF) 978-3-11-034797-5 e-ISBN (EPUB) 978-3-11-039304-0 ISSN 0930-4304 Library of Congress Cataloging-in-Publication Data A CIP catalog record for this book has been applied for at the Library of Congress. Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.dnb.de abrufbar. © 2015 Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston Satz: Michael Peschke, Berlin Druck und Bindung: Hubert & Co. GmbH & Co. KG, Göttingen ♾ Gedruckt auf säurefreiem Papier Printed in Germany www.degruyter.com

„Man hat nur Bausteine, kein Gebäude, so lange man nicht die verwickelten Erscheinungen Einem Princip unterwürfig gemacht hat.“ Gauß, Carl Friedrich: Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus (Gauß 1839a, S. 2; auch in Gauß-Werke: 5, S. 122). „Ich wünsche sehr, dass Sie [Gauß] die so anziehende und räthselhafte Theorie des Magne­tismus unserer Erde bearbeiten mögen.“ Brief von Wilhelm Olbers an Carl Friedrich Gauß vom 28. März 1813 (Briefwechsel Gauß–Olbers 1900/1909: 1, S. 514). „In Hansteen finden Sie gewiss fast alles, was von Beob[achtungen] vorhanden ist.“ Brief von Wilhelm Olbers an Carl Friedrich Gauß, Ende Mai oder Anfang Juni 1820 (Briefwechsel Gauß–Olbers 1900/1909: 2, S. 12).

Geleitwort des Vizepräsidenten der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen Als theoretischer Physiker möchte ich mein Geleitwort mit einer kurzen Einordnung der in dieser Abhandlung behandelten physikalischen Probleme aus heutiger Sicht beginnen. Elektrizität und Magnetismus wurden vor dem 19. Jahrhundert fast ausnahmslos als voneinander unabhängige Phänomene betrachtet. Elektrizität rührt von geladenen Bausteinen der Materie her, wobei die elektrische Ladung nach Lichtenberg positiv oder negativ sein kann. Neben der Untersuchung statischer Elektrizität wurde nach Arbeiten von Volta und Galvani viel mit elektrischen Strömen experimentiert. Magnetit (Fe3O4) ist ein in der Natur vorkommendes magnetisches Mineral, das schon früh in China und im antiken Griechenland bekannt war. Wichtigste praktische Anwendung, die direkten Kontakt zum Erdmagnetismus hat, war der Kompass. Den ersten Schritt, die enge Verbindung von Elektrizität und Magnetismus aufzuzeigen, machte im Winter 1819/20 Hans Christian Ørsted, indem er die Ablenkung einer Magnetnadel durch einen elektrischen Strom beobachtete. Seine Entdeckung wurde insbesondere von Ampère aufgegriffen und zu dem erweitert, was heute als Magnetostatik bezeichnet wird. Ein nächster wichtiger Schritt war Faradays Entdeckung der elektrischen Induktion (1831). Er führte auch den Begriff der elektrischen und der magnetischen Kraftlinien ein. Die schließlich volle Vereinigung elektrischer und magnetischer Phänomene gelang 1864 James Clerk Maxwell mit seiner elektromagnetischen Theorie des Lichts. Im Jahr 1879 folgte die Entdeckung des holländischen Physikers Hendrik A. Lorentz, dass die magnetische Kraft auf eine bewegte elektrische Ladung senkrecht zum Magnetfeld und dem Geschwindigkeitsvektor ist. Ein tieferes Verständnis dieser Tatsache und der Maxwellschen Gleichungen erhält man im Rahmen von Einsteins spezieller Relativitätstheorie (1905). Die mikroskopische Beschreibung der elektrischen und der magnetischen Eigenschaften von makroskopischen Körpern ist ein heute noch aktuelles Forschungsgebiet mit vielen offenen Fragen, das auf der Quantenmechanik (1925/26) aufbaut. Auch ein detailliertes Verständnis, wie das Magnetfeld der Erde zustandekommt, ist bis heute nicht wirklich vorhanden. Zu Zeiten von Hansteen und Gauß waren weder die Prinzipien des Elektro­ magnetismus voll verstanden, noch der atomare Aufbau der Materie erkannt. Maxwells Gleichungen zeigen, dass Magnetfelder von bewegten elektrischen Ladungen erzeugt werden, magnetische Ladungen kommen in der Natur nicht vor. In seiner „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ (1839) verwendet Gauß dagegen die Vorstellung von magnetischen Flüssigkeiten und nimmt an, dass „ebenso viel positives wie negatives Fluidum vorhanden ist“. Magnetische Ladungen werden in der Geophysik teilweise auch heute noch als „mathematische Hilfsannahme“ verwendet. Gauß spricht aber auch von „beharrlichen galvanischen Strömen“, die heute durch

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 Geleitwort

die Dynamotheorien eine Erklärung finden. Gauß als Mathematiker kommt zum Vorschein durch seine Feststellung, dass „die Art der wirklichen Vertheilung der ma­­ gnetischen Flüssigkeit in der Erde nothwendigerweise unbestimmt bleibt“. Auf Grund der „räthselhaften Erscheinung des Nordlichts“ will Gauß auch einen kleinen Beitrag zum Erdmagnetfeld durch Ströme außerhalb der Erde nicht ausschließen, was sich bestätigt hat. Für seine Messungen hatte Gauß ein Magnetometer entwickelt, das absolute Messungen des Erdmagnetfelds ermöglichte, und es später gemeinsam mit Wilhelm Weber wesentlich verbessert. Ein Exemplar des Messgeräts befindet sich in der historischen Sammlung der Fakultät für Physik der Universität Göttingen. Der Norweger Christopher Hansteen war ab 1802 beim bereits erwähnten H. C. Ørsted Student in Kopenhagen. Seine zahlreichen Messungen des Erdmagnetfeldes, die zeitlich vor den Messungen von Gauß lagen, führten 1819 zu seiner Monographie „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“. Sein Zusammentreffen mit Gauß und der lange Briefwechsel beider Wissenschaftler, der das Thema der vorliegenden Abhandlung ist, kann wissenschaftshistorisch als Glücksfall angesehen werden und ist ein schönes Beispiel für den fruchtbaren Austausch von Wissenschaftlern verschiedener Nationen. Im Jahr 1840 wurde Hansteen auf Betreiben von Gauß Korrespondierendes Mitglied unserer Göttinger Akademie. Kurt Schönhammer

Geleitwort des Generalsekretärs der Norwegischen Akademie der Wissenschaften Es ist mir eine Freude, vonseiten der Norwegischen Akademie der Wissenschaften ein Geleitwort zu diesem Band beisteuern zu dürfen. Christopher Hansteen war im Hinblick sowohl auf seine Lebens- als auch seine Dienstjahre der älteste unter den etwa 40 Professoren an der damals noch jungen Universität Norwegens – der Universitas Fredericiana –, die im Jahre 1857 das Videnskabs-Selskabet i Christiania gründeten, die heutige Norwegische Akademie der Wissenschaften. Hansteen war wohl auch der bedeutendste unter ihnen und bestimmt der berühmteste. Schon etwa 35 Jahre früher war er zum Auswärtigen Mitglied der Königlich Bayerischen Akademie und der Königlich Schwedischen Akademie gewählt worden, längst war er auch Ehrenmitglied der Kaiserlichen Akademie zu St.  Petersburg und Korrespondierendes Mitglied der Königlich Preußischen Akademie, der Académie des Sciences de Paris und der Royal Society of London. Hansteen wusste, was eine Akademie für den Wissenschaftsbetrieb eines Landes und eines Volkes bedeuten konnte, und er setzte sich tatkräftig zugunsten der Gründung einer gelehrten Gesellschaft auch in Norwegen ein. Ein wunder Punkt in Norwegen war, dass die finanziellen und organisatorischen Voraussetzungen für wissenschaftliche Veröffentlichungen fehlten. Hansteen schreibt, er habe Abhandlungen nach Kopenhagen schicken müssen, damit die dänische Akademie sie veröffentliche – er war schon 1826 in die Königlich Dänische Gesellschaft der Wissenschaften gewählt worden, als erster Norweger nach der Scheidung der beiden Länder im Jahr 1814 – oder auch nach Stockholm und Edinburg. Jetzt wollte er, dass seine Schriften auch mit dem Impressum einer norwegischen Akademie in die weite Welt verbreitet werden konnten. Man hätte ihn bei der Gründung der Akademie sehr gern zu deren erstem Präsidenten erkoren. Aber er verweigerte sich, weniger aus Altersgründen – er war damals 73 Jahre alt – als vielmehr, weil er noch viel zu viel zu tun habe. Hansteen war 1856 von seinen Lehrverpflichtungen an der Universität entbunden worden, blieb aber als Professor bis 1861 in seinem Amt. Hansteen gehörte nicht zu jener Handvoll von Professoren, die bei der Gründung der Unviversität durch den dänisch-norwegischen König Frederik VI. im Jahr 1811 ernannt wurden und die 1813 den Betrieb allmählich in Gang setzten. Aber der vielversprechende junge Student aus Norwegen war schon für die neue Universität bestimmt; er erhielt zu diesem Zweck ein königliches Stipendium an der Universität Kopenhagen. Am 1. Juni 1814 wurde er von Prinzregent Christian Frederik vorerst zum Lektor der praktischen Mathematik ernannt, zum Professor wurde er schon 1816 befördert. Das Jahr 1814 ist der annus mirabilis der norwegischen Geschichte. Im Januar vereinbarten die Großmächte, dass Norwegen dem dänischen König, der auf der Seite Napoleons gestanden hatte, entzogen werden sollte, um stattdessen dem schwedischen König geschenkt zu werden. Das gefiel den meisten Norwegern nicht. Im Einverständnis mit dem däni-

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 Geleitwort

schen Prinzen und Regenten Norwegens Christian Frederik wurde eine Versammlung nach Eidsvoll einberufen. Die 112 Männer, die sich dort versammelten, gaben Norwegen ein erstaunlich fortschrittliches Grundgesetz, worauf Norwegen immer noch stolz ist – sein 200-jähriges Bestehen wird 2014 ausgiebig gefeiert. Die Versammlung wählte sodann – auf der Souveränität des Volkes beruhend – Christian Frederik zum König eines selbständigen Norwegens. Das geschah im Mai. Die meisten Norweger widersetzten sich der Übergabe Norwegens in schwedische Hände, die auf höherer Ebene beschlossen worden war. Während des Sommers kam es zu etlichen Kriegshandlungen, bis im August ein Waffenstillstand erzielt wurde und Norwegen die Oberhoheit des schwedischen Königs anerkennen musste. Christian Frederik kehrte nach Dänemark zurück, wo er später König wurde. Das Grundgesetz Norwegens blieb allerdings – nach langem Tauziehen mit schwedischen Unterhändlern – in allen wesentlichen Zügen gültig für Norwegen. Die Personalunion mit Schweden dauerte bis 1905 an. Christopher Hansteen war also in schwerer Zeit an die neue Universität in Christiania berufen worden. Er war aber fest entschlossen, von Dänemark nach Norwegen zurückkehren, und unternahm mit seiner Frau, der dänischen Professorentochter Andrea Borch, wagemutig eine Seereise über das Kattegat. Geführt wurde das ziemlich kleine Boot von norwegischen Matrosen, die während der napoleonischen Kriege im englischen „Prison“ gesessen hatten. Einem schwedischen Kaperschiff konnten sie entrinnen, doch schließlich wurden sie von einer britischen Fregatte aufgebracht. Der englische Kapitän ließ sich dazu bewegen, den jungen norwegischen Wissenschaftler weiterfahren zu lassen, vielleicht auch wegen dessen junger Frau. Der Kapitän ahnte nicht, dass Frau Hansteen geheime, an den norwegischen Sommerkönig Christian Frederik gerichtete Briefe in ihre Kleider eingenäht hatte. Über Christopher Hansteens wissenschaftliche Leistung und ihre große Bedeutung für die internationale Forschung soll hier nicht gesprochen werden. Aber auch Hansteens Bedeutung für die junge Wissenschaftsnation Norwegen ist kaum zu überschätzen. Mit ihm hatte Norwegen einen Star – seinen ersten Star – am wissenschaftlichen Firmament vorzuweisen. Das tat gut. Hansteen prägte auch das Bild von Norwegen bei den Norwegern. Er erschloss das Land geographisch und setzte es buchstäblich auf die Karte. Er stellte die genaue Position der Hauptstadt fest – er verfehlte sie um einige Meter. Er ermittelte auch den genauen Zeitpunkt der Schlacht auf Stiklestad, wo im Jahr 1030 Olaf der Heilige gefallen war. Er reformierte das Maßund das Gewichtsystem Norwegens. Vierzig Jahre lang war er verantwortlich für den norwegischen Almanach, das seinerzeit neben der Bibel wohl meistgelesene Buch im Lande. Er gründete die erste norwegische Zeitschrift für Naturkunde, schrieb viele Aufsätze und Bücher für ein breiteres Publikum. Dabei war Hansteen nicht nur fleißig. Er steht in dem Ruf, ein angenehmer und hilfreicher Kollege und Mentor gewesen zu sein. Er unterstützte verschiedentlich den jungen genialen Mathematiker Niels Henrik Abel (1802–1829) und verhalf ihm zu einem Stipendium, das ihm eine ausgedehnte Europareise ermöglichte. Als Abel Anfang 1825 die Reise antrat, war es sein Plan, den großen Gauß in Göttingen zu



des Generalsekretärs der Norwegischen Akademie der Wissenschaften 

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besuchen. Neben mehreren mathematischen Abhandlungen hatte der 23-jährige ein Empfehlungsschreiben von Hansteen an Gauß im Gepäck. Doch in Hamburg warnte ihn der Astronom Heinrich Christian Schumacher davor, Gauß aufzusuchen: So viele hegten diesen Wunsch, und Gauß lasse sie manchmal nicht an sich heran. Statt nach Göttingen fuhr Abel nach Berlin, was ein Glückswurf wurde – im ersten Jahrgang von Crelles Journal für die reine und angewandte Mathematik (1826) wurden ganze sieben Aufsätze von Abel gedruckt. In Berlin und Deutschland verbrachte Abel die vielleicht glücklichsten paar Jahre seines kurzen Lebens. Im Frühjahr 2014 wurde an dem Haus, das heute dort steht, wo Abel während seines Berliner Aufenthalts wohnte, eine Plakette angebracht – ein gemeinsames Unternehmen der Norwegischen Akademie und der International Mathematical Union. In Oslo war Abel öfters zu Gast bei der Familie Hansteen. Abel nannte Frau Hansteen seine „zweite Mutter“. Die Hansteens führten, besonders nachdem sie in dem Gebäude des 1834 eingeweihten Observatoriums eine Wohnung bezogen hatten, ein geselliges Haus. Sie pflegten Umgang auch mit Künstlern und Dichtern. Ihre Tochter Aasta wurde eine bekannte Malerin und eine Frontfigur der Frauenbewegung in Norwegen. Heute ist ein Ölfeld vor der norwegischen Küste nach ihr benannt. Bei den Studenten war Hansteen sehr beliebt. Einmalig in der 200-jährigen Geschichte des Studentenvereins in Oslo, ließ der Verein auf seine Kosten ein Porträt Hansteens anfertigen und es in seinem Versammlungssaal aufhängen. Die Studenten sammelten auch Geld für eine Büste von ihm, die in seinem Observatorium aufgestellt wurde. Als Hansteen 1873 im Alter von 89 Jahren gestorben war, fand die Bestattung auf Kosten der Universität statt. Das schöne spätklassizistische Observatorium in Oslo, das nicht weit entfernt von der Akademie liegt, ist das erste Gebäude, das eigens für die Universität erbaut wurde. Das sagt auch etwas über Hansteens Position aus. Das Observatorium war lange Zeit sehr heruntergekommen. In den letzten Jahren ist es aber zu seinem alten Glanz zurückgeführt worden. Das alte Fernrohr im Obergeschoss mit der eigenartigen Dachkonstruktion funktioniert noch immer. Es gibt im Hauptgeschoss eine Sammlung von astronomischen Instrumenten, das Gebäude ist der Vermittlung der Wissenschaft gewidmet. Mit der Schulbehörde Oslos ist neuerdings vereinbart worden, dass alle Schüler in Oslo in einer bestimmten Altersstufe auf Besuch kommen sollen. Hansteen hätte sich gefreut. Es ist sehr erfreulich, dass der vorliegende Briefwechsel zwischen Hansteen und Gauß jetzt herausgegeben wird. Er ist an sich sicherlich interessant, und er zeugt von dem damals regen wissenschaftlichen Austausch zwischen Norwegen und Deutschland. Verbindungen auf der akademischen Ebene zwischen unseren beiden Ländern bestehen auch heute, und es findet vielerlei Zusammenarbeit statt. Aber es könnte, ja es sollte noch mehr sein. Ich hoffe, dieser Band möge im Zeichen einer verstärkten Verbundenheit stehen. Øivind Andersen

Geleitwort des Geschäftsführers der Gauß-Gesellschaft Wenn man die Stadt Göttingen, ausgerüstet mit einem magnetischen Kompass, zu Gauß’ Zeiten (genauer: im Jahre 1834) in Richtung „Norden“ (magnetisch Norden) verlassen hätte, so wäre man nach Duingen, einer kleinen Ortschaft westlich von Alfeld gekommen. Verließe man heute die Stadt Göttingen nach „Norden“, so käme man nach Itzum, einer kleinen Ortschaft nordwestlich von Bad Salzdetfurth. So sehr also ein magnetischer Kompass nützlich sein kann, die Richtung nach Norden zu finden, so sehr kann diese von der geographischen Nordrichtung aber auch abweichen. Diese Missweisung bzw. Abweichung der ma­­gnetischen Deklination war den Seefahrern des 16. Jahrhundert schon bekannt und wurde zunächst für zeitlich konstant gehalten. Erst im 17. Jahrhundert erkannte man (Gillibrand 1635, Eimmart 1676 u. a.), dass diese örtlich wie zeitlich veränderlich ist. Ursache ist die Veränderlichkeit des Ma­­ gnetfeldes der Erde, die im Wesentlichen auf folgende Ursachen zurückzuführen ist: 1. Veränderlichkeit der elektrischen Stromsysteme im tiefen flüssigen Kern der Erde (des inneren Dynamos, der den festen Kern umgibt), 2. Bewegungen und Strömungen der ferromagnetischen Bestandteile (Eisen, Nickel, Kobalt) im Mantel der Erde bei Temperaturen unterhalb der Curie-Temperatur, 3.  Veränderlichkeit der ionosphärischen elektrischen Ströme, die durch Induktion Magnetfelder erzeugen und dadurch das erdmagnetische Hauptfeld beeinflussen, 4. Störungen und insbesondere Eruptionen im von der Sonne ausgehenden solaren Wind, der die Magnetosphäre der Erde beeinflusst und auch zu Polarlichtern führt, und schließlich 5.  lokale Anomalien, etwa in der Verteilung magnetischer oder magmatischer Gesteine im Erdboden und in tieferen Schichten der Erde, aber auch in lokalen Objekten, wie etwa den Eisenteilen im Rumpf eines Schiffes oder dem Lager des Göttinger Eisenwarenhändlers Lünemann nahe dem Bauplatz des Magnetischen Observatoriums von Gauß. Während 1. und 2. zu langfristigen (säkularen) Änderungen führen, bewirken 3. bis 5. kurzfristige Änderungen im Bereich von Stunden bis Tagen. Das äußere Magnetfeld der Erde hat nahe der Oberfläche eine Stärke (Intensität) von ungefähr 0,6 Gauß (einer in der Astro­­physik noch immer sehr gebräuchliche Einheit) oder 6 · 10–5 Tesla, das ist bedeutend weniger als die Stärke unserer technischen und industriellen Magnete. Im 18. Jahrhundert und zu Beginn des 19. Jahrhunderts gab es – abgesehen von einzelnen Ansätzen wie etwa dem des Göttinger Astronomen Tobias Mayer (1762) – keine physikalische Theorie des Erdmagnetismus, und wichtige elektromagnetische Grundlagen und Gesetze für nichtstatische Ladungen, wie etwa das Faradaysche Induktionsgesetz (1831), waren noch nicht gefunden. So musste man sich weitgehend auf erdmagnetische Messungen an der Erdoberfläche – wie sie mit Edmund Halleys Forschungsreisen 1698–1702 begannen – und deren Kartierung begnügen sowie mit mehr oder weniger gut begründeten Hypothesen über den Ursachen und Verteilung des Magnetismus im Erdinneren. Problem dabei waren u.  a. die sehr ungenauen



des Geschäftsführers der Gauß-Gesellschaft 

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Messverfahren für Magnetfelder mit Hilfe schwimmender oder an Torsionsfäden aufgehängter Magnetnadeln, die erst durch Gauß und Weber um 1832 quantitativ (durch Messung der Schwingungsdauer, des Trägheitsmomentes und des magnetischen Moments und durch geschickte Eliminierung fehlerhafter Einflüsse wie etwa der Temperatur) präzisiert wurden. Das Gauß-Weber-Magnetometer wurde lange Zeit hindurch an vielen Stationen weltweit verwendet; es wurde erst rund 150 Jahre später durch neue Verfahren (Protonen-Präzessionsmagnetometer, Fluxgate-Magnetometer) ersetzt, die u.  a. auch in der Raumfahrt (also unter Schwerelosigkeit) Anwendung finden können. Zu den Pionieren in der exploratorischen Phase zu Beginn des 19. Jahrhunderts gehörte insbesondere auch der norwegische Geophysiker, Astronom und Landvermesser Christopher Hansteen, der durch seine persönlichen Kontakte, seinen Briefwechsel und seinen Gedankenaustausch mit Carl Friedrich Gauß eine besondere Bedeutung für die Erforschung des Erdmagnetismus aus Göttinger Sicht bekommen hat. War es doch Carl Friedrich Gauß, der in zwei fundamentalen Arbeiten („Intensitas“, 1833, und „Allgemeine Theorie“, 1839) sowohl das Messverfahren als auch die Theorie des Erdmagnetfeldes entwickelt und beschrieben hat. In der „Allgemeinen Theorie“ veröffentlichte Gauß, basierend auf der Anwendung der Potentialtheorie und der Entwicklung des Magnetfeldes nach Kugelfunktionen, ein mathematischphysikalisch begründetes Modell des Erdmagnetfeldes, das es erstmals gestattete, Innen- und Außenfeld voneinander zu trennen, und das seinem Prinzip nach auch heute noch verwendet wird. Darin wird bewiesen, was auch Tobias Mayer schon insoweit erkannt hatte, dass nämlich das erdmagnetische Hauptfeld seine Quellen im Inneren der Erde hat, dass es von „Anomalien“ überlagert wird und dass es seiner Struktur nach in guter Näherung dem Dipolfeld eines (unendlich kleinen) Stabmagneten entspricht, der allerdings nicht genau parallel zur der Rotationsachse der Erde und auch nicht genau durch den Erdmittelpunkt verläuft (was heute durch die Dynamotheorie sehr gut erklärt werden kann). Unter anderem berechnete Gauß aus seinem Potentialmodell erstmals die geographische Lage des südlichen Magnetpols in der Antarktis zu 72°35´ südlicher Breite und 152°30´ östlicher Länge. Dieser Pol (der physikalisch gesehen ein magnetischer Nordpol ist) konnte – nach einer zu weit südlich gelegenen Bestimmung durch James Clark Ross (1841), dessen Expedition sich dem Punkt verschwindender Horizontalkomponente zudem nur bis auf etwa 260 km genähert hatte – erst am 16. Januar 1909 durch Edgeworth Davis, Alistair Mackay und Douglas Mawson, Teilnehmer der ersten Antarktisexpedition von Ernest Henry Shackleton, an seiner inzwischen gewanderten Position bei 72°15´ Süd und 155°16´ Ost tatsächlich erreicht werden. Damit war klar, dass die Erde zwei und nicht vier Magnetpole besitzt, wie es Halley und später auch Hansteen vorgeschlagen hatten und wie es bereits Gauß (1839) in klaren Worten ausgeschlossen hatte: „Von einigen Physikern ist die Meinung aufgestellt, dass die Erde zwei magnetische Nordpole und zwei Südpole habe: es scheint aber nicht, dass vorher der wesentlichsten [physika-

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 Geleitwort

lischen] Bedingung genügt, und eine präcise Begriffsbestimmung gegeben sei, was man unter einem magnetischen Pole verstehen wolle“. Eines der Probleme dabei war die von Hansteen eingeführte Begriffsverwirrung, indem er ein von ihm in Sibirien gefundenes Intensitätsmaximum als einen von vier Magnetpolen interpretiert hatte. Dieses wird heute als eine von mehreren über die Erde verteilten, vorwiegend bei etwa ± 63° geographischer Breite (den Durchstoßpunkten der den Erdkern umgebenden Konvektionsrollen) gelegenen, magnetischen Anomalien angesehen. Auch hatte Hansteen aus den Daten, die er aus eigenen und fremden Forschungsreisen gesammelt hatte, eine Verschiebung des Erdmagnetfeldes nach Osten (eine Ostdrift) gefunden, während in Wirklichkeit (überwiegend jedenfalls) eine Westdrift vorliegt. Hansteen hatte aber auch einen Einfluss des Mondes (der Knotendrehung der Mondbahn) gefunden, der später bestätigt werden konnte. So gab es eine Reihe von Befunden in Hansteens Arbeiten, die von Gauß mit deutlicher Zurückhaltung betrachtet wurden, und andere, die er sehr begrüßt und bewundert hat: Er hat Hansteen als „der vortreffliche Hansteen“ bezeichnet und dafür gesorgt, dass dieser 1840 als korrespondierendes Mitglied in die Königliche Societät der Wissenschaften (die heutige Akademie der Wissenschaften) zu Göttingen aufgenommen wurde. Es ist daher von besonderem Interesse, das Leben, das Werk und den Briefwechsel von Christopher Hansteen im Lichte seiner Beziehungen zu Gauß umfassend und sachgerecht dargestellt zu bekommen: Die beiden als Team schon vielfach bewährten Verfasserinnen des (ebenfalls als Akademiepublikation bei De Gruyter erschienenen) umfangreichen Standardwerks „Gauß und Russland“ (2012), Karin Reich und Elena Roussanova, haben nun nach nur kurzer Zeit ein neues umfangreiches Standardwerk (sozusagen zu „Gauß und Norwegen“) vorgelegt, das eine Fülle insbesondere auch neuen, bisher unerschlossenen historischen Materials bietet und sicherlich vergleichbare Aufmerksamkeit und Anerkennung wie das Russlandbuch erwarten darf. Ich habe es jedenfalls mit größtem Interesse gelesen. Axel Wittmann

Danksagung An dieser Stelle möchten die Autorinnen ihren aufrichtigen Dank in erster Linie der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen aussprechen, die die Veröffentlichung der vorliegenden Studie ermöglicht hat. –– Ein ganz besonderer Dank für die Unterstützung des Vorhabens mit Rat und Tat gilt Herrn Prof. Dr. Dr. h.c. Dr. h.c. Werner Lehfeldt (Göttingen), der auch dankenswerterweise das Manuskript mit kritischen Augen durchgelesen hat. –– Herrn Prof. Dr. Eberhard Knobloch und Herrn Dr. Ingo Schwarz von der BerlinBrandenburgischen Akademie der Wissenschaften sei für vielfältige und wertvolle Hilfe gedankt. –– Wohlwollende Unterstützung hat uns auch Herr Prof. Dr. Menso Folkerts (München) zukommen lassen, wofür ihm ganz herzlich gedankt sei. –– Unser Dank gilt auch der Gauß-Gesellschaft in Göttingen und hier persönlich dem Geschäftsführer, Herrn Dr. Axel Wittmann, der uns stets kompetente Hilfe hat zukommen lassen und das Vorhaben technisch unterstützte. Für die Bereitstellung von Autographen und für zahlreiche wertvolle Informationen und Hinweise sowie die freundliche Begleitung bei den Recherchen sei allen beteiligten Personen und Institutionen herzlich gedankt. Insbesondere sind hier zu nennen: –– die Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen und hier persönlich Frau Bärbel Mund und Herr Dr. Helmut Rohlfing; –– das Archiv der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen und hier persönlich Frau Christiane Wegener; –– das Universitätsarchiv Göttingen und hier persönlich Herr Dr. Ulrich Hunger; –– die Bibliothek der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften und hier persönlich Frau Britta Hermann; –– das Archiv der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften und hier persönlich Frau Dr. Vera Enke und Frau Christina Wilke; –– das Sekretariat des Ordens Pour le mérite für Wissenschaften und Künste in Berlin und hier persönlich Herr Ministerialrat Dr. Horst Claussen, Frau Katrin Brendler und Frau Stefanie Hagen; –– die Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz und insbesondere die Kartenabteilung, wobei Herrn Wolfgang Crom, Herrn Dr. Markus Heinz und Herrn Holger Scheerschmidt ein großer Dank ausgesprochen werden soll; –– das Stadtarchiv Braunschweig, insbesondere dessen Leiter Herr Dr. Henning Steinführer sowie Herr Hartmut Nickel; –– die Staats- und Universitätsbibliothek Hamburg Carl von Ossietzky und hier persönlich Herr Dr. Neubacher; –– die Bibliothek Mathematik und Geschichte der Naturwissenschaften der Universität Hamburg und hier persönlich Herr Mike Lemke;

XVI 

 Danksagung

–– die St. Petersburger Filiale des Archivs der Russländischen Akademie der Wissenschaften und hier persönlich Frau Dr. habil. Irina V. Tunkina; –– die Russländische Nationalbibliothek in St. Petersburg; –– die Bibliothek der Russländischen Akademie der Wissenschaften in St.  Petersburg; –– das Hauptobservatorium der Russländischen Akademie der Wissenschaften in Pulkowo bei St.  Petersburg sowie das zugehörige Museum und hier persönlich Herr Prof. Dr. Viktor K. Abalakin, Herr Prof. Dr. Alexander V. Stepanov sowie Herr Dr. Segej V. Tolbin; –– das Nationalmuseum für Kunst, Architektur und Design in Oslo; –– die Universitätsbibliothek Tartu und hier persönlich Frau Malle Ermel; –– das Estnische Historische Archiv in Tartu. Für mannigfaltige freundliche Begleitung des Vorhabens sind die Autorinnen sehr verbunden: Frau Mette Abildgaard (Kopenhagen), Herrn Prof. Dr. Gustav Beuermann (Göttingen), Herrn Prof. Dr. Klaus Beuermann (Göttingen), Herrn Steen Christophersen (Frederiksborg), Herrn Henrik Dupont (Kopenhagen), Frau Prof. Dr. Marie-Theres Federhofer (Tromsø), Herrn Dr. Dietmar Fürst (Berlin), Herrn Prof. Dr. Karl-Heinz Glaßmeier (Braunschweig), Herrn Uwe Grothkopf (Hamburg), Herrn Dr. Wieland Hintzsche (Halle/Saale), Herrn Dr. Peter Hoffmann (Nassenheide), Herrn Thomas Lyngby (Hillerød), Herrn Wolfgang Löbnitz (Hamburg), Herrn Prof. Dr. Оleg М. Raspopov (St. Petersburg), Frau Prof. Dr. Dr. Ortrun Riha (Leipzig), Herrn Prof. Dr. Heinrich Soffel (München/Gauting), Herrn Prof. Dr. Thomas Sonar (Braunschweig), Herrn Dr. Eric Stempels (Uppsala) sowie Herrn Dr. Erki Tammiksaar (Tartu). Im Januar 2013 organisierte Herr Dr. Vidar Enebakk (Oslo) zusammen mit Kollegen „The 5th Norwegian Conference of History of Science“ in Bergen, bei der ein reger Gedankenaustausch unserem Vorhaben sehr zugutekam. Für die Möglichkeit, an dieser Konferenz teilzunehmen, danken wir den Organisatoren sehr herzlich. Herzlicher Dank gilt allen, die in welcher Weise auch immer zum Entstehen dieser Arbeit beigetragen haben, auch wenn sie hier möglicherweise nicht ausdrücklich genannt sind.

Inhalt Geleitwort des Vizepräsidenten der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen  VII Geleitwort des Generalsekretärs der Norwegischen Akademie der Wissenschaften  IX Geleitwort des Geschäftsführers der Gauß-Gesellschaft  XII Danksagung  XV Editionskriterien  1 Abkürzungen und Symbole  5 ISO-Transliteration des Kyrillischen (Russischen)  5 Geographische Namen  6 1 Einleitung  9 Zeittafel zum Leben und Schaffen von Christopher Hansteen  11 Zeittafel zum Leben und Schaffen von Carl Friedrich Gauß  14 2 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk  16 2.1 Kopenhagen und Hans Christian Oersted  16 2.2 Die Globen in Frederiksborg  17 2.3 Hansteens erste erdmagnetische Versuche und Beobachtungen  19 2.4 Die Preisaufgabe der Königlich Dänischen Gesellschaft der Wissenschaften (1811) und Hansteens erste Publikationen  22 2.4.1 Die Preisfrage  22 2.4.2 Zur Vorgeschichte der Preisaufgabe  23 2.4.3 Hansteens erste Publikationen  23 Der Beginn von Hansteens Laufbahn an der Universität Christiania 2.5 (1814–1816)  25 2.6 Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (1819) und die damit verbundenen Diskussionen  26 2.6.1 Das Erscheinen des Werkes  26

XVIII 

 Inhalt

2.6.2 2.6.3

Inhalt der „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“  29 David Brewsters Besprechung im „Edinburgh Philosophical Journal“ (1820/1821)  31 2.6.4 Johann Tobias Mayers Besprechung in den „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ (1821)  32 2.6.5 Kritische Diskussionen in den „Annalen der Physik“  33 2.6.6 Reaktionen aus Russland: Adolph Theodor Kupffer  34 2.6.7 Beiträge von Johann Caspar Horner im „Physikalischen Wörterbuch“ (1825, 1836)  36 2.6.8 Edward Sabines Besprechung für die British Association for the Advancement of Science (1836)  40 2.7 Hansteens Reisen nach London und Paris (1819)  42 2.8 Hansteens weitere Veröffentlichungen über den Erdmagnetismus in den „Astronomischen Nachrichten“ und im „Magazin for Naturvidenskaberne“  43 2.9 Die Wahl Hansteens zum Auswärtigen Mitglied der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften zu München (1821) sowie der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften zu Stockholm (1822)  46 2.10 Hansteens Russlandreise (1828–1830)  48 2.10.1 Die Vorgeschichte der Reise  48 2.10.2 Reiseverlauf  50 2.10.3 Hansteens Publikationen über seine Russlandreise  52 2.10.4 Georg Adolph Ermans Weltreise  57 2.10.5 Exkurs: Die Russlandreise Alexander von Humboldts (1829)  59 2.10.6 Exkurs: Adolph Theodor Kupffers Reise in den Kaukasus, die Besteigung des Elbrus (1829)  60 Die Wahl Hansteens zum Ehrenmitglied der Kaiserlichen Akademie der 2.11 Wissenschaften zu St. Petersburg (1830)  61 Hansteens Kartenwerk  63 2.12 2.12.1 Der Beginn: Deklinations- und Neigungskarten  63 2.12.2 Intensitäts- bzw. isodynamische Karten  64 Hansteens globale Betrachtungen des Erdmagnetismus (1831–1833)  68 2.13 3 Gauß und Hansteen  73 3.1 Gauß’ erste Gedanken über den Erdmagnetismus  73 3.2 Gauß’ erste Kontakte mit Hansteens Werk  74 3.3 Die Anfänge von Gauß’ erdmagnetischen Beobachtungen  75 Das magnetische Observatorium in Göttingen  79 3.4 3.4.1 Beginn der Aktivitäten von Alexander von Humboldt und François Arago  79 3.4.2 Erste magnetische Observatorien in Russland  79 3.4.3 Der Bau des magnetischen Observatoriums in Göttingen (1833)  80

Inhalt 

3.5 3.6 3.7 3.7.1 3.7.2

3.7.3 3.7.4 3.7.5 3.8 3.9 3.10

4

 XIX

Gauß und Oersted  82 Gauß’ Begeisterung für Hansteens Karten  86 Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“  87 Gauß’ „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ (1839) und Gauß’ und Webers „Atlas des Erdmagnetismus“ (1840)  88 Die Besprechung der „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ in der „Leipziger Allgemeinen Zeitung“ (1839) und Hansteens Reaktion darauf  92 Hansteens Besuch in Göttingen im Jahre 1839  93 Hansteens Teilnahme an den Gaußschen Beobachtungsterminen im Jahre 1841  95 Abhandlungen von Hansteen in den „Resultaten“  100 Das Ende des Göttinger magnetischen Vereins im Jahre 1843  103 Friedrich Wilhelm Bessels Aufsatz „Ueber den Magnetismus der Erde“ (1843)  104 Exkurs: Der Erdmagnetismus im „Physikalischen Atlas“ von Heinrich Berghaus (1845) und von Hermann Berghaus (1892)  105

Christopher Hansteen und Alexander von Humboldt  108

5 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)  112 Der Briefwechsel  112 5.1 Der zweite Teil von Hansteens 5.2 „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“  114 Gauß’ Bitte um spezielle Karten  115 5.3 Hansteens Einstellung für die comparative 5.4 und gegen die absolute Beobachtungsmethode  118 Thermometrische Korrektion  119 5.5 Hansteen und Erman  120 5.6 Hansteens Theorie des aufsteigenden Mondknotens  120 5.7 Hansteens magnetische Beobachtungen in Göttingen  121 5.8 Hansteens Antwort auf Gauß’ 5.9 „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“  123 Hansteen als Korrespondierendes (1840) und als Auswärtiges Mitglied 5.10 (1862) der Königlichen Societät der Wissenschaften zu Göttingen  125 5.11 Finanzangelegenheiten  127 Die Errichtung eines magnetischen Observatoriums in Christiania  128 5.12 Pläne für ein magnetisches Observatorium in Hammerfest 5.13 und in Alten  129 5.14 Mondvulkane  130 Die russisch-skandinavische Meridianvermessung: 5.15 der „Struve-Bogen“  131

XX 

 Inhalt

5.16 5.17

Hansteens und Gauß’ persönliches Leid  133 William Whewells „Pluralität der Welten“  134

6 Briefedition  136 Verzeichnis der Briefe  136 Anhang 1 Christopher Hansteens Kartenwerk zur Erforschung des Erdmagnetismus im Überblick  278 Anhang 2 Chronologie von Christopher Hansteens Russlandreise im Vergleich mit der Reise Alexander von Humboldts  287 Anhang 3 Besprechung von Gauß’ „Allgemeiner Theorie des Erdmagnetismus“ in der „Leipziger Allgemeinen Zeitung“  290 Anhang 4 Der Brief von Hansteen an Alexander von Humboldt vom 22. Juni 1852  293 Anhang 5 Die sieben Tafeln mit Karten aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819)  302 Abbildungsverzeichnis  303 Literaturverzeichnis  307 Sachindex  325 Personenindex  330

E  ditionskriterien Autographen Die Briefe werden hier in der Schreibweise wiedergegeben, wie sie in dem jeweiligen Manuskript vorliegt. Groß- und Kleinschreibungen wurden nicht geändert, orthographische Besonderheiten und die Originalinterpunktion wurden beibehalten. Han­ steen verfügte über hervorragende Deutschkenntnisse, dennoch verwendete er gelegentlich unübliche Ausdrücke oder machte Fehler in der Orthographie und in der Grammatik. Diese Besonderheiten wurden beibehalten und nicht geändert. Abkürzungen werden in der Regel ausgeschrieben, Symbole jedoch so belassen, wie sie im Original stehen; vgl. die Liste „Abkürzungen und Symbole“. Bei astronomischen Symbolen wird bisweilen eine Erklärung in eckigen Klammern hinzugefügt. Die handschriftlichen Dokumente ließen sich nicht immer eindeutig und zweifelsfrei entziffern, weshalb gelegentlich Entscheidungen über eine entsprechende Anpassung getroffen werden mussten. Im Einzelnen wurden dabei folgende Richtlinien eingehalten: –– Textergänzungen sowie Auflösungen von im Text stehenden Abkürzungen wurden in eckige Klammern [ ] gesetzt. –– Manche Abbreviaturen, z. B die Abbreviatur „Ew.“ für Euer, Eure, wurden nicht aufgelöst. –– Ein mit einem Strich über dem Buchstaben angegebener Doppelkonsonant wurde in eckigen Klammern wiedergegeben, etwa m[m] oder n[n]. –– Da zwischen den verschiedenen Formen des „s“-Buchstabens in einigen Fällen nicht zweifelsfrei unterschieden werden konnte, erscheint „ß“ nur dann, wenn es in der Handschrift eindeutig als solches erkennbar ist. –– Das überstrichene „u“ sowie „y“ mit darüber gesetzten zwei Punkten wurden durch „u“ bzw. „y“ wiedergegeben. –– Hansteen verwendete in seinen Briefen für Stundenangaben manchmal „h“ und manchmal „U“ als Abkürzung (z. B. 22h19´ bzw. 22U19´). Bei der Transkription wurde einheitlich „h“ geschrieben. Auch in Hansteens in den „Resultaten aus den Beobachtungen des Magnetischen Vereins“ gedruckten Arbeiten, die in Briefen als Manuskript mitgeteilt wurden, wurde so verfahren, d. h. „h“ bzw. „U“ wurde einheitlich durch „h“ wiedergegeben. –– Kleinere Korrekturen von der Hand der Briefschreiber selbst wurden in der Regel stillschweigend übernommen, ohne die ursprüngliche inkorrekte Schreibweise zu erwähnen. –– Der Vermerk [sic] weist auf die authentische Schreibweise hin. –– Auf eine korrekte Schreibweise wird nur gelegentlich hingewiesen. –– Das Originallayout der Briefe wurde nicht in allen Details nachgeahmt. Anreden, Briefunterschriften und dergleichen erscheinen linksbündig.

2 

 Editionskriterien

–– Der Seitenwechsel in den Originalbriefen wird durch die Seitenangaben in eckigen Klammern kenntlich gemacht. –– Die in den Briefen enthaltenen Zeichnungen, Datentabellen und Formeln wurden nach Möglichkeit als Faksimiles wiedergegeben. –– Briefe bzw. Briefteile, die bereits veröffentlicht worden sind, wurden anhand der Originale, sofern diese vorhanden und zugänglich sind, neu transkribiert, so dass ihre hier zu findende Wiedergabe nicht unbedingt in allen Einzelheiten mit früheren Editionen identisch ist. –– In Briefen erwähnte Namen wurden in der Schreibweise der jeweiligen Quelle wiedergegeben und nicht vereinheitlicht. Falls nötig, wurde in einer Fußnote festgehalten, um welche Person es sich handelt, und gelegentlich wurden zusätzliche Informationen angegeben. –– Die in Briefen vorkommenden Ortsbezeichnungen wurden in der dort verwendeten Schreibweise belassen. Für die Anordnung dieser – insbesondere der russischen – geographischen Bezeichnungen dient die Liste „Geographische Namen“.

Zitierweise Zitiert wird im Text und in den Anmerkungen nach dem Nachnamen des Autors. Der im Dänischen übliche Buchstabe „Ø“ bzw. „ø“ wurde mit „Oe“ bzw. „oe“ wiedergegeben, wenn diese Schreibweise im fraglichen Dokument benutzt wurde. Die Jahreszahl bezieht sich stets auf das Erscheinungsjahr. Im Falle von Zeitschriften wird nicht der Jahrgang, sondern das Erscheinungsjahr des Bandes genannt. Sind von einem Autor mehrere Werke in einem und demselben Jahr erschienen, so werden beim Zitieren die Angaben um a, b usw. ergänzt, also etwa (Hansteen 1849a). Im Falle von zwei oder drei Autoren einer Arbeit werden alle Namen angegeben. Bei mehrbändigen Werken werden die Angaben um die Nennung der Bandzahl ergänzt, z.B. Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 2, oder Briefwechsel Gauß– Olbers 1900/1909: 1. Beim Zitieren der Gesamtausgabe der Werke von Carl Friedrich Gauß werden die Band- und die Teilbandzahl und nicht das Erscheinungsjahr des jeweiligen Bandes angegeben, z.B. Gauß-Werke: 11,2. Der Hinweis „siehe Kap.“ bzw. „Brief Nr.“ bezieht sich stets auf die vorliegende Publikation. Bei im Textteil wiedergegebenen Zitaten aus in der Edition vorgestellten Briefen wird sowohl die laufende Nummer des Briefes als auch die jeweilige Seite im Originalbrief angegeben, z. B. Brief Nr. 2, S. 4. Das Fußnotenzeichen wird am Ende des Satzes bzw. des Nebensatzes nach dem Satzzeichen gesetzt. Bei Zitaten im Textteil und in den Anmerkungen wurde der Absatzwechsel des Originals, soweit vorhanden und erkennbar, nicht immer kenntlich gemacht.

Kalender 

 3

Bei Zitaten aus gedruckten Dokumenten und aus gedruckten Briefwechseln wurde das Originallayout nicht eingehalten. In Kapitälchen oder kursiv gedruckte Eigennamen oder Bezeichnungen wurden nicht immer als solche wiedergegeben. Lateinische Passagen werden in den meisten Fällen in deutscher Übersetzung vorgestellt.

Personendaten und -namen Bei der ersten Erwähnung einer Person sowohl im Text und in den Anmerkungen als auch in den Zeittafeln zum Leben und Schaffen von Hansteen und Gauß werden die Lebensdaten genannt. Auf ausführliche Personendaten bzw. biographische Angaben wird weitestgehend verzichtet. Eine Ausnahme bilden die in den Briefen genannten Personen, für sie liefern Anmerkungen relevante Informationen. Russische und russifizierte Namen werden im Text gemäß der ISO-Transliteration des Kyrillischen (Russischen) ins lateinische Alphabet überführt wiedergegeben.

Orts- und Städtenamen In den Zitaten wurden die Ortsnamen so belassen, wie sie dort stehen. Im Text wurden nicht alle russischen Ortsnamen nach der ISO-Norm transliteriert, sondern so angeführt, wie sie im Duden angegeben sind (Duden 2000), also Kasan anstelle von Kazan’, Moskau anstelle von Moskva usw. Die Namen kleinerer russischer Orte, die nicht im Duden vorkommen, wurden nach der ISO-Norm transliteriert. Die im Hilfsapparat aufgeführte Tabelle „ISO-Transliteration des Kyrillischen (Russischen)“ zeigt zu jedem kyrillischen (russischen) Zeichen dessen Transliteration gemäß der wissenschaftlichen Norm. Um die Auffindung der geographischen Namen zu erleichtern, wird in einem Hilfsapparat eine Liste möglichst vieler der im Text genannten Orts- und Städtenamen vorgestellt; siehe „Geographische Namen“. In diesem Verzeichnis werden sowohl die Dudenbezeichnungen als auch die Transliterationen sowie die gegenwärtig gebräuchlichen Ortsnamen mit Angabe der aktuellen Landzugehörigkeit vorgestellt.

Kalender Bei den Ereignissen, die in Russland stattfanden, werden in der Regel zwei Datumsangaben genannt – nach dem im 18. und im 19. Jahrhundert in Russland verwendeten Julianischen Kalender (alter Stil) sowie nach dem in Westeuropa gültigen Gregorianischen Kalender (neuer Stil). Die Differenz zwischen den Kalendern betrug im 19. Jahrhundert zwölf Tage. In den Fällen, bei denen nicht klar ist, nach welchem Kalender

4 

 Editionskriterien

das Datum angegeben wurde, wird dieses so belassen, wie es im Text steht, und nicht um eine zweite Angabe ergänzt.

Literaturverzeichnis Im Literaturverzeichnis werden nur diejenigen Titel aufgeführt, die tatsächlich he­­ rangezogen worden sind. Briefwechsel stehen in der Regel nicht unter den Herausgebern verzeichnet, sondern unter „Briefwechsel“. Abhandlungen mit unbekanntem Verfasser stehen unter „Anonymus“. Gibt es von dem betreffenden Autor gesammelte Werke, so wurde zusätzlich auf die dortige Ausgabe hingewiesen. Im Literaturverzeichnis wird nur gelegentlich der Umfang der jeweiligen Publikation angegeben, falls dieser nicht aus der Paginierung hervorgeht. Nach Möglichkeit werden auch die eine Abhandlung begleitenden Karten und/oder Tafeln erwähnt.

Sachindex Der Sachindex weist nur die wichtigsten Stich- bzw. Schlagwörter auf. Das Problem eines solchen Registers ist, dass für einige Stichwörter des öfteren ein oder mehrere Synonyme verwendet wurden. Hier nun wurden diese zusammengefasst betrachtet, so zum Beispiel: Deklinationslinien, Linien der (gleichen) Deklination und Isogonen. Die im Register stehenden Orte sind nur eine Auswahl, auf ein vollständiges Ortsregister wurde verzichtet, siehe hierzu die Liste „Geographische Namen“.

Personenindex Da auf eine systematische mehr oder minder umfangreiche Charakterisierung der im Text und in den Autographen erwähnten Personen verzichtet wurde, werden im Personenindex die Lebensdaten soweit wie möglich angegeben. Beginnt ein dänischer Name mit „Ø“, so wurde er unter „Oe“ einsortiert.

Abkürzungen und Symbole Abb. Abbildung Aufl. Auflage Bd. Band Bde. Bände Beob.; Beobb. Beobachtung(en) Bl. Blatt bzw. beziehungsweise ca. circa d. h. das heißt d.i. das ist Dr. Doktor dt. deutsch l Erde f. fond (фонд) fr. französisch GB Gauß-Bibliothek geb. geboren Hrsg. Herausgeber hrsg. herausgegeben i.e. lat.: id est = das ist jun. Junior (der Jüngere) Kap. Kapitel k Knoten l. list (лист) lat. lateinisch a Mond Nr. Nummer

№ Nummer o.D. ohne Datum o.O. ohne Ort op. opis’ (опись) p.; pag. pagina  Pfund Prof. Professor r. recto (Vorderseite eines Blattes) reg. regiert russ. russisch S. Seite(n) sen. Senior (der Ältere) Sign. Signatur s Sonne Sp. Spalte(n) SUB Staats- und Universitätsbi­ bliothek u. a. unter anderen(m) usw. und so weiter v. verso (Rückseite eines Blattes) g Venus verh. verheiratet Vol., vol. Volume(s) z.B. zum Beispiel

ISO-Transliteration des Kyrillischen (Russischen) Russisch Transliteration А а Аа Б б Bb В в Vv Г г Gg Д д Dd Е е Ee Ё ё Ëë Ж ж Žž З з Zz И и Ii Й й Jj

Russisch Transliteration К к Kk Л л Ll М м Mm Н н Nn О о Оо П п Pp Р р Rr C c Ss Т т Tt У у Uu Ф ф Ff Х х CH ch

Russisch Transliteration Ц ц Cc Ч ч Čč Ш ш Šš Щ щ ŠČ šč ъ ’’ ы y ь ’ Э э Ėė Ю ю Ju ju Я я Ja ja ѣ ě

Geographische Namen Die im Text verwendeten geographischen Namen lehnen sich an die Schreibweise in den Originaldokumenten sowie an die Vorlagen im „Wörterbuch geographischer Namen des Baltikums und der Gemeinschaft Unabhängiger Staaten“ (Duden 2000) an. In der folgenden Zusammenstellung sind vor allem geographische Namen auf dem Territorium Russlands im 19. Jahrhundert erfasst, genauer gesagt, deren russische Bezeichnung und deren Transliteration. Es wird auch das Land genannt, in dem sie sich heute befinden, und gegebenenfalls die abweichende aktuelle Bezeichnung angegeben. Deutsche Bezeichnung geographische Namen in der ersten Spalte erfolgt zum Teil nach den Originaldokumenten, zum Teil nach Duden 2000. Deutsche Bezeichnung

Russische Bezeichnung

ISO-Transliteration des Kyrillischen

Alaska Аляска Aljaska Angara (Fluss) Ангарa Angara Astrachan Астрахань Astrachan’ Atschinsk Атчинск Atčinsk Baikal (See) Байкал Bajkal Barnaul Барнаул Barnaul Baty Баты Baty Beringstraße Берингов пролив Beringov proliv Bogorodsk Богородск Bogorodsk Bogoslowsk Богословск Bogoslovsk Bogoslowskoe bzw. Bogoslowskoie, siehe Bogoslowsk Breslau Бреславль Breslavl’ Brest Casan, siehe Kasan Catharinenburg / Catherinenburg, siehe Jekaterinburg Christiania Dorpat Дерпт Derpt Helsingfors Гельсингфорс Gel’singfors Irkutsk Иркутск Irtysch (Fluss) Иртыш Jakutsk Якутск Jarbinsk Ярбинск Jekaterinburg Екатеринбург Jenisej (Fluss) Енисей Jenisejsk Енисейск Kainsk Каинск Kamtschatka (Halbinsel) Камчатка Kansk Канск Kasan Казань Katharinenburg, siehe Jekaterinburg

Irkutsk Irtyš Jakutsk Jarbinsk Ekaterinburg Enisej Enisejsk Kainsk Kamčatka Kansk Kazan’

Abweichende aktuelle Bezeichnung / Land USA Russland Russland Russland Russland Russland Kasachstan Russland Karpinsk / Russland Wrocław / Polen Frankreich

Oslo / Norwegen Tartu / Estland Helsinki, Helsingfors / Finnland Russland Russland Russland Russland Russland Russland Russland Kujbyšev / Russland Russland Russland Russland



Geographische Namen 

 7

Deutsche Bezeichnung

Russische Bezeichnung

ISO-Transliteration des Kyrillischen

Abweichende aktuelle Bezeichnung / Land

Kjachta Kolywan Königsberg

Кяхта Колывань

Kjachta Kolyvan’

Krasnojarsk Kronstadt

Красноярск Кронштадт

Krasnojarsk Kronštadt

Russland Russland Kaliningrad / Russland Russland Stadtteil von St. Petersburg Russland Russland Russland Russland Russland Russland Sitka / USA Russland Mykolaїv / Ukraine Russland Russland Russland

Lena (Fluss) Лена Lena Miass Миасс Miass Moskau Москва Moskva Murom Муром Murom Narym Нарым Narym Nertschinsk Нерчинск Nerčinsk Neuarchangelsk Новоаpxaнгельск Novoarchangel’sk Newa (Fluss) Нева Neva Nikolajew (Nikolaef) Николаев Nikolaev Nishnij Nowgorod Нижний Новгород Nižnij Novgorod Nishnij Tagil Нижний Тагил Nižnij Tagil Nowgorod Новгород Novgorod Nowgorod Welikij / Novgorod Velikij, siehe Nowgorod Obdorsk Обдорск Obdorsk Obere Tunguska, siehe Werchnjaja Tunguska Ochotsk Охoтск Ochotsk Omsk Омск Omsk Orenburg Оренбург Orenburg Orsk Орск Orsk Parchinsk / Parchinskaja Пархинск / Parchinsk / Пархинская Parchinskaja Pensa Пенза Penza Perm Пермь Perm’ Petersburg, siehe Sankt Petersburg Petropawlowsk Hafen, siehe Petropawlowsk Port Petropawlowsk Port Петропaвловский Petropavlovskij port порт Pleskau, siehe Pskow Pskow Pulkowa, siehe Pulkowo Pulkowo Samara Sankt Petersburg Saransk Saratow Sarepta

Salechard / Russland Russland Russland Russland Russland Russland Russland Russland

PetropawlowskKamtschatskij / Russland

Псков

Pskov

Russland

Пулковo

Pulkovo

Самара Санкт Петербург Саранск Саратов Сарепта

Samara Sankt Peterburg Saransk Saratov Sarepta

Stadtteil von St. Petersburg Russland Russland Russland Russland Stadtteil von Wolgograd

8 

 Geographische Namen

Deutsche Bezeichnung

Russische Bezeichnung

ISO-Transliteration des Kyrillischen

Abweichende aktuelle Bezeichnung / Land

Selenginsk Селенгинск Semipalatinsk Семипалатинск Slatoust Златоуст Smejinogorsk Змеиногорск St. Petersburg, siehe Sankt Petersburg Stawropol Ставрополь Tara Тара Tartu, siehe Dorpat Tjumen Тюмень Tobolsk Тобольск Tomsk Томск Torschok Торжок Troizk (Troitzk) Троицк Troizkosawsk Троицкосавск (Troisko Sawsk) Tschernoi Jarr Черной Яр Tschuktschen-Halbinsel Чукотский полуостров Tula Тула Turuchansk Туруханск Twer Тверь Ufa Уфа Uralsk Уральск Ust’-Buchtarma Усть-Бухтарма Ust’-Kamenogorsk Усть-Каменогорск

Selenginsk Semipalatinsk Zlatoust Zmeinogorsk

Russland Semey / Kasachstan Russland Russland

Stavropol’ Tara

Russland Russland

Tjumen’ Tobol’sk Tomsk Toržok Troick Troickosavsk

Werchneudinsk Werchne-Udinsk Werchnjaja Tunguska (Fluss) Wilna Witebsk

Верхнеудинск

Verchneudinsk

Russland Russland Russland Russland Russland Teil von Kjachta / Russland Russland Russland Russland Russland Russland Russland Oral / Kasachstan Kasachstan Öskemen / Kasachstan Ulan-Udė / Russland

Верхняя Тунгуска

Verchnjaja Tunguska

Russland

Вильна Витебск

Vil’na Vitebsk

Vilnius / Litauen Vicebsk / Weißrussland Russland Russland

Woronesh Воронеж Wyborg / Wiburg Выборг Zmeinogorsk, siehe Smejinogorsk

Černoj Jar Čukotskij poluostrov Tula Turuchansk Tver’ Ufa Ural’sk Ust’-Buchtarma Ust’-Kamenogorsk

Voronež Vyborg

1 Einleitung Im Zentrum der vorliegenden Darstellung steht der Briefwechsel zwischen Carl Friedrich Gauß (1777–1855) und dem norwegischen Gelehrten Christopher Hansteen (1784–1873). Der Briefaustausch zwischen Gauß und Hansteen setzte ein im Jahre 1832, zu dem Zeitpunkt, als sich Gauß dem Studium des Erdmagnetismus zuwandte, und währte bis in die Zeit kurz vor Gauß’ Tod, der am 23. Februar 1855 eintrat. Unser wichtigstes Ziel ist es, die Briefe aus dieser Korrespondenz als Quelle für weitere Forschungsarbeiten zugänglich zu machen und eine kritische und möglichst umfangreich kommentierte Edition vorzulegen. Es sind vor allem die in Göttingen aufbewahrten Dokumente, die den Schwerpunkt der Edition bilden. Für unsere Studie wurden auch der bislang noch kaum erschlossene „Cod. Ms. Magnetischer Verein“ sowie derjenige Teil von Gauß’ Handbibliothek herangezogen, der in der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen aufbewahrt wird. Ferner haben wir vor allem Hansteens Kartenwerk in besonderem Maße unsere Aufmerksamkeit gewidmet. Diesem Kartenwerk kommt eine herausragende Bedeutung zu, er bildet einen, wenn nicht gar den Schwerpunkt von Hansteens Lebenswerk. Es waren vor allem Hansteens mannigfache Karten, die das Interesse der Zeitgenossen erweckten und dem Gelehrten zur Berühmtheit verhalfen. Der Briefedition sind Zeittafeln zu Leben und Schaffen sowohl von Hansteen als auch von Gauß vorangestellt. Für das zweite Kapitel – „Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk“ – wurden nur diejenigen Bereiche ausgewählt, die mit dem Briefwechsel unmittelbar in Zusammenhang stehen. Es wird hier in keiner Weise der Versuch unternommen, eine wissenschaftliche Biographie Hansteens vorzulegen. Dies zu tun, ist eine Aufgabe, der sich zukünftige Wissenschaftshistoriker zu stellen haben werden. Für ihre Arbeit wird – so hoffen wir wenigstens – unsere Edition ein wichtiger Beitrag sein. Diejenigen Arbeitsgebiete von Hansteen, die in dem Briefwechsel keine Erwähnung finden, werden in unserer Darstellung nicht berücksichtigt. Dies gilt vor allem für Hansteens astronomische Arbeiten sowie für dessen Forschungen auf solchen Gebieten der Physik, die nicht mit dem Erdmagnetismus zu tun haben. Der uns vorgegebene Umfang der Darstellung erlaubte es beispielsweise nicht, auf Hansteens Beitrag zur Konstruktion bzw. zur Verbesserung von magnetischen Instrumenten sowie auf deren Verbreitung einzugehen. In diesem Fall sei auf die Sekundärliteratur verwiesen (Enebakk 2014). Das facettenreiche Verhältnis zwischen Gauß und Hansteen kommt im umfangreichen dritten Kapitel zur Sprache. Da Alexander von Humboldt für Hansteens Schaffen eine besondere Rolle gespielt hat, ist dem Verhältnis dieser beiden Wissenschaftler ein eigenes, das vierte Kapitel gewidmet. Im fünften Kapitel werden einzelne Themen, die in dem Briefwechsel erörtert werden, im historischen Kontext so ausführlich wie möglich vorgestellt (Kap. 5.1 bis 5.17). Es geht hierbei jedoch nicht etwa um eine Ideengeschichte, sondern um eine Darstellung des historischen Umfelds und

10 

 Einleitung

um eine möglichst ausführliche Kommentierung der in dem Briefwechsel erwähnten Ereignisse und Sachverhalte sowie um die Bereitstellung von Hintergrundinformationen. Mit der vorliegenden Edition wollen wir lediglich Material für eine künftige Ideengeschichte bereitstellen. Auch auf die Rezeptionsgeschichte konnte nicht näher eingegangen werden. Die fünf Anhänge sollen einige der im Text erörterten Punkte noch weiter erläutern und gegebenenfalls einen schnellen Überblick ermöglichen. Auf Grund des beschränkten Umfangs unserer Edition konnten das Material zu Hansteens Reisebegleiter in Russland, Georg Adolph Erman, der später selbst ein bedeutender Wissenschaftler wurde, sowie dessen Briefe an Gauß (12 Briefe) hier keine Berücksichtigung finden. Dieses Material soll so bald wie möglich an anderer Stelle publiziert werden. Um die Benutzung der Monographie zu erleichtern, wurden ein Sach- und ein Personenindex erstellt. Christopher Hansteen, sieben Jahre jünger als Carl Friedrich Gauß, hat sich schon zu Anfang seiner wissenschaftlichen Laufbahn mit dem Erdmagnetismus beschäftigt. Gauß hingegen begann mit seinen fundamentalen Untersuchungen des Erdmagnetismus erst im fortgeschrittenen Alter von circa 55 Jahren, zu einer Zeit, als Hansteen beinahe schon aufgehört hatte, erdmagnetische Beobachtungen anzustellen. Die Art und Weise, in der sich Hansteen mit dem Erdmagnetismus beschäftigte, und der Weg, den Gauß einschlug, um über dieses Phänomen Klarheit zu erlangen, hätten unterschiedlicher kaum sein können. Während Hansteen danach strebte, die Ergebnisse erdmagnetischer Beobachtungen aus möglichst vielen Zeiträumen zusammenzutragen, und damit selbst in gewaltigem Ausmaß zur Vermehrung solcher Daten beitrug – vor allem während seiner Russlandreise –, war Gauß’ Ziel ein ganz anderes. Er wollte eine neue Theorie des Erdmagnetismus schaffen, die in der Lage sein sollte, die Beobachtungsdaten möglichst genau zu reproduzieren. Genau dies leistete dann auch die von ihm entwickelte Potentialtheorie. Hansteen war derjenige, der – um hier auf eines der unserer Studie vorangestellten Zitate (Gauß 1839a) zu verweisen – die Bausteine gesammelt hatte, und Gauß derjenige, der aus diesen Bausteinen ein Gebäude zu errichten verstand. Aber ohne Bausteine kann man eben kein Gebäude errichten. Die Bedeutung der Sammlung von Daten und die Darstellung der zwischen den Daten obwaltenden Beziehungen hat Alexander von Humboldt im Jahre 1817 im Zusammenhang mit seiner Theorie der Isothermen wie folgt erläutert: Kann man verwickelte Erscheinungen nicht auf eine allgemeine Theorie zurückführen, so ist es schon ein Gewinn, wenn man das erreicht, die Zahlen-Verhältnisse zu bestimmen, durch welche eine große Zahl zerstreuter Beobachtungen mit einander verknüpft werden können, und den Einfluß localer Ursachen der Störung rein empirischen Gesetzen zu unterwerfen (zit. nach Knobloch 2010, S. 12).

Zeittafel zum Leben und Schaffen von Christopher Hansteen Was die Literatur zum Leben und zum Werk von Christopher Hansteen anbelangt, so sind dazu folgende Publikationen zu erwähnen: Geelmuyden 1884, Møller Pedersen 1972 sowie Brekke/Egelund 1986. Die folgende Zusammenstellung stützt sich im Wesentlichen auf diese Darstellungen. Die aktuellen Forschungen zu Christopher Hansteen findet man in neuesten Arbeiten: Enebakk/Johansen 2011, Enebakk 2012 sowie Enebakk 2014. 26. September 1784

Christopher Hansteen in Christiania geboren Vater: Johannes Mathias Hansteen (1744–1792), Steuerinspektor in Christiania Mutter: Anne Cathrine, geb. Treschow (1754–1829)

1802

Studium an der Universität Kopenhagen; Hansteens wichtigster Lehrer ist Hans Christian Oersted (1777–1851)

1806

Lehrer der Mathematik an der Lateinschule zu Frederiksborg in der im Nordosten der dänischen Insel Seeland gelegenen Stadt Hillerød

3. März 1810

Beginn des Briefwechsels mit Hans Christian Oersted, der bis zum 13. Februar 1851 währt und circa 40 Briefe umfasst

1811

Preisfrage der Königlich Dänischen Gesellschaft der Wissenschaften zu Kopenhagen (Kongelige Danske Videnskabernes Selskab): „Kan man forklare alle Jordens magnetiske Saersyn af en enkelt Magnetaxe, eller nødes man til at antage flere?“

1812

Christopher Hansteen erhält den Preis der Königlich Dänischen Gesellschaft der Wissenschaften zu Kopenhagen

15. Mai 1814

Heirat mit der Professorentochter Johanne Cathrine Andrea Borch (1787–1840); aus der Ehe gehen sechs Kinder hervor

1814

Lektor für Mathematik an der 1811 gegründeten Universität Christiania

1815

Einweihung einer interimistischen Sternwarte in Christiania. Es handelt sich um ein achteckiges Blockhaus außerhalb der südlichen Mauer der Festung Agershuus (Akershus) bei Christiania

1816

Professor für Astronomie und Angewandte Mathematik an der Universität Christiania sowie Direktor der Sternwarte

Sommer 1819

Reise nach London und Paris

1819

Veröffentlichung der Monographie „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ mit dem begleitenden „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819)

1. März 1821

Auswärtiges Mitglied der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften zu München, Mathematisch-Physikalische Klasse

12 

 Zeittafel zum Leben und Schaffen von Christopher Hansteen

1821

Durchführung von erdmagnetischen Messungen in Bergen

1823

Der erste Band des „Magazin for Naturvidenskaberne“ erscheint in Christiania. Herausgeber sind Christopher Hansteen, Gregers Fougner Lundh (1786–1836) und Hans Henrik Maschmann (1775–1860); bis 1836 werden zwölf Bände herausgegeben

9. März 1822

Mitglied der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften zu Stockholm (Kungliga Vetenskapsakademien)

1824

Durchführung von erdmagnetischen Beobachtungen auf einer Reise durch Jütland nach Berlin

1824

Zusage des Königs von Schweden und Norwegen Karl Johann (1763– 1844, reg. ab 1818), eine Sibirienexpedition zu fördern

10. Dezember 1824

Geburt der Tochter Aasta († 1908)

1825

Durchführung von erdmagnetischen Messungen am Bottnischen Meerbusen und in Finnland. Reise nach Throndhjem, durch Jämteland nach Sundswall und weiter nach Tornea, durch Finnland, nach Åbo und über Stockholm zurück nach Christiania (Hansteen/Due 1863, S. III)

13. Dezember 1827

Korrespondierendes Mitglied der Königlich Preußischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin

1828–1830

Russlandexpedition, zeitweise zusammen mit Georg Adolph Erman (1806–1877)

1828

Mitglied der Kaiserlichen Gesellschaft der Naturforscher in Moskau (Societé Impériale des Naturalistes de Moscou)

28. April/ 10. Mai 1830

Auswärtiges Ehrenmitglied der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg

1830

Der Neubau einer Sternwarte in Christiania wird bewilligt

14. April 1832

Beginn des Briefwechsels mit Carl Friedrich Gauß

8. April 1833

Membre correspondant pour la section de physique générale de l’Académie des Sciences de Paris

1833

Fertigstellung des Neubaus der Sternwarte in Christiania; am 23. September 1833 zieht Hansteen mit seiner Familie in die neue Sternwarte ein; 1834/1835 kommen die ersten Instrumente

Juli 1834

Hans Christian Oersted besucht Gauß in Göttingen und bringt den Intensitätsapparat von Hansteen für spezielle Beobachtungen mit

30. Juli 1834

Carl Friedrich Gauß stellt mit dem Instrument von Hansteen in Göttingen Beobachtungen an (Brief Nr. 8, S. 1)

ab 1837

Hansteen leitet die Vermessung Norwegens

1837

Foreign Honorary Member of the Royal Geographical Society of London



Zeittafel zum Leben und Schaffen von Christopher Hansteen  

 13

1838

Der erste Band des „Nyt Magazin for Naturvidenskaberne“ erscheint in Christiania. Die Reihe wird bis 1951 fortgesetzt; insgesamt erscheinen 88 Bände

30. März 1839

Corresponding Member of the Royal Society of London

Sommer 1839

Besuch bei Carl Friedrich Gauß in Göttingen vom 6. August bis zum 11. September 1839 sowie Treffen mit Friedrich Wilhelm Bessel (1784–1846) und Wilhelm Olbers (1758–1840)

1840

Korrespondierendes Mitglied der Königlichen Societät der Wissenschaften zu Göttingen

1841

Einweihung des magnetischen Observatoriums in Christiania

1846–1850

Aufsicht über die Meridianvermessung in Finmarken von Fuglenaes (70°4´) bis Atjik (68°57´) unter Beteiligung der Offiziere Fredrik L. Klouman (1813–1885) und Christopher Anker Bergh Lundh (1816– 1865); zwölf Dreiecke

1847

Chronometerexpedition nach Kopenhagen (Hansteen 1849b)

Juli 1853

Teilnahme an der Konferenz in Stockholm über die russisch-skandinavische Meridianvermessung; weitere Teilnehmer sind Wilhelm Struve (1793–1864) und Nils Haquin Selander (1804–1870)

1854

Hansteens „Reise=Erinnerungen aus Sibirien“ erscheinen in deutscher Sprache in Leipzig (Hansteen 1854). Später werden auch eine norwegische, eine französische und eine schwedische Fassung veröffentlicht, ausgewählte Kapitel erscheinen 1868 und 1869 in russischer Übersetzung in der Tomsker Regionalzeitung „Томскiя губернскiя вѣдомости“

28. Oktober 1856

Feier des 50-jährigen Amtsjubiläums Hansteens in Christiania

3. Mai 1857

Mitglied der neugegründeten Norwegischen Akademie der Wissenschaften (Videnskabs-Selskabet i Christiania, später umbenannt in Det Norske Videnskaps-Akademi)

1861

Emeritierung Verleihung des russischen Ordens des Heiligen Stanislaus 2. Klasse

23. Dezember 1861

Ehrenmedaille der Kaiserlich Russischen Geographischen Gesellschaft in St. Petersburg (Société Impériale Géographique de Russie)

1862

Auf Vorschlag von Wilhelm Weber (1804–1891) zum Auswärtigen Mitglied der Königlichen Societät der Wissenschaften zu Göttingen gewählt

1863

Veröffentlichung der Monographie „Resultate magnetischer, astronomischer und meteorologischer Beobachtungen auf einer Reise nach dem östlichen Sibirien in den Jahren 1828–1830“ (Hansteen/Due 1863)

17. August 1866

Verleihung des Ordens Pour le mérite für Wissenschaften und Künste (Friedensklasse)

15. April 1873

Christopher Hansteen in Christiania gestorben (Fearnley 1873, in manchen Quellen wird der 11. April 1873 genannt)

Zeittafel zum Leben und Schaffen von Carl Friedrich Gauß 30. April 1777

geboren in Braunschweig

1784–1788

Besuch der Katharinen-Volksschule in Braunschweig

1788–1792

Besuch des Gymnasiums Catharineum in Braunschweig

1792–1795

Studium am Collegium Carolinum in Braunschweig

1795–1798

Studium an der Georgia Augusta in Göttingen, versehen mit einem Stipendium des Herzogs Carl Wilhelm Ferdinand von Braunschweig (1735–1806)

1798–1807

Privatgelehrter in Braunschweig dank einem herzoglichen Stipendium

16. Juli 1799

Promotion in absentia in Helmstedt bei Johann Friedrich Pfaff (1765– 1825) mit dem ersten vollständigen Beweis des Fundamentalsatzes der Algebra

1801

Veröffentlichung der „Disquisitiones arithmeticae“

Oktober 1801

Berechnung der Bahn des von Giuseppe Piazzi (1746–1826) am 1. Januar 1801 entdeckten kleinen Planeten Ceres

31. Januar / 12. Februar 1802

Korrespondierendes Mitglied der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg

13. November 1802

Mitglied der Königlichen Societät der Wissenschaften zu Göttingen

9. Oktober 1805

Heirat mit Johanna Osthoff (1780–1809) aus Braunschweig

21. August 1806

Geburt des ersten Sohnes Joseph († 1873)

25. Juli 1807

Ernennung zum Ordentlicher Professor für Astronomie und Direktor der Universitätssternwarte in Göttingen

11. Oktober 1809

Tod der ersten Frau Johanna

1809

Veröffentlichung des astronomischen Hauptwerks „Theoria motus“

4. August 1810

Heirat mit Friederica Wilhelmine Waldeck (1788–1831)

18. April bis 23. Mai 1816

Reise mit Sohn Joseph nach Gotha und München

Oktober 1816

Umzug in die neue Sternwarte in Göttingen

9. Mai 1820

Auftrag, die Triangulation des Königreichs Hannover durchzuführen

1821

Erfindung des Heliotropen

1824

Ehrenmitglied der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg



Zeittafel zum Leben und Schaffen von Carl Friedrich Gauß  

 15

1828

Veröffentlichung der „Disquisitiones generales circa superficies curvas“

14. September bis 3. Oktober 1828

Teilnahme an der 7. Versammlung deutscher Naturforscher und Ärzte; persönlicher Gast bei Alexander von Humboldt (1769–1859) in Berlin

April 1831

Wilhelm Weber (1804–1891) erhält einen Ruf an die Universität Göttingen

12. September 1831

Tod der zweiten Frau, Ankunft Webers in Göttingen

15. Dezember 1832

Gauß stellt seine „Intensitas“ der Königlichen Societät der Wissenschaften zu Göttingen vor

1833

Erfindung des elektromagnetischen Telegraphen gemeinsam mit Weber

Herbst 1833

Bau des magnetischen Observatoriums in Göttingen

1834

Gründung des Magnetischen Vereins zu Göttingen

19. September 1837

Feier des 100-jährigen Bestehens der Universität Göttingen

18. November 1837

Der Protest der „Göttinger Sieben“ gegen die Aufhebung der Verfassung hat zur Folge, dass alle daran beteiligten Professoren – darunter auch Wilhelm Weber – ihre Stellen an der Universität Göttingen verlieren

1839

Veröffentlichung der „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“

12. August 1840

Gauß’ Tochter Minna, verh. Ewald (* 1808), in Tübingen gestorben

31. Mai 1842

Verleihung des Ordens Pour le mérite für Wissenschaften und Künste (Friedensklasse)

1843–1849

Wilhelm Weber in Leipzig tätig, kehrt dann nach Göttingen zurück

1844/1847

Veröffentlichung der ersten und der zweiten Abhandlung der „Untersuchungen über Gegenstände der höheren Geodäsie“

16. Juli 1849

Feier des goldenen Doktorjubiläums in Göttingen

29. September/ 11. Oktober 1851

Ausländisches Ehrenmitglied der Kaiserlich Russischen Geographischen Gesellschaft in St. Petersburg (Société Impériale Géographique de Russie)

23. Februar 1855

Carl Friedrich Gauß in Göttingen gestorben

2 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk 2.1 Kopenhagen und Hans Christian Oersted Es soll an dieser Stelle nicht der Versuch unternommen werden, eine ausführliche Lebensbeschreibung Christopher Hansteens vorzulegen, auch sollen hier die wissenschaftlichen Verdienste des Gelehrten keineswegs umfassend gewürdigt werden. Vielmehr geht es darum, einen Überblick über das Leben von Hansteen sowie eine Darstellung derjenigen wissenschaftlichen Bereiche aus dem facettenreichen Schaffen des Gelehrten zu geben, die im Zusammenhang mit Carl Friedrich Gauß stehen. Das wichtigste hierbei zu berücksichtigende Gebiet ist das der Erforschung des Erdmagnetismus. Als Christopher Hansteen in Christiania, dem heutigen Oslo, geboren wurde, bildete Norwegen schon seit Jahrhunderten eine Union mit Dänemark, wurde von diesem aber faktisch wie eine Provinz behandelt. Von 1766 bis 1808 herrschte Chri­ stian  VII. (1749–1808), der König von Dänemark und Norwegen sowie Herzog von Schleswig und Holstein war. 1814 wurde infolge der napoleonischen Kriege diese Union aufgelöst, und es kam zu einer Personalunion mit Schweden, d.  h., beide Länder hatten zwar ein und dasselbe Staatsoberhaupt, waren ansonsten aber staatsrechtlich selbständig. Da es damals in Norwegen noch keine Universität gab, lag es für Hansteen nahe, sein Studium an der Universität Kopenhagen zu beginnen. 1802 nahm er dort das Studium der Jurisprudenz auf. Aber alsbald wurde Hans Christian Oersted einer seiner wichtigsten Lehrer. Und fortan widmete sich Hansteen dem Studium der Astro­ nomie und der Physik. Hans Christian Oersted (1777–1851), im selben Jahr wie Carl Friedrich Gauß geboren, hatte 1794 an der Universität Kopenhagen zu studieren begonnen. Im Jahre 1801 unternahm Oersted eine Reise, um seine wissenschaftliche Ausbildung weiter zu vervollkommnen. Sein Weg führte ihn unter anderem nach Berlin, Göttingen, Weimar und Freiberg (Oersted 2011, S.  1–137). Gauß war zu dieser Zeit nicht in Göttingen, sondern lebte als Stipendiat von Herzog Carl Wilhelm Ferdinand (1735–1806) in seiner Heimatstadt Braunschweig. Im Jahre 1804 kehrte Oersted nach Kopenhagen zurück, wo er zunächst öffentliche Vorlesungen hielt. Im Jahre 1806 schließlich konnte er die Außerordentliche Professur für Physik an der Universität Kopenhagen übernehmen. Oersteds epochemachende Entdeckung des Elektromagnetismus stammt erst aus dem Jahre 1820. Nach dem Universitätsstudium übernahm Hansteen im Jahre 1806 außerhalb von Kopenhagen, an der Lateinschule zu Frederiksborg, eine Stelle als Lehrer der Mathematik. Diese Kathedralschule befand sich in der im Nordosten der Insel Seeland gelegenen kleinen Stadt Hillerød. Diese Stadt ist berühmt wegen eines monumentalen Renaissancewasserschlosses, das König Christian  IV. (1577–1648, reg. ab 1588) hat erbauen lassen.



Die Globen in Frederiksborg 

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2.2 Die Globen in Frederiksborg In Frederiksborg machte Hansteen seine erste Bekanntschaft mit dem Erdmagnetismus. Dies hatte für ihn weitreichende Folgen, wurde doch der Erdmagnetismus zu einem seiner wichtigsten Forschungsgebiete, wie seine zahlreichen Publikationen hierzu bezeugen. Im Jahre 1823 berichtete Hansteen rückblickend über die Anfänge: Zu Ende des Jahres 1806 wurde ich nach Friedrichsburg als Lehrer der Mathematik an die lateinischen Schule daselbst berufen. Einer meiner Collegen, Hr. S t e e n b l o c h , gegenwärtig Professor der Geschichte an der hiesigen Universität, erzählte mir, daß, da noch nie ein Globus in Dänemark verfertigt worden, er sich vor einigen Jahren mit dieser Arbeit beschäftigt habe, allein durch mehrere Schwierigkeiten aufgehalten worden sey. Von Jugend auf im Besitze einiger mechanischen Kunstfertigkeit, und überdies etwas vertrauter mit der Mathematik, bekam ich Lust, einen ähnlichen Versuch zu machen, und hoffte, darin glücklicher zu seyn. Nach den in der Französischen Encyklopädie ertheilten Anweisungen verfertigte ich eine zweifüßige Kugel, und zeichnete die Netze zu derselben nach Kästner’s Commentatio de fasciis globis obducendis in den Schriften der Göttinger königl. Societät.1 Zur nämlichen Zeit vermachte ein vormaliger Schüler der lateinischen Schule derselben zwei schöne Upsalische zweifüßige Globen. Bei ihrer Besichtigung gewahrte ich auf dem Erdglobus die in der Vorrede zu meinem Magnetismus der Erde erwähnte Regio magnetica australis (Hansteen 1823a, S. 146–147).2

Vier Jahrzehnte später erinnerte sich Hansteen daran, dass von einem ehemaligen Schüler in Frederiksborg „zu Anfang des Jahres 1807 ein Paar zweifüssige Globen der Schule testamentiert“ worden waren. Hansteen wurde vom Rektor beauftragt, nach Helsingör zu reisen, um diese Globen abzuholen. Jedoch bereits vorher habe er „angefangen, einen zweifüssigen Erdglobus zu verfertigen, wozu die Kugel und die Netze schon construirt waren; ich wünschte daher diese merkwürdige Entdeckung Wilckes3 auf meinem Globus anzubringen“ (Hansteen/Due 1863, S. I). In Schweden hatten die beiden Globenhersteller Anders Åkerman (1723–1778) und Fredrik Akrel (1748–1804) bereits im 18. Jahrhundert auch solche Globen angefertigt, auf denen Linien gleicher magnetischer Deklination aufgezeichnet waren, so etwa ein spezielles Globenpaar im Jahre 1766. Einige Exemplare sind noch heute in Uppsala zu bewundern.4 Die Grundlage für diese Globen war eine im Jahre 1755 von dem schwedischen Physiker und Mathematiker Johan Gustav Zegollström (1724–1787) veröffentlichte Karte (Bratt 1968, S. 136–149; Reich/Roussanova 2012, S. 140, 144). Für 1 „Fasciarum quibus globi obducuntur, ex conis sphaerae circumscriptis, constructio“ (Kästner 1779). 2 Wesentlich später schrieb Hansteen in den „Astronomischen Nachrichten“: „Der Schwedische Naturforscher Wilcke hat auf einem von der kosmographischen Gesellschaft in Upsala herausgegebenen zweifüssigen Erdglobus eine elliptische Figur in der Nähe des Südpols gezeichnet, welche er ‚Regio magnetica australis’ genannt hat. [...] Da ich im Jahre 1807 auf diesen Globus aufmerksam wurde, fasste ich den Entschluss, die Regio magnetica borealis mit ihren zwei Brennpunkten aufzusuchen, welches auch binnen ein paar Jahren gelang“ (Hansteen 1855, Sp. 187, Nr. 948). 3 Siehe Kap. 2.4.3. 4 Eric Stempels (Astronomical Observatory Uppsala) sei herzlich für diese Mitteilung gedankt.

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

die Darstellung der Linien gleicher magnetischer Deklination war die zweite Reise von James Cook (1728–1779) von besonderer Bedeutung gewesen. Diese Reise hatte dazu beigetragen, die Kenntnis über die Deklination in der Südpolarregion beträchtlich zu erweitern. Diese neuen Erkenntnisse schlugen sich auch auf den später von Akrel gefertigten Globen nieder, soweit auf diesen Deklinationslinien verzeichnet waren. Die beiden von Hansteen erwähnten „Upsalischen Globen“ in Frederiksborg, die mit Sicherheit aus der späteren Produktion von Akrel stammten, sind bis in die jüngste Zeit hinein erhalten geblieben. Es gibt von ihnen auch Photographien, die einem Nachfahren von Christopher Hansteen, Professor Johannes Mathias Hansteen (1927–2006), der an der Universität Bergen wirkte, zu verdanken sind (Abb. 2).

Abb. 2: Die „Upsalischen Globen“ in Frederiksborg. Photographie von Johannes Mathias Hansteen aus dem Jahr 2000. Aus: Hansteen J. M. 2000, S. 2.

Allerdings bemerkt Steen Christophersen, der gegenwärtig als Geschichtslehrer am Gymnasium in Frederiksborg tätig ist, dass sich die Globen durch langjährigen Gebrauch in einem sehr schlechten Zustand befinden und daher von der Verwaltung entfernt worden sind. Sie gelangten in das „Museum of National History“, das sich auf Schloss Frederiksborg in Hillerød befindet.5

5 Mitteilungen von Steen Christophersen vom 24.11. und vom 8.12.2011.



Hansteens erste erdmagnetische Versuche und Beobachtungen 

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2.3 Hansteens erste erdmagnetische Versuche und Beobachtungen Im Jahre 1809 begann Hansteen mit eigenen magnetischen Beobachtungen. Darüber berichtet er: Im Jahre 1809 beschloß ich, eine Reihe täglicher Beobachtungen über die magnetische Abweichung und Neigung auszuführen [...]. Ich verfertigte mir zu dem Ende ein Paar Neigungsnadeln, die sich, statt der gewöhnlichen cylindrischen, auf einer messerförmigen Axe bewegten (Han­ steen 1823a, S. 151–152).

Seine durch Literaturstudien und durch eigene Beobachtungen gewonnenen Ergebnisse hielt Hansteen in Form von drei Karten fest, die später publiziert wurden: Im Jahre 1810 wagte ich es, den Professoren Bugge und Oersted den Entwurf zur Polarprojection Tab. IV, und die Abweichungs- und Neigungs-Karten Tab. VI und Tab. VII in meinem Atlas vorzulegen6 und sie mit meinen Ideen über die täglichen Oscillationen der Magnetnadel, die mich damals vorzüglich beschäftigten, bekannt zu machen; denn die mathematische Theorie der Magnetnadel [...] hatte ich damals noch nicht angefangen zu bearbeiten. Die Aufmerksamkeit, welche diese beiden würdigen Männer meinem ersten Versuche schenkten, war sehr ermunternd für mich. Bugge lieh mir aus seiner eigenen schönen Bibliothek mehrere Reisebeschreibungen [...] und verschaffte mir eine große Menge Logbücher aus den Archiven der ost- und west-indischen Compagnie. Dieses hat wohl mehr, als die in Ihren Annalen [der Physik] angefangenen Sammlungen, die von der Gesellschaft der Wissenschaften aufgeworfene Preisfrage für 1812 veranlaßt, wovon man sich durch Ueberlesen der vollständigen Preisfrage aus mehreren Ausdrücken überzeugen kann (Hansteen 1823a, S. 158–159).

Thomas Bugge (1740–1815), der für Hansteen so wichtig war, war Astronom und Geodät, er bekleidete seit 1777 an der Universität Kopenhagen eine Professur für Mathematik und Astronomie. Bugge hegte schon seit langem Interesse am Erdmagnetismus. So veröffentlichte er im Jahre 1778 eine Schrift „Brevis dissertatio de mappis curvas declinationum magneticarum exhibentibus“ (Bugge 1778). Dieser Abhandlung war eine Deklinationskarte beigefügt, die eine Verbesserung der Ergebnisse von Samuel Dunn (1723–1794) (Abb. 3) und Johann Heinrich Lambert (1728–1777) (Abb. 4) darstellte (Abb. 5). Es ist in hohem Maße bemerkenswert, dass Hansteen von Anfang an eine große Affinität zu Karten hatte und seine wissenschaftlichen Ergebnisse ganz maßgeblich mit Hilfe von Karten darstellte (vgl. Abb. 6).

6 „Magnetischer Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), siehe auch Anhang 1 und 5.

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Abb. 3: Samuel Dunn: „Variation Chart of the Atlantic Ethiopic & Indian Oceans for the year 1770 Delineated according to Mercator’s or Wright’s projections agreeable with the latest & best observations by S. Dunn“. Aus: „A new atlas of variations of the magnetic needle for the Atlantic, Ethiopic, Southern and Indian Ocean“ (Dunn 1776). Exemplar der Royal Library of Copenhagen, Sign. KBK 2-852, x-2013/28. Photographie von Henrik Dupont.

Abb. 4: Johann Heinrich Lamberts Deklinationskarte für das Jahr 1770. Aus: „Erklärung der magnetischen Abweichungscharte“ (Lambert 1777), Tafel III am Ende des zweiten Teils des Jahrbuchs. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Gauß-Bibliothek Nr. 43.



Hansteens erste erdmagnetische Versuche und Beobachtungen 

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Abb. 5: Thomas Bugges Deklinationskarte „Tabula Exhibens Curvas Declinationum Magneticarum ad mentem S. Dunn et I. H. Lambert et ad Annum 1770 delineatas“. Aus: „Brevis dissertatio de mappis curvas declinationum magneticarum exhibentibus“ (Bugge 1778). Exemplar der Royal Library of Copenhagen, Sign. 44,-80.

Abb. 6: Christopher Hansteens Deklinationskarte für das Jahr 1770. Aus: „Magnetischer Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), Tafel II, Karte IV (siehe auch Abb. 49). Exem­ plar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480.

22 

 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

2.4 Die Preisaufgabe der Königlich Dänischen Gesellschaft der Wissenschaften (1811) und Hansteens erste Publikationen 2.4.1 Die Preisfrage Thomas Bugge war dann auch der Autor der Preisfrage, die von der Königlich Dänischen Gesellschaft der Wissenschaften zu Kopenhagen (Kongelige Danske Videnskabernes Selskab) auf das Jahr 1811 wie folgt formuliert wurde: Preisfrage der mathematischen Klasse. Eine genaue Theorie der Neigung und der Abweichung der Magnetnadel ist sowohl für die mathematische Geographie als für die Schifffahrtskunde von dem größten Interesse. Die kön. Societät wünscht und hofft, daß ihr mehr Gewißheit und Vollkommenheit werde gegeben werden, wozu die neuern, von Astronomen und Seefahrern, namentlich von L e G e n t i l , C o o k , C h a b e r t , d e l a P e r o u s e , d ’ E n t r e c a s t e a u x , Va n c o u v e r, K r u s e n s t e r n , v o n H u m b o l d t und anderen angestellten Beobachtungen, auch die Beobachtungen der Dänen in den von ihnen häufig durchschifften Meeren Westindiens und Ostindiens, führen zu können scheinen. Bei der Beantwortung dieser Frage über die Theorie der Magnetnadel hat man besonders auf folgende Punkte zu sehen: 1) Ob es in der Nähe der Erdzone mehrere magnetische Pole giebt, wie H a l l e y in seiner Theorie annimmt, oder nur einen magnetischen Pol, der, wie E u l e r und T.   M a y e r glaubten, hinreicht, alle Phänomene der Abweichung und der Neigung zu erklären. 2) Muß man die Lage der magnetischen Pole für eine gewisse Epoche nach Länge und Breite genau zu bestimmen, und muß ihre wahre Bewegung um den Erdpol auszumitteln suchen, so weit sich das bei dem kurzen Zeitraume, den unsere Beobachtungen der Magnetnadel umfassen, leisten läßt. 3) Sind auf geographischen oder hydrographischen Karten die magnetischen Declinations- und die Inclinations-Linien zu zeichnen, und die Natur und Eigenschaften derselben in analytischen Formeln darzustellen und auszudrücken, so daß man nach diesen Formeln jene Linien ziehen könne. 4) Hat man die jährliche Zunahme oder Abnahme der Abweichung und der Neigung, und die dadurch bewirkten Veränderungen oder Bewegungen der magnetischen Curven nach Erfahrungen und Beobachtungen aufzufinden. 5) Endlich die Gesetze auszumitteln und in Formeln darzustellen, nach denen sich für jeden Ort, dessen Länge und Breite gegeben wird, für eine bestimmte Zeit die Abweichung und Neigung der Magnetnadel berechnen lassen. – Bei diesen Erforschungen sind die besten und neuesten Beobachtungen zum Grunde zu legen, welche auf der Erde und auf dem Meere angestellt worden, und es ist überall nachzuweisen, daß die angenommenen Hypothesen und die Formeln mit ihnen übereinstimmen (Annalen der Physik 7 (= 37), 1811, S. 474–475; gekürzt in Gilbert 1822b, S. 44–45).

Die wichtigste Frage lautete, wie Hansteen später formulierte: Ist man, um der Erde magnetische Erscheinungen zu erklären, zur Annahme mehrerer Magnet­ axen in der Erde genöthigt, oder ist Eine hinlänglich? (Hansteen 1819, S. X).



Die Preisaufgabe der Königlich Dänischen Gesellschaft der Wissenschaften (1811) 

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2.4.2 Zur Vorgeschichte der Preisaufgabe Es war der englische Astronom Edmond Halley (1656–1742) gewesen, der erstmals die Hypothese vertrat, dass es auf der Erde vier Magnetpole gebe, d. h. zwei Magnetachsen. Diese Hypothese wurde angezweifelt, so z.  B. von Leonhard Euler (1707–1783) und Tobias Mayer (1723–1762). Euler veröffentlichte im Jahre 1759 eine umfangreiche Theorie des Erdmagnetismus (Euler 1759), die er später noch ergänzte (Euler 1768). Gleichzeitig veröffentlichte Euler einen Atlas, in dem er zum ersten Mal eine Deklinationskarte in stereographischer Projektion vorlegte (Euler 1753/1760; hierzu siehe auch Reich/Roussanova 2012, S.  147–148). Euler war der erste Gelehrte, der eine mathematisch begründete Theorie des Erdmagnetismus gewagt hat. Es fehlte ihm aber an dem nötigen Beobachtungsmaterial. Tobias Mayers großartiger Beitrag zur Theorie des Erdmagnetismus blieb leider seinerzeit unpubliziert. Diese Arbeit wurde erst 1972 von Eric Forbes sowohl in der lateinischen Originalsprache als auch in englischer Übersetzung mit einem ausführlichen Kommentar veröffentlicht (Forbes 1972). Im Jahre 2006 gab es eine weitere Edition des lateinischen Originals im Rahmen der Ausgabe von Tobias Mayers „Schriften zur Astronomie, Kartographie, Mathematik und Farbenlehre“ (Mayer T. 2006, S. 489–521). Zu Tobias Mayers Lebzeiten erschienen in den Jahren 1760 und 1762 in den „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ lediglich zwei kleinere Abhandlungen über das Thema Erdmagnetismus (ebenda, S. 523–525). Nun wollte im Jahre 1811 die Königlich Dänische Gesellschaft der Wissenschaften zu Kopenhagen, dass eine Entscheidung darüber getroffen werden sollte, ob Halley mit seiner Theorie der vier Magnetpole oder seine Gegner, die von einer Theorie mit nur zwei Polen ausgingen, im Recht waren. Hansteen betrieb zunächst umfangreiche Literaturstudien zum Thema Erdma­ gnetismus. Diese ermöglichte ihm der oben erwähnte Kopenhagener Professor Thomas Bugge, indem er Hansteen gestattete, seine sehr gut bestückte Privatbibliothek zu benutzen (Hansteen 1823a, S. 159). In relativ kurzer Zeit konnte Hansteen der Dänischen Gesellschaft der Wissenschaften ein Ergebnis seiner Studien vorlegen. Im Jahre 1812 erhielt er den Preis zugesprochen.

2.4.3 Hansteens erste Publikationen Seine Ergebnisse teilte Hansteen zunächst brieflich Hans Christian Oersted mit. Dieser sehr umfangreiche Brief, der in französischer Sprache geschrieben war, wurde alsbald veröffentlicht. Es ist dies wohl Hansteens erste Publikation (Hansteen 1812). Eine gekürzte Version erschien bereits ein Jahr später in deutscher Sprache, und zwar in der von Johann Salomo Christoph Schweigger (1779–1857) herausgegebenen Zeitschrift „Journal für Chemie und Physik“ (Hansteen 1813). In diesem Brief schilderte Hansteen in aller Ausführlichkeit seine Vorgehensweise:

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Als ich Ihnen vor etwa 5 Jahren einige Ideen über den Erdmagnetismus mittheilte, die mir bei Gelegenheit einer Karte von Wilke beigefallen waren, so ermunterten Sie mich dieselben zu verfolgen, und machten mich auf deren Wichtigkeit aufmerksam. Seit der Zeit widmete ich mich diesen Untersuchungen, so viel es mir meine übrigen Geschäfte erlaubten. Ich beendigte so eben eine große Abhandlung über diesen Gegenstand und nehme mir nun die Freiheit, Ihnen davon einen Auszug mitzutheilen. Ich untersuchte eine Sache wieder, die schon vollkommen entschieden zu seyn schien durch die Uebereinstimmung der größten Mathematiker; ich meyne die Frage: ob die Erde 4 magnetische Pole hat, wie Halley behauptete, oder nur 2, wie Euler annahm und nach ihm die vorzüglichsten Naturforscher unserer Zeit. Um diese Aufgabe zu lösen, habe ich während dieser 5 Jahre alle die Beobachtungen zu sammeln gesucht, sowohl ältere als neuere, die damit in Beziehung stehen; ich glaube keine übergangen zu haben (wenigstens keine von Wichtigkeit für die Theorie) seit dem Jahre 1600 (Hansteen 1813, S. 79–80).

Hansteens wichtigstes Ergebnis wurde bereits im Titel seiner Abhandlung festgehalten: „Ueber die vier magnetischen Pole der Erde“. Hansteen kam, was die Anzahl der Pole anbelangte, zu demselben Ergebnis wie Halley mehr als einhundert Jahre vor ihm: Der Pol vom nördlichen Amerika und der von Neuholland7 gehört zu ein und derselben Axe, welche wegen ihrer großen Stärke, und wegen des großen Winkels, den sie mit der Erdaxe macht, den beträchtlichsten Einfluß auf die Magnetnadel hat. Die Pole von Sibirien und von Südamerika gehören einer andern schwächern Axe an (Hansteen 1813, S. 86).

Hansteens Ergebnis lag ein gründliches Studium der Inklinationslinien (= Linien gleicher Inklination) und vor allem der Deklinationslinien (=  Linien gleicher Deklination) zugrunde, wobei den Linien mit der Deklination Null eine besondere Bedeutung zukam. Er hielt es für „durchaus unmöglich, diese Vertheilung der magnetischen Systeme zu erklären, wenn man nur eine Axe, oder zwei magnetische Pole annimmt“ (Hansteen 1813, S. 83). Nach Hansteen waren aber die Magnetpole in größeren Zeiträumen durchaus nicht festliegend, sondern bewegten sich: Nimmt man diese 4 magnetischen Pole und ihre Bewegung an, so kann man daraus genau alle durch die Wirkung unserer Erde auf die Magnetnadel hervorgebrachten Erscheinungen erklären, nämlich die Declinationen und Inclinationen, nicht blos die welche jetzt stattfinden, sondern auch welche vormals waren, selbst mehrere Jahrhunderte früher. So z.  B. sehen wir, daß der Pol der sich gegenwärtig in Siberien befindet, zu Ende des 16. Jahrhunderts in der Gegend von Spitzbergen war (Hansteen 1813, S. 86–87).

Es sei hier festgehalten, dass Johann Salomo Christoph Schweigger gerade im Jahre 1811 die Herausgabe des „Journals für Chemie und Physik“ übernommen hatte. Er wirkte damals an der höheren Realschule in Nürnberg und stand seit 1812 mit Oersted in regem brieflichen Kontakt (Correspondance Oersted 1920: 2, S. 528–552). Was Hansteen anbelangt, so ließ Schweigger am 2. März 1814 Oersted wissen, dass er großes 7 Unter Neuholland verstand man damals den Kontinent Australien.



Der Beginn von Hansteens Laufbahn an der Universität Christiania (1814–1816) 

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Interesse an Hansteens Ergebnissen habe, und legte seinem Brief eine eigene kleine Schrift bei, die „für Herrn Doctor H a n s t e n [sic] bestimmt“ war. Schweigger schrieb an Oersted: Sie sehen nun in der vorliegenden Schrift einen noch grösseren Beweis dieses meines wissenschaftlichen Interesse an H a n s t e n s schönen Entdeckungen und Forschungen. Ich habe daran meine alten Lieblingsideen über Weltmagnetismus angeknüpft, worüber ich mich schon vor mehreren Jahren mit R i t t e r 8 unterhielt. Aber es waren damit die Forschungen über Erdmagnetismus noch nicht so weit fortgerückt, als es durch den kleinen Aufsatz von H a n s t e n , der nur vorzüglich die Resultate enthält, geschehen ist. Sehr begierig bin ich auf das grössere Werk von H a n s t e n . Wie sehr würde ich mich freuen, wenn er nach Beendigung dieses Werkes über Erdmagnetismus, auch auf den Weltmagnetismus, seine Untersuchungen auszudehnen gedächte (Correspondance Oersted 1920: 2, S. 530).

Im Jahre 1817 folgte Schweigger einem Ruf als Professor der Physik und Chemie an die Universität Erlangen, 1819 wechselte er an die Universität Halle. Dort wurde Wilhelm Weber (1804–1891) einer seiner bedeutendsten Schüler.

2.5 Der Beginn von Hansteens Laufbahn an der Universität Christiania (1814–1816) Noch während zwischen Norwegen und Dänemark eine Union bestand (vgl. Kap. 2.1), wurde im Jahre 1811 die Universität in Christiania als erste Universität Norwegens gegründet. Vorbild hierfür war die 1810 ins Leben gerufene Universität in Berlin, an deren Gründung Wilhelm von Humboldt (1767–1835) maßgeblichen Anteil gehabt hatte. Während der Napoleonischen Kriege stand Dänemark auf der Seite von Frankreich. Als 1814 die Ära Napoleons zu Ende ging, musste Dänemark Norwegen an Schweden abtreten. Seitdem war der schwedische König gleichzeitig König von Norwegen. So wurde König Karl XIII. (1748–1818), der seit 1809 König von Schweden war, im Jahre 1814 zusätzlich noch König von Norwegen (Karl  II. von Norwegen). Diese Personalunion von Norwegen mit Schweden währte von 1814 bis 1905. Im selben Jahr, am 3. Juni 1814, wurde Christopher Hansteen Lektor für Mathematik an der Universität in Christiania. Eineinhalb Jahre später, am 7. Dezember 1815 (siehe DBL = Dansk biografisk Lexikon), wurde er zum Professor für Astronomie und angewandte Mathematik ernannt. Gleichzeitig wurde er auch Direktor der Sternwarte. Es gab damals nur eine vorläufige, interimistische Sternwarte, die 1815 eingeweiht wurde. Diese bestand aus einem achteckigen Blockhaus, das sich außerhalb 8 Johann Wilhelm Ritter (1776–1810), Physiker und romantischer Naturphilosoph, wirkte zunächst in Jena. Im Jahre 1801 entdeckte er die Existenz ultravioletter Strahlen. 1805 wurde er Mitglied und Mitarbeiter der Bayerischen Akademie der Wissenschaften zu München.

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

der südlichen Mauer der Festung Akershus9 bei Christiania befand (vgl. Hansteen 1849a, S. 1). Im Jahre 1816 begann der Briefwechsel zwischen Hansteen und dem Astronomen Heinrich Christian Schumacher (1780–1850). Schumacher war 1815 in Kopenhagen Nachfolger von Thomas Bugge geworden und wirkte nunmehr als Astronom in der Sternwarte im sogenannten „Runden Turm“ (Rundetårn). Im Jahre 1816 begann unter Schumachers Ägide die Gradmessung Skagen‑Lauenburg. Wie bedeutungsvoll für Hansteen sein Briefwechsel mit Schumacher war, ersieht man aus der Tatsache, dass in der Universitätsbibliothek Oslo 93 Briefe von Schumacher an Hansteen aus den Jahren von 1816 bis 1847 aufbewahrt werden.10 Gleichzeitig befinden sich im Schumacher-Nachlass in der Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz etwa 100 Briefe von Hansteen an Schumacher aus den Jahren von 1816 bis 1850.11 Alle Briefe sind in dänischer Sprache geschrieben. Es scheint dies der umfangreichste Briefwechsel zu sein, den Hansteen geführt hat.

2.6 Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (1819) und die damit verbundenen Diskussionen 2.6.1 Das Erscheinen des Werkes Es vergingen noch etliche Jahre, bevor Hansteens monumentales Werk „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819) endlich gedruckt vorlag. Es war dies tatsächlich das erste große Werk, das allein dem Erdmagnetismus gewidmet war, ein Werk, in dem alle bis dahin erzielten Ergebnisse vorgestellt wurden. Die Drucklegung wurde ermöglicht durch die finanzielle Unterstützung von König Karl Johann von Schweden und Norwegen, der 1818 die Regierungsgeschäfte übernommen hatte. Der neue König, ehemals französischer Kriegsminister und Marschall von Frankreich, war in Frankreich als Jean-Baptiste Bernadotte geboren worden.12 Hansteens Werk erschien ausschließlich in deutscher Sprache. Die Übersetzung ins Deutsche hatte Peter Treschow Hanson (1783–1853), der vorher in Magdeburg studierte, besorgt. Die Druckfassung der „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ umfasst 502 Seiten, dazu kommt noch ein Anhang von 148 Seiten, in dem die dem Werk zugrundegelegten erdmagnetischen Daten vorgestellt werden. Darunter befinden sich die Messungen zahlreicher Schiffsexpeditionen, die Hansteen zugänglich gewesen waren. Wie schon erwähnt, hatte Hansteen dazu die Bibliothek von 9 Bei Hansteen: Agershuus. 10 Hansteens Korrespondenz in der Universitätsbibliothek Oslo, siehe: http://www.ub.uio.no/fag/ naturvitenskap-teknologi/astro/hansteen/brev/fortegnelse.html. 11 Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz, Sign. Nachl. Schumacher: Hansteen. 12 Die von ihm gegründete Dynastie besteht in Schweden bis heute.



Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (1819) 

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Thomas Bugge benutzen können. Es sind ferner fünf Tafeln abgedruckt, die insgesamt 60 Figuren enthalten. Sein Werk widmete Hansteen dem König von Norwegen und Schweden „Carl Johan“ (Abb. 7).

Abb. 7: Titelblatt der „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ von Christopher Hansteen sowie die Widmung des Verfassers an den König (Hansteen 1819). Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Gauß-Bibliothek Nr. 856.

Auf dem Titelblatt von Hansteens Werk heißt es: „Erster Theil. Die mechanischen Erscheinungen des Magneten“ (Hansteen 1819). Diesem ersten Teil sollte allerdings kein zweiter Teil mehr folgen. Später schätzte Hansteen sein Werk wie folgt ein: Diese unstreitig sehr unvollkommene Jugendarbeit hatte indessen das Verdienst, alle zu der Zeit bekanntgemachten, und etliche aus ungedruckten Schiffsjournalen ausgezogene magnetische Beobachtungen in drei Tafeln zu liefern, ebenso wie den ersten Versuch, die Wirkungsgesetze des Magneten zu bestimmen, und dadurch die Aufmerksamkeit der Physiker, und besonders des berühmten Mathematiker[s] Gauss, auf diese beinahe ein Jahrhundert versäumte Untersuchung hinzuleiten (Hansteen/Due 1863, S. III).

Hansteen veröffentlichte in den „Annalen der Physik“ eine Ankündigung seines Werkes, die wohl schon 1817 fertig war, aber erst im fünften Band dieser Zeitschrift, d. h. im Jahre 1820, gedruckt wurde, also erst nach dem Erscheinen der „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819). Diese acht Seiten umfangreiche Ankündigung ist eine sehr ausführlich gehaltene Inhaltsangabe, die noch um eine „Nachschrift“ von Gilbert ergänzt wurde (Hansteen 1820). Ludwig Wilhelm Gilbert

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

(1769–1824) war seit 1798 Herausgeber der „Annalen der Physik“.13 Diese Anzeige von Hansteens Werk in Gilberts „Annalen“ lernte der britische Chemiker Thomas Thomson (1773–1852), der die Zeitschrift „Annals of Philosophy“ herausgab, kennen. Sowohl 1818 als auch 1821 erschienen in dieser Zeitschrift Hinweise auf Hansteens großes Werk (Enebakk 2014, S. 189–190). In seiner Vorrede zu den „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ berichtet Hansteen von seinen Anfängen in Frederiksborg, wo ein von der Kosmographischen Gesellschaft in Uppsala angefertigter Globus mit magnetischen Deklinationslinien seine Aufmerksamkeit auf sich gezogen habe (Hansteen 1819, S. VII–XII). Auf diesem Globus bemerkte Hansteen am Südpol eine längliche elliptische Figur mit der Aufschrift „regio polaris magnetica“, eine Region, die von den Seefahrern Cook und Fourneaux entdeckt worden war. Der britische Seefahrer James Cook hatte insgesamt drei Reisen in die Südsee unternommen, die erste von 1768 bis 1771, die zweite von 1772 bis 1775 und die dritte von 1776 bis 1779/80. Auf seiner zweiten Reise hatte ihn der englische Seefahrer Tobias Fourneaux bzw. Furneaux (1735–1782) begleitet. Hansteen fährt in seiner Vorrede wie folgt fort: Der eine Brennpunkt gedachter Ellipse (bezeichnet r e g i o f o r t i o r ) fällt mit dem späterhin von mir gefundenen stärkern Magnetpole bey Van Diemens Land,14 ihr anderer aber (r e g i o d e b i l i o r ) mit meinem schwächern am Feuerlande zusammen. Dies däuchte mir eben so merkwürdig als neu. Zwar hatte ich mir die Erde als einen Magneten gedacht, der als solcher auch seine ma­­ gnetischen Polarregionen haben müßte, daß aber jemand versucht hätte, die Lage der letztern zu bestimmen, war mir unbekannt; denn H a l l e y s Angaben waren mir immer als die abentheuerlichste Hypothese vorgestellt worden (Hansteen 1819, S. VII).

Was für die Umgebung des Südpols gefunden worden war, musste, so Hansteen, in der Umgebung des Nordpols sein Pendant haben. Jedoch für diese Gegend mangelte es an konkreten Beobachtungen. Hansteen standen hierfür nur die Daten der in Russland beobachteten Venusdurchgänge aus den Jahren 1761 und 1769 sowie die Messungen aus dem Jahre 1805 zur Verfügung, die von dem in St. Petersburg wirkenden Astron­­omen Friedrich Theodor Schubert (1758–1825) während einer Sibirienexpedition nach China angestellt worden waren (Schubert 1806; siehe auch Reich/Roussanova 2011, S. 619). Im Jahre 1819 gelang Hansteen der Bau eines neuartigen Magnetometers, das vergleichweise klein und handlich war und sich leicht auf Reisen mitnehmen ließ. Das Instrument erfreute sich in den 1820er und zu Beginn der 1830er Jahre welt13 Gilbert hatte von 1801 bis 1811 die Professur für Physik und Chemie an der Universität Halle inne, dann wechselte er an die Universität Leipzig. Er redigierte die Bände 1 bis 76. Bei einem Wechsel des Verlags im Jahre 1809 wurde eine neue Zählweise eingeführt. Die Bände von 61 bis 76 erschienen von 1819 bis 1824 unter dem Zusatztitel „Annalen der Physik und der physikalischen Chemie“. Die Bände von 77 bis 236 wurden von 1824 bis 1876 von Johann Christian Poggendorff herausgegeben. 14 Das heutige Tasmanien.



Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (1819) 

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weit großer Beliebtheit. Gegenwärtig sind noch vier Exemplare dieses Instrumentes bekannt, von denen sich zwei in Oslo und zwei in Tromsø befinden (Enebakk 2014, S.  593–596, 602–604). Auf dem Portrait von Hansteen, das seine Tochter Aasta im Jahre 1853 gemalt hat, ist das Instrument auf der rechten Seite hinter dem Sessel zu sehen, siehe Abb. 47. Kurze Zeit nach Erscheinen der „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“, bereits im Frühjahr 1820, entdeckte Hans Christian Oersted den Zusammenhang zwischen Magnetismus und Elektrizität. Die erste Veröffentlichung dieser Entdeckung erfolgte am 21.  Juli 1820 in lateinischer Sprache unter dem Titel „Experimenta circa effectum Conflictus electrici in Acum magneticam“ (Oersted 1820a). Die Abhandlung ist nur vier Seiten umfangreich und stellt heute eine wahre Rarität dar. Noch im selben Jahr 1820 erschien ein weiterer Abdruck in Schweiggers „Journal für Chemie und Physik“. Dieser Abdruck wurde um eine weitere, in deutscher Sprache verfasste Abhandlung Oersteds „Neuere electro‑magnetische Versuche“ ergänzt, der folgende Würdigung des Herausgebers der Zeitschrift vorangestellt war: „Es ist dieß eine der bedeutendsten unter den neuern physikalischen Entdeckungen, die für die Wissenschaft von großen Folgen seyn wird“ (Oersted 1820b, S. 364). Tatsächlich begann mit dieser Entdeckung Oersteds eine neue Epoche in der Physik, die Epoche des Elektromagnetismus.

2.6.2 Inhalt der „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ Sein Werk hat Hansteen in fogende acht Kapitel, genannt Hauptstücke, eingeteilt: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Von den Halleyschen Linien und deren Bewegung vom Jahre 1600 bis 1800 Von den Neigungslinien und der magnetischen Kraft Bestimmung der Zahl, der Lage und des periodischen Umlaufes der Magnetpole um die Erdpole Ueber die Berechnung der Halleyschen Linien nach der ersten unvollkommenen Theorie Eulers Mathematische Theorie des Magneten Anwendung der Theorie des Magneten auf die Theorie der magnetischen Abweichung, Neigung und Kraft an einem gegebenen Orte, dessen geographische Lage bekannt ist Genauere Bestimmung der Lage der Magnetaxen, ihrer Größe und des Verhältnisses ihrer absoluten Kräfte Von den täglichen Bewegungen der Magnetnadel

Dem achten Kapitel folgt ein 148 Seiten umfassender Anhang mit den Tafeln der Abweichung und der Neigung, für deren Erarbeitung die Daten von insgesamt 75 Seefahrern und Gelehrten herangezogen worden waren. Hansteen hatte vor allem eine ganze Reihe von englischen und französischen Quellen zur Verfügung gestanden. Was Russland anbelangt, so erwähnt Hansteen die Messungen von Billings aus den Jahren 1787 bis 1791 (Nr. LVIII) sowie diejenigen von Krusenstern aus den Jahren 1803

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

bis 1805 (Nr. LXIX). Der englische Seefahrer Joseph Billings (1758–1806) hatte James Cook auf dessen dritter Südseereise von 1776 bis 1779/80 begleitet. Danach hatte er auf einer Expedition, die die russische Kaiserin Katharina II. (1729–1796, reg. ab 1762) in Auftrag gegeben hatte, in den Jahren von 1785 bis 1794 den Nordpazifik erforscht, insbesondere die Tschuktschenhalbinsel, die Beringstraße, die Aleuten und die Küste Alaskas, das damals zu Russland gehörte. Billings starb in Moskau. Der Deutschbalte Adam Johann von Krusenstern (1770–1846) war ein russischer Seeoffizier – später Admiral –, er hatte von 1803 bis 1806 die Erde umsegelt. Im vierten Hauptstück seiner „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ berichtet Hansteen in aller Ausführlichkeit über die erste mathematische Theorie des Erdmagnetismus von Leonhard Euler (Hansteen 1819, S. 106–118). Das anschließende fünfte Hauptstück ist Hansteens eigener mathematischen Theorie des Erdmagnetismus gewidmet, die vier Magnetpole postuliert (Hansteen 1819, S.  119–310; siehe hierzu auch Josefowicz 2002, S.  74–78; vgl. Abb.  8). In seinen Ausführungen greift Hansteen auch auf die Ansichten von Tobias Mayer und diejenigen von Johann Heinrich Lambert zurück (Hansteen 1819, S. 283–304). Dem Werk war ein „Magnetischer Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ mit sieben Tafeln beigefügt, auf denen insgesamt 16 Karten wiedergegeben sind (siehe Kap.  2.12.1 sowie Anhang 5), darunter zwei Karten in stereographischer Projektion (Abb. 51, 52). Das war eine Darstellungsweise, die erstmals Leonhard Euler vorgestellt hatte (Reich/Roussanova 2012, S. 147–148).

Abb. 8: Johann Mathias Hansteen: Darstellung von vier Magnetpolen und zwei Magnetachsen nach Christopher Hansteen. Aus: Hansteen J. M. 2000, S. 4. A Kanada, in der Nähe von Hudson Bay B Südaustralien a Nordsibirien b Südlicher Teil der Insel Feuerland



Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (1819) 

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2.6.3 David Brewsters Besprechung im „Edinburgh Philosophical Journal“ (1820/1821) Bereits in den Jahren 1820 und 1821 erschien eine Besprechung von Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“, und zwar im 1819 gegründeten „The Edinburgh Philosophical Journal“, das von David Brewster (1781–1868) und Robert Jameson (1774–1854) herausgegeben wurde. Brewster war seit 1815 Mitglied der Royal Society und wurde im selben Jahr 1819 mit der Copley-Medaille ausgezeichnet. Er war Pharmazeut und Jurist und wirkte zunächst als Privatgelehrter in Edinburgh. Sein wissenschaftliches Interesse galt vor allem der Optik. Hier soll nicht unerwähnt bleiben, dass Brewster bereits im Juni 1820 dafür gesorgt hatte, dass Carl Friedrich Gauß Foreign Member of the Royal Society of Edinburgh wurde.15 Später, von 1838 bis 1859, bekleidete Brewster eine Professur für Physik an der schottischen Universität St. Andrews. Robert Jameson hatte seit 1803 eine Professur für Naturgeschichte an der Universität Edinburgh inne. Offensichtlich stand Hansteen mit Brewster im Briefwechsel, denn am 22.  Juni 1852 ließ Hansteen Alexander von Humboldt wissen: „und da ich zu der Zeit [vor 1819] mit Sir D. Brewster in Correspondance war, und ihm meine Untersuchungen und Neigungs- sammt Intensitätscharten mittheilte“ (siehe Anhang 4, Briefzitat, S. 2). So lag es nahe, dass Brewster Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ in einem Referat vorstellen würde. Diese sehr umfangreiche und ausführliche Besprechung Brewsters gilt vor allem den Kapiteln fünf bis acht von Hansteens Werk. Gleich zu Anfang bemerkt der Rezensent: [...] Mr Hansteen’s book has a more undoubted species of merit. It contains an abundant store of facts relating to the variation, dip, and intensity, – many of them collected from the most obscure and widely separated sources. The task of investigating the elementary laws of magnetic force is at least undertaken. Mr Hansteen displays considerable skill in mathematics, and his work is sprinkled with ingenious and striking, if not always sound ideas, that agreeably relieve the dry details in which it of necessity engages (Brewster 1820/1821, S. 128–129).

Der Autor der Besprechung bedauert, dass Hansteens Werk in deutscher und nicht in französischer oder in englischer Sprache erschienen war. Die Besprechung ist jedoch ziemlich kritisch. Brewster ergänzt Hansteens historische Ausführungen und widmet insbesondere Hansteens Vierpoltheorie große Aufmerksamkeit. Er stellt eine kleine Tabelle vor, die, nach Hansteens Theorie berechnet, die Lage der vier Magnetpole für die Jahre 1800, 1810, 1820, 1830, 1840 und 1850 wiedergeben sollte (Brewster 1820/1821, S. 116–118).

15 Die Mitteilung vom 5. Juni 1820 über die Wahl von Gauß zum Auswärtigen Mitglied der Royal Society of Edinburgh von David Brewster befindet sich im Stadtarchiv Braunschweig, Sign. G IX 21:43.11.

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Hansteen und Brewster scheinen auch in Zukunft gute Beziehungen unterhalten zu haben, denn Hansteen publizierte mehrere Arbeiten in Brewsters und Jamesons Zeitschrift. Es soll hier nicht unerwähnt bleiben, dass Brewster der Verfasser des Artikels über den Magnetismus für die 7. Auflage der „Encyclopaedia Britannica“ war. Auch dort ist Hansteen ein wichtiges Thema (Brewster 1837, S. 28–33, 59, 67, 226). Jedoch werden hier keine neuen Einschätzungen der Ansichten von Hansteen gegeben. Diesem Artikel von Brewster war eine große Deklinationskarte von Peter Barlow (1776–1862) beigefügt: „A Chart of Magnetic curves of equal variation“. Barlow wirkte als Mathematiker an der Royal Military Academy in Woolwich.

2.6.4 Johann Tobias Mayers Besprechung in den „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ (1821) Im Jahre 1821 erschien auch in Göttingen eine Besprechung des Werkes von Hansteen. Autor dieser Besprechung war aber nicht Carl Friedrich Gauß, der seit 1807 die Professur für Astronomie innehatte, sondern der Physiker Johann Tobias Mayer (1752–1830), der 1799 als Nachfolger von Georg Christoph Lichtenberg (1742–1799) auf die Physikprofessur der Universität Göttingen berufen worden war. Johann Tobias Mayer war der Sohn des berühmten Astronomen Tobias Mayer, der von 1751 bis zu seinem Tod 1762 an der Universität Göttingen gewirkt hatte. Johann Tobias Mayers Besprechung von Hansteens 1819 erschienenen „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ wurde, wie in Göttingen üblich, in den „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ veröffentlicht. Sie trägt das Datum 3. Februar und umfasst 12 Seiten (Mayer J. T. 1821), war also sehr ausführlich. Hier kann aus dieser Besprechung nur folgender kleiner Ausschnitt vorgestellt werden: Bekannt genug sind die Bemühungen H a l l e y s , To b . M a y e r s , E u l e r s u .   a . die Lagen der magnetischen Erdpole oder Axen zu bestimmen, durch deren Einwirkungen auf die Pole einer Magnetnadel an diesen oder jenen Orten der Erdoberfläche man die Verschiedenheit der daselbst statt findenden Abweichungen und Neigungen der Nadel etc. einer Berechnung unterwerfen zu können glaubt. Was aus den Arbeiten dieser Gelehrten mit Zuziehung derjenigen des Verf. selbst, für Resultate hervorgegangen sind, darüber ertheilt dieses an Beobachtungen und theoretischen Untersuchungen gehaltvolle Werk den ausführlichsten Unterricht, und bahnt den Weg zu den weitern Forschungen über die mannichfaltigen Anomalien, die bis jetzt in Rücksicht der Veränderungen in dem Stande der Magnetnadel noch so sehr im Dunkeln liegen, und welche nach der Hoffnung des Verf. sich vielleicht bald eben so sicher dem Calcul dürften unterwerfen lassen, als die Bewegungen der Himmelskörper, wenn die Regierungen der mächtigern Nationen sich nur vereinigen wollten, noch mehr genaue Beobachtungen anstellen zu lassen, und die Mathematiker, sie zu bearbeiten. Wir fügen hinzu, daß es uns insbesondere noch an einer zahlreichen Menge von richtig beobachteten Inclinationen der Magnetnadel fehlt, um allen diesen Untersuchungen den gewünschten Grad der Genauigkeit zu verschaffen, und daß man auch selbst in Rücksicht des Gesetzes der magnetischen Anziehung zuvor noch mehr im Reinen seyn



Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (1819) 

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muß, ehe man sich zu jenen Hoffnungen für berechtigt halten darf. Wenn denn nun sogar auch dieß seine Richtigkeit hätte, daß in unserm Erdkörper, außer gewissen magnetischen Hauptaxen, auch noch locale Polaritäten oder Axen, nach Maßgabe der in ausgedehnten Gebirgen mehr oder minder zerstreuten einzelnen mit Magnetismus begabten Massen, statt finden sollten, so sieht man leicht, wie sehr dieß die ganze Untersuchung erschweren, und die Hoffnung, alle diese partiellen Einwirkungen dem Calcul unterwerfen zu können, hinaussetzen muß. Indeß muß doch jedes Bemühen[,] diesem Zwecke sich zu nähern, und fürs erste auch nur die Hauptgleichungen auszumitteln, dankbar anerkannt werden, zumahl wenn der Gegenstand mit so viel Kenntniß der Mathematik ausgeführt ist, als wir es dem Verf. dieses Werks zum Ruhme nachsagen müssen, wenn wir gleich von einigen Hülfsmitteln, die constanten Größen in jenen Gleichungen mit mehr Genauigkeit darzustellen z. B. der Methode der kleinsten Quadrate, eben keinen Gebrauch wahrgenommen haben (Mayer J. T. 1821, S. 185–187).

Nach einer ausführlichen Inhaltsangabe schließt Mayer seine Besprechung mit der Bemerkung: „In jedem Falle enthält dieses Werk die wichtigsten Materialien, welche dem Forscher zu weitern Untersuchungen behülflich seyn können“ (ebenda, S. 196). Es ist dies eine, im Ganzen betrachtet, durchaus positive Besprechung. Mayer erwähnt aber, dass Hansteen von der Methode der kleinsten Quadrate keinen Gebrauch gemacht habe, die Gauß 1809 in seinem fundamentalen Werk „Theoria motus“ veröffentlicht hatte. Auch hob Mayer eine unerlaubte Reihennäherung Hansteens hervor. Diese Bemerkung empfand Hansteen als Tadel, worüber er später Gauß berichtete (siehe Brief Nr.  1, S.  5). Gauß drückte in seinem Antwortbrief Verständnis für Han­ steens Unmut aus, indem er den Tadel gegen die Zulässigkeit von Hansteens Annäherung als „unpassend“ bezeichnete (Brief Nr. 2, S. 4).

2.6.5 Kritische Diskussionen in den „Annalen der Physik“ Die damals von Ludwig Wilhelm Gilbert herausgegebenen „Annalen der Physik“ veröffentlichten mannigfache Beiträge, in denen Hansteens Aussagen diskutiert, ergänzt oder verbessert wurden. So beginnt der im Jahre 1822 erschienene zehnte Band der „Annalen der Physik“ mit einem „Bericht des Hrn Biot über M. C. A. Morlet’s16 Untersuchungen über den magnetischen Aequator und den Magnetismus der Erde. Frei bearbeitet von Gilbert“ (Gilbert 1822a). Bei der Kommentierung des Berichtes von Jean Baptiste Biot (1774–1862) vergleicht Gilbert die Angaben von Morlet über die Lage des magnetischen Äquators mit den Angaben, die Hansteen für das Jahr 1780 gemacht hatte:

16 Morlet suchte die wahre Gestalt des magnetischen Äquators genau zu bestimmen, indem er von Beobachtungen ausging, die an Punkten mit geringer Neigung angestellt worden waren (Marbach 1834–1838: 4 (1837), S. 27–28; vgl. Morlet 1832).

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Da es meine Leser interessiren dürfte, die Bestimmung des magnetischen Aequators auf Hrn Hansteen’s Neigungs-Karte für 1780 mit der hier gegebenen zu vergleichen, so füge ich nach dieser Karte [...] die Lage des magnetischen Aequators [...] bei (Gilbert 1822a, S. 19).

Darauf reagierte Hansteen mit einer Verbesserung der Lage des magnetischen Äquators im Jahre 1780 (Hansteen 1822a). Es wurden sogar zwei neue Karten von Hansteen veröffentlicht (Hansteen 1822b). Zu diesen Karten wurden von Gilbert noch Erläuterungen beigesteuert (Gilbert 1822c). Schließlich publizierte Gilbert noch Anmerkungen zu Hansteens historischen Notizen (Gilbert 1822b). Hansteen wiederum veröffentlichte im Jahre 1823 eine sehr umfangreiche Arbeit „Zur Geschichte und zur Vertheidigung seiner Untersuchungen über den Magnetismus der Erde, und kritische Bemerkungen über die hierher gehörigen Arbeiten der Herren Biot und Morlet“, in der er auf Biots bzw. Morlets Kritik im Detail einging (Hansteen 1823a).

2.6.6 Reaktionen aus Russland: Adolph Theodor Kupffer Reaktionen auf Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ kamen auch aus Russland. Dort war es der Physiker Adolph Theodor Kupffer (1799–1865), der an der Erforschung des Erdmagnetismus großes Interesse zeigte. Kupffer hatte in Dorpat, Berlin und Göttingen studiert und hatte 1820/1821 auch bei Carl Friedrich Gauß Vorlesungen gehört (Roussanova 2010; Reich/Roussanova 2011, S.  346). Im Jahre 1823 erhielt Kupffer eine Ordentliche Professur für Physik und Chemie an der Universität Kasan und konnte zusammen mit seinem neuen Kasaner Kollegen, dem Astronomen Ivan Michajlovič Simonov (1794–1855), eine Reise nach Paris unternehmen. Dort trafen die beiden russischen Wissenschaftler mit Alexander von Humboldt und dem Astronomen Dominique François Jean Arago (1786–1853) zusammen und lernten bei diesen die neuen Ideen zur Erforschung des Erdmagnetismus kennen. Kupffer und Simonov machten sich in Paris auch mit den Ansichten von Jean Baptiste Biot vertraut (Reich/Roussanova 2011, S. 68, 348–349). Alsbald wurde in Kasan mit magnetischen Beobachtungen begonnen, und es wurde dort ein magnetisches Observatorium errichtet (ebenda, S. 68–70). Kupffer schrieb: „Seit dem Oktober 1825 beobachtete ich mit vieler Sorgfalt, zwei Mal täglich, die Dauer der Schwingungen einer horizontal aufgehängten Magnetnadel“ (Kupffer 1827a). Und bereits im Jahre 1826 begann zwischen Kupffer und Hansteen ein Briefwechsel. Die von Kupffer an Hansteen gerichteten Briefe befinden sich in der Universitätsbibliothek Oslo.17 Es handelt sich um 15 Schreiben aus der Zeit von 1826 bis 1864. In der St.  Petersburger Filiale des Archivs der Russländischen Akademie der Wissenschaften liegen neun Briefe von Hansteen an Kupffer aus den Jahren von 1829 bis 1864 17 Siehe das Verzeichnis der Briefe: http://www.ub.uio.no/fag/naturvitenskap-teknologi/astro/hansteen/brev/fortegnelse.html.



Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (1819) 

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sowie ein Entwurf eines Briefes von Kupffer an Hansteen aus dem Jahr 1864,18 kurz vor Kupffers Tod. In dem 1827 erschienenen Aufsatz „Untersuchungen über die Variation in der mittleren Dauer der horizontalen Schwingung der Magnetnadel zu Kasan und über verschiedene andere Punkte des Erdmagnetismus“ (Kupffer 1827a), der gleichzeitig auch in französischer Sprache gedruckt wurde (Kupffer 1827b), veröffentlichte Kupffer seine magnetischen Beobachtungen vom Oktober 1825 (Kupffer 1827a, S.  545–550; Kupffer 1827b, S. 225–230). Es waren dies wohl die ersten magnetischen Beobachtungen, die er in Kasan gemacht hatte (vgl. Kupffer 1827d). Im Verlauf seiner Darstellung kam Kupffer auch auf Hansteen zu sprechen. Vor allem interessiert sich Kupffer für die in Russland verlaufende Deklinationslinie mit der Abweichung Null und für den von Hansteen in Sibirien vermuteten magnetischen Pol unter 116° östlicher Länge von Greenwich und 85½° nördlicher Breite. Kupffer äußert jedoch die Meinung: Wenn es sich so verhalten sollte, wie dies Hansteen behauptet hatte, dürfte man unter 138° Länge und 76½° Breite (Ortschaft „Swatoi Nos“) keine Ablenkung von 16° erwarten, wie sie aber tatsächlich gemessen worden war. Kupffer gelangt zu dem Schluss, dass die Ergebnisse der in Kasan gemachten Beobachtungen von Hansteens Vermutungen beträchtlich abwichen: Aber die Methode, durch die er [Hansteen] die Lage der magnetischen Pole bestimmt, scheint mir nicht immer das Zutrauen zu verdienen, das er in dieselbe setzt. Denn, nimmt man mit Hrn. H a n s t e e n zwei magnetische Pole an, so ist klar, daß an den meisten Punkten der Erde die Nadel weder gegen den einen, noch gegen den andern Pol gerichtet seyn, sondern eine mittlere Richtung annehmen wird. Es wird alsdann sehr schwer seyn, unter den Abweichungen diejenigen auszuwählen, deren Convergenzpunkte genau die Lage des magnetischen Pols anzeigen. Bei der Annahme, daß nur ein einziger Pol auf die Nadel wirkt, würde unmöglich die Abweichung, von Westen nach Osten gerechnet, anfangs westlich, dann null und darauf östlich seyn können, zumal an sehr nahe liegenden Punkten, wie im östlichen Theile des europäischen Rußlands; oder eben so wenig anfangs östlich, dann null und nun wieder östlich, wie es bei Irkutzk der Fall ist (Kupffer 1827a, S. 556; vgl. Kupffer 1827b, S. 235–236).

Was die Zahl der Magnetpole betrifft, so teilte Kupffer sicherlich die Ansichten Alexander von Humboldts, seines Mentors und Freundes. Hansteen hatte von Anfang an auch die Erscheinung des Nordlichts in seine Studien des Erdmagnetismus miteinbezogen.19 Bereits in einem Brief an Oersted aus dem Jahre 1812 bewies er, „daß man die Nordscheine als ein mit dem Magnetismus genau zusammenhängendes Phänomen anzusehen hat“, und nannte dafür zahlreiche Gründe (Hansteen 1813, S. 89–91). Auch in seinen „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ war der Zusammenhang zwischen den magnetischen Erscheinungen und dem Nordlicht ein wichti18 St. Petersburger Filiale des Archivs der Russländischen Akademie der Wissenschaften, f. 32, op. 2, Nr. 41 (32 Bl.). 19 Siehe hierzu: Schröder 1984, S. 68, 71–72 sowie Enebakk 2012.

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ges Thema (Hansteen 1819, S. XI, 410–416, 435–437, 459). Diese Ergebnisse Hansteens fielen bei Kupffer auf fruchtbaren Boden, wenngleich der Kasaner Gelehrte in seiner Abhandlung „Neue Thatsachen zur Kenntniß des Magnetismus (des Nordlichtes und der Gewitter)“ auch einige kritische Bemerkungen äußerte: Obgleich H a n s t e e n in Christiania sich schon mit so vielem Erfolg mit diesem Gegenstande [Nordlichter] beschäftigt hat, so fordern mich doch mein Standpunkt, im östlichsten Winkel Europas [Kasan], und der Umstand, daß H a n s t e e n die C o r r e c t i o n w e g e n d e r Te m p e r a t u r unterlassen hat, auf, diese Untersuchung mit Ernst aufzunehmen; ich hoffe, die Bewilligung zu erhalten, ein eignes Pavillon für diese Beobachtungen, im Garten unsers Universitätsgebäudes, bauen zu lassen, mit einem unerschütterlichen Fundament, wie sie bei den Sternwarten gebräuchlich sind, und ganz ohne Eisen, an einem isolirten Orte (Kupffer 1827c, S. 277–278).

Auch in seiner Arbeit „Ueber die mittlere Temperatur der Luft und des Bodens an einigen Punkten des östlichen Rußlands“ setzte sich Kupffer kritisch mit zentralen Äußerungen von Hansteen auseinander (Kupffer 1829, S. 190–192). Diese Arbeit wurde am 18. Februar 1829 in der Sitzung der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg verlesen. Kupffer wirkte bereits seit Februar 1829 in St. Petersburg als Ordentliches Akademiemitglied (siehe Kap. 2.10.3.3). Umgekehrt kritisierte Hansteen Kupffers Arbeit „Recherches sur les variations de la durée moyenne des oscillations horizontales de l’aiguille aimantée, et sur divers autres points du magnétisme terrestre“ (Kupffer 1827b) im Detail und mit deutlichen Worten. Dies geschah allerdings erst im Jahre 1855 in einem Heft der „Astronomischen Nachrichten“ (Hansteen 1855, Sp.  288–294, Nr.  954). Hansteen schrieb: „In dieser Abhandlung von Kupffer befinden sich jedoch mehrere ungegründete Behauptungen, von denen ich etliche hier ausheben werde“. Seine umfangreiche Kritik schloß Hansteen mit der Bemerkung: „Es sind noch mehrere Behauptungen in diesem Aufsatze des Herrn Kupffer, welche ich nicht billigen kann, aber dieses muss für jetzt genug sein“. Vorsichtshalber fügte Hansteen aber noch hinzu: Wenn ich hierbei gegen die Meinungen meines verehrten Freundes, des Staatsrath A. T. Kupffer oder Anderer, Einwendungen gemacht habe, so hoffe ich, sie werden einsehen, dass der Streit nicht g e g e n P e r s o n e n , sondern f ü r d i e Wa h r h e i t geführt ist (Hansteen 1855, Sp. 293– 294).

2.6.7 Beiträge von Johann Caspar Horner im „Physikalischen Wörterbuch“ (1825, 1836) Es war Johann Caspar Horner (1774–1834) vorbehalten, in der neubearbeiteten Auflage des von Johann Samuel Traugott Gehler (1751–1795) gegründeten „Physikalischen Wörterbuchs“ sowohl den Artikel über die „Abweichung der Magnetnadel“ als auch den umfangreichen Artikel über den „Magnetismus der Erde“ zu veröffentlichen.



Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (1819) 

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Horner, der von 1803 bis 1806 Teilnehmer an der Weltumsegelung von Adam Johann Krusenstern gewesen war, wirkte von 1812 bis 1829 als Professor für Mathematik am Carolinum in Zürich und unternahm in der Schweiz selbst erdmagnetische Beobachtungen. In einem Brief vom 2. November 1824 teilte er dem Hamburger Instrumentenhersteller Johann Georg Repsold (1770–1830) mit: Ich habe mich diesen Sommer viel mit Magneticis beschäftigt, und dabey Gelegenheit gehabt, die Geschicklichkeit und den Fleiß des Prof. Hansteen zu bewundern (Briefwechsel Horner– Repsold 1999, S. 105).

Im Jahre 1825 erschien im ersten Band des „Physikalischen Wörterbuchs“ Horners Artikel über die „Abweichung der Magnetnadel“. Nach einer historischen Einleitung und nach einer Würdigung der Verdienste Edmond Halleys geht der Autor auch auf Hansteens im Jahre 1819 veröffentlichte „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ sowie dessen Deklinationskarten ein. Horner lobt diese als „die vollständigsten Charten dieser Art“ (Horner 1825, S. 138). Hansteens Karten für die Jahre 1600, 1700 und 1800 (Nr. I, II und IX) wurden sogar in das „Physikalische Wörterbuch“ aufgenommen, um dann daraus abgeleitete Analysen vorzustellen (ebenda, S.  138–146; vgl. Anhang 1). Vor allem berichtet Horner über Hansteens Theorie von den vier Ma­­ gnetpolen. Diesen drei Karten Hansteens fügte Horner interessanterweise noch eine weitere Karte hinzu, auf der die beiden magnetischen Süd- und Nordpole gemäß der Theorie von Hansteen sowohl für das Jahr 1600 als auch für das Jahr 1800 wiedergegeben sind (Horner 1842, Tafel V). Die Wanderungen der beiden magnetischen Nordund Südpole zwischen den Jahren 1600 und 1800 waren mittels Striche eingezeichnet (siehe Abb. 9).

Abb. 9: Lage der Magnetpole im Jahre 1600 und 1800. Aus: „Kupfer-Atlas zu Johann Samuel Traugott Gehler’s Physikalischem Wörterbuche“ (Horner 1842, Tafeln zum Bd. 1, Tafel V). Exemplar der Bibliothek Mathematik und Geschichte der Naturwissenschaften, Universität Hamburg.

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Horner starb bereits am 3.  November 1834 in Zürich. So erlebte er das Erscheinen seines umfangreichen Beitrages „Magnetismus der Erde“ im sechsten Band des „Physikalischen Wörterbuchs“ im Jahre 1836 nicht mehr. In diesem mehr als 120 Seiten umfassenden Bericht geht Horner sehr ausführlich auf Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ aus dem Jahre 1819 ein (Horner 1836, S. 1048–1078) und kommt zu folgendem Schluss: Hansteen’s umfassende Arbeit hat der Wissenschaft ausnehmend viel genützt, insofern dadurch nicht bloß die ältern Hypothesen geprüft, sondern insbesondere alle wichtige[n] Thatsachen übersichtlich zusammengestellt worden sind; außerdem aber ist seitdem ein auffallender Eifer rege geworden, das räthselhafte Wesen des Magnetismus überhaupt und zugleich der Verbreitung desselben in und auf der Erde näher zu erforschen (Horner 1836, S. 1077–1078).

In dem erst im Jahre 1842 in Leipzig erschienenen „Kupfer-Atlas zu Johann Samuel Traugott Gehler’s Physikalischem Wörterbuche“20 wurden sowohl die Karten für den ersten Band als auch diejenigen für den sechsten Band des „Physikalischen Wörterbuchs“ veröffentlicht, nämlich eine Neigungskarte für 1827 und 1780 (Tab.  XXIV) sowie vier von Horner stammende magnetische Karten, die dem Artikel über den Erdma­gnetismus beigegeben sind (siehe Anhang 1). Von besonderem Interesse ist die Darstellung der Linie mit der Deklination Null, die auf dem Territorium Russlands verläuft, wie dies auf der Charte III (Abb. 10) dargestellt ist. Den Verlauf der Inklinationslinien in der Umgebung des geographischen Nordpols zeigt die Charte IV (Abb. 11).21

20 „Kupfer-Atlas zu Johann Samuel Traugott Gehler’s Physikalischem Wörterbuche“ (Leipzig 1842). Digitalisat der ETH-Bibliothek Zürich: http://www.e-rara.ch/zut/content/pageview/2550044 (Tafeln zum 1. Bd.), http://www.e-rara.ch/zut/content/pageview/2837650 (Tafeln zum 6. Bd.). 21 Die Charten I bis IV schließen alle den sechsten Band begleitenden Tafeln ab.



Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (1819) 

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Abb. 10: Verlauf der Deklinationslinien in der Umgebung des geographischen Nordpols. Bemerkenswert auf dieser Karte sind der Verlauf der Deklinationslinien mit der Abweichung = 0 auf dem Festland Russlands sowie die Tatsache, dass hier nur ein Magnetpol im Norden Kanadas eingezeichnet wurde. Aus: „Kupfer-Atlas zu Johann Samuel Traugott Gehler’s Physikalischem Wörterbuche“ (Horner 1842, Karten zum Bd. 6, Charte III). Exemplar der Bibliothek Mathematik und Geschichte der Naturwissenschaften, Universität Hamburg.

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Abb. 11: Verlauf der Inklinationslinien in der Umgebung des geographischen Nordpols. Auf dieser Karte sind zwei Magnetpole im Norden eingezeichnet, einer im Norden Kanadas und ein weiterer im Eismeer, nördlich von Russland. Aus: „Kupfer-Atlas zu Johann Samuel Traugott Gehler’s Physikalischem Wörterbuche“ (Horner 1842, Karten zum Bd. 6, Charte IV). Exemplar der Bibliothek Mathematik und Geschichte der Naturwissenschaften, Universität Hamburg.

2.6.8 Edward Sabines Besprechung für die British Association for the Advancement of Science (1836) Der in Dublin geborene Edward Sabine (1788–1883) hatte an der Royal Military Academy in Woolwich studiert. Seine Teilnahme an großen Expeditionen zur See bewirkte, dass er schon im Jahre 1819 erste Erfahrungen mit dem Erdmagnetismus machen konnte. Der Erdmagnetismus blieb auch in Zukunft einer seiner wichtigsten Forschungsschwerpunkte, dem er mehrere Abhandlungen widmete. Erste Kontakte zwischen Sabine und Hansteen gab es im Herbst 1825 (Enebakk 2014, S.  597). Offensichtlich hatte Sabine Hansteens Werk „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ erst längere Zeit nach dessen Erscheinen kennengelernt. Sabine stellte das Werk von Hansteen bei der Versammlung der British Association



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for the Advancement of Science im Jahre 1835 in Dublin vor. In seinem Beitrag „On the Phaenomena of Terrestrial Magnetism: being an Abstract of the Magnetismus der Erde of Professor Ch. Hansteen“, der 1836 gedruckt vorlag, heißt es: In 1825 I published a series of observations which I had made in 1822 and 1823 on the magnetic dip and intensity at several stations comprised between the meridians of 76° W. and 23° E., and the parallels of 12° S. and 80° N. I was at that time unacquainted with M. Hansteen’s work, having been little in Europe since its publication;22 but the irreconcileability of my observations with the hypothesis of a single magnetic axis was too striking to be overlooked, and was accordingly noticed by me: the direction of the curves of equal dip and of equal force was so far from corresponding, that the latter assuredly could not be computed, as had been supposed, by any function of the observed dip. The lines of equal dip crossed the geographical parallels of latitude at a small angle which nowhere exceeded a few degrees; whilst the isodynamic lines, within the space comprised by the observations, might be represented with tolerable approximation by concentric curves around an assumed maximum of intensity situated near Hudson’s Bay. On becoming acquainted with M. Hansteen’s work, I was much struck by the accordance of my observations, both of dip and force, with the system which he had anticipated from a study of the phaenomena elsewhere; and I should not have failed to have noticed this circumstance publicly, had not M. Hansteen himself anticipated me in a review of my observations in the Annalen der Physik23 (Sabine 1836, S. 67).

Sabine stellt in seinem Report eine sehr detaillierte, fast 30 Seiten umfassende Inhaltsangabe des Hansteenschen Werkes vor, der folgende Karten beigegeben sind: a) Isogonic Lines or Lines of equal Magnetic Variation Corresponding to the Years 1600, 1700, 1744 and 1787 (zwischen S. 62/63); b) Isoclinal Lines or Lines of equal Magnetic Dip Corresponding to the Years 1600, 1700 & 1780 (zwischen S. 66/67); c) Segments of the Northern and Southern Hemispheres on a polar projection to illustrate the situation of the Points of Convergence and their motion from 1600 to 1800 (zwischen S. 68/69).

Manche dieser Karten entsprechen zwar von der Jahresangabe her den von Hansteen in seinem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ veröffentlichten Karten (siehe Kap. 2.12.1), aber identisch sind sie mit diesen nicht. In seinem Text vergleicht Sabine seine Karten mit denen von Hansteen. Von besonderem Interesse sind die unter dem Punkt c) wiedergegebenen Karten. Dort nämlich sind die von Hansteen angegebenen vier Konvergenzpunkte mittels Pfeile eingezeichnet, wobei Sabine sehr genau ausführt, was Hansteen unter einem Konvergenzpunkt versteht (Sabine 1836, S. 69).

22 Sabine kannte offensichtlich Brewsters Ausführungen zu Hansteens Werk nicht (siehe Kap. 2.6.3). 23 Hansteens „Versuch einer magnetischen Neigungskarte, gezeichnet nach den Bobachtungen auf den letzten Englischen Nordpol-Expeditionen unter den Capitainen Roß und Parry“ (Hansteen 1825b).

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Nur zwei Jahre später, 1838, veröffentlichte Sabine abermals einen Report – „Report on the Variations of the Magnetic Intensity observed at different Points of the Earths Surface“ –, in dem er mitteilt: Having in a former report described M. Hansteen’s theory of the magnetism of the earth, and given the formulae for the variation, dip, and intensity deduced from his hypothesis of two excentric axes of unequal force, it may be expected that I should conclude this report by comparing some of the observed intensities with the results computed by the formula. I may therefore add a few words to show that the proper time for a detailed comparison of this kind has not yet arrived, because observation is still in arrear of theory. Until observations has supplied the materials which theory has required for the correct assignment of the elements of calculation, such a comparison could not be otherwise than imperfect (Sabine 1838, S. 82).

In diesem zweiten Report veröffentlichte Sabine dann eine sehr große Karte mit Intensitätslinien, die Gauß seiner „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ zugrundelegen sollte (siehe Kap. 3.7.1). Es darf hier nicht unerwähnt bleiben, dass Sabines Ehefrau Elizabeth Juliana (1807–1879) und John Herschel (1792–1871) eine Übersetzung von Gauß’ „Allgemeiner Theorie des Erdmagnetismus“ ins Englische zu verdanken ist (Gauß 1841b).

2.7 Hansteens Reisen nach London und Paris (1819) Im Jahre 1819 erschien nicht nur Hansteens epochemachendes Werk „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“, sondern Hansteen konnte nun auch zwei große Auslandsreisen unternehmen. Beide Reisen waren für seine wissenschaftliche Karriere von großer Bedeutung, so dass das Jahr 1819 von Vidar Enebakk und Nils Voje Johansen als Hansteens „annus mirabilis“ bezeichnet wurde (Enebakk/Johansen 2011). Das erste Reiseziel war London, wo Hansteen am 19. Juli 1819 eintraf. Dort lernte er den Mathematiker Charles Babbage (1791–1871) kennen. Ferner stattete Hansteen dem Observatorium in Greenwich einen Besuch ab, wo sich zu dieser Zeit auch der deutsche Astronom Carl Ludwig Christian Rümker (1788–1862) aufhielt. Dieser leitete von 1819 bis 1821 die Navigationsschule in Hamburg, danach begab er sich nach Au­­ stralien, wo er für viele Jahre wirken sollte. In London informierte sich Hansteen insbesondere über neue Instrumente und Neuerscheinungen auf dem Buchmarkt. Auch stattete er dem Hydrographischen Institut einen Besuch ab (Enebakk/Johansen 2011, S. 41–46 sowie Enebakk 2014, S. 592). Das nächste Ziel von Hansteens Reise war Paris, wo er sich im August 1819 aufhielt und eigene magnetische Beobachtungen anstellte. In Paris wollte Hansteen eigentlich den französischen Astronomen und Physiker Jean Baptiste Biot kennenlernen, doch leider war dieser verreist, so dass kein Treffen zustandekam (siehe Brief Nr. 1, S. 1). Im September kehrte Hansteen über London auf dem Schiff „Pelican“ in seine norwegische Heimat zurück (Enebakk/Johansen 2011, S. 47–56).



Hansteens weitere Veröffentlichungen über den Erdmagnetismus 

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2.8 Hansteens weitere Veröffentlichungen über den Erdmagnetismus in den „Astronomischen Nachrichten“ und im „Magazin for Naturvidenskaberne“ Im Jahre 1821 wurde eine neue Fachzeitschrift gegründet, die „Astronomischen Nachrichten“ (vgl. Abb. 12). Ihr Gründer war der seit 1818 in Altona lebende Astronom Heinrich Christian Schumacher, mit dem Hansteen in engem Kontakt stand.24 Finanziert wurde die neue Zeitschrift aus der Privatschatulle der dänischen Könige, zunächst von König Friedrich VI. / Frederik VI. (1768–1839, reg. ab 1808), dann von dessen Nachfolger Christian VIII. (1786–1848, reg. ab 1839), beide waren gleichzeitig auch Herzöge von Schleswig und Holstein. Im Juni 1821 erschien ein erstes Circular, und im Jahre 1823 konnte der erste Band veröffentlicht werden. Die „Astronomischen Nachrichten“ entwickelten sich sehr bald zu einer der wichtigsten astronomischen Zeitschriften, in der alle Astronomen ihre Beobachtungen, Theorien, Kritiken usw. veröffentlichen konnten.25 Auch Hansteen, dem ja in Christiania eine Sternwarte zur Verfügung stand, veröffentlichte in den „Astronomischen Nachrichten“ zahlreiche, zumeist astronomische Beiträge. Bereits im ersten Band konnte er mehrere Beiträge publizieren. In diesen Arbeiten ging es um geographische Bestimmungen in Norwegen (Hansteen 1823b und c), um die Breitenbestimmung von Christiania (Hansteen 1823d) sowie um ein Schreiben vom 22. November 1822 an Schumacher, in dem Han­ steen mitteilen konnte, dass ihm der König Karl Johann eine Expedition nach Sibirien gewähren (und finanzieren) werde (Hansteen 1823e). Im selben Jahr 1823 wie der erste Band der „Astronomischen Nachrichten“ erschien in Christiania auch der erste Band des „Magazin for Naturvidenskaberne“ (vgl. Abb.  13), das von Christopher Hansteen, Gregers Fougner Lundh (1786–1836) und Hans Henrik Maschmann (1775–1860) herausgegeben wurde. In dieser Zeitschrift wurde ausschließlich in norwegischer Sprache veröffentlicht. Bereits im ersten Band des „Magazin for Naturvidenskaberne“ erschien ein Beitrag des jungen norwegischen Mathematikers Niels Henrik Abel (1802–1829). Es war dies Abels erste Publikation überhaupt; es sollten noch weitere Veröffentlichungen Abels in dieser neuen norwegischen Zeitschrift folgen.26 Bis 1836 kamen die ersten 12 Bände dieser Zeitschrift

24 Hansteen hat sich sicherlich oftmals in Altona und in Hamburg aufgehalten. Er unterhielt beste Kontakte nicht nur zu Heinrich Christian Schumacher (vgl. Kap. 2.5), sondern auch zu Carl Ludwig Christian Rümker (siehe z. B. Hansteen 1821b; vgl. Kap. 2.7). 25 Die „Astronomischen Nachrichten / Astronomical Notes“ existieren noch heute. Online Ressource: http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/%28ISSN%291521-3994. 26 Als Abel 1819 an der Universität in Christiania sein Studium aufnahm, gehörte Hansteen dort zu seinen wichtigsten Lehrern, nicht nur in fachlicher, sondern auch in menschlicher Hinsicht. Abel pflegte ein sehr freundschaftliches Verhältnis sowohl zu Hansteen selbst als auch zu Hansteens Frau, die ihn „bemutterte“ (Bjerknes 1930). Es existieren fünf Briefe von Abel an Hansteen sowie zehn Briefe von Abel an „Madame Hansteen“ (Abel 1902, Correspondance). Obwohl früh verstorben, hinterließ

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heraus, dann wurde der Titel in „Nyt Magazin for Naturvidenskaberne“ geändert. Der erste Band unter dem neuen Titel erschien 1838.27 Hansteen veröffentlichte sowohl im „Magazin for Naturvidenskaberne“ als auch im „Nyt Magazin for Naturvidenskaberne“ regelmäßig seine neuesten Ergebnisse, nicht nur solche auf dem Gebiete des Erdmagnetismus. Seine Beiträge kamen oftmals zuerst in norwegischer Sprache heraus und erschienen anschließend in anderen Zeitschriften in englischer oder in deutscher Übersetzung, wobei die Übersetzung manchmal eine gekürzte Version der Originalarbeit darstellte. So erschien Hansteens Beitrag „Om Antallet og Beliggenheden af Jordens magnetiske Poler“ im ersten Bande des „Magazin for Naturvidenskaberne“ (Hansteen 1823f) und im Jahre 1825 in deutscher Übersetzung unter dem Titel „Ueber Anzahl und Lage der Magnetpole der Erde“ im „Journal für Chemie und Physik“28 (Hansteen 1825c).

Abb. 12: Titelblatt des ersten Bandes der „Astronomischen Nachrichten“ (1823). Exemplar der Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz.

Abel ein bedeutendes mathematisches Werk. Nach ihm sind die Abelschen Gruppen, die Abelschen Mannigfaltigkeiten und die Abelschen Integrale benannt. 27 Die Zeitschrift „Nyt Magazin for Naturvidenskaberne“ erschien bis 1951. 28 Siehe hierzu Kap. 2.4.3.



Hansteens weitere Veröffentlichungen über den Erdmagnetismus 

Abb. 13: Titelblatt des ersten Bandes des „Magazin for Naturvidenskaberne“ (1823). Exemplar der Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz.

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2.9 Die Wahl Hansteens zum Auswärtigen Mitglied der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften zu München (1821) sowie der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften zu Stockholm (1822) Im Dezember 1820 wurde in der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften zu München der Antrag eingereicht, sowohl Oersted als auch Hansteen zu Auswärtigen Mitgliedern zu ernennen. Der Vorschlag kam von dem Physiker und Mathematiker Julius Conrad Ritter von Yelin (1771–1826), der als Finanzbeamter in München wirkte und seit 1813 Ordentliches Mitglied der Akademie der Wissenschaften zu München war. In diesem Antrag heißt es: Man kann wohl ohne Übertreibung behaupten, daß in dem ganzen großen Gebiete der Naturlehre das gegenwärtige 19te Jahrhundert keine für die Wissenschaft bedeutendere und fast in alle ihre Zweige bisher eingreifendere Entdeckung aufzuweisen habe, als den von Oersted in Coppenhagen aufgefundenen wesentlichen Zusammenhang, man darf bereits mit Bestimmtheit sagen: die wesentliche Wechselwirkung zwischen dem Magnetismus und der Electrizität.29

Nach einer ausführlichen Erörterung der Entdeckung Oersteds kommt der Antragsteller Yelin auch auf Hansteens Werk „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ zu sprechen, das Yelin bereits früher in einem Vortrag der Akademie vorgestellt hatte: Was Halley, Euler und Tobias Mayer in Theorie und Erfahrung unvollendet ließen und zum Teil nach damaligen Umständen lassen mußten, hat Hansteen vollständig und mit mathematischer Schärfe durchgeführt, und es gehört sein Werk zu den wenigen, welche klassisch und zwar in einer bisher noch ganz verworrenen und chaotischen Sphäre genannt werden können.30

Tatsächlich wurden sowohl Oersted als auch Hansteen am 1. März 1821 zu Auswärtigen Mitgliedern gewählt. Während Oersted einstimmig mit sieben weißen Kugeln gewählt wurde, bekam Hansteen sechs weiße und eine schwarze Kugel.31 Als frischgewähltes Mitglied der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften zu München veröffentlichte Hansteen im Jahre 1821 in den „Denkschriften der Königlichen Akademie der Wissenschaften zu München“ seinen Beitrag „Ueber die tägliche Veränderung der Intensität des Erd-Magnetismus und den Magnetismus vertikalstehender Körper“ (Hansteen 1821c). Die Abhandlung wurde am 10. März 1821 in der Mathematisch-Physikalischen Klasse vorgelesen.

29 Archiv der Bayerischen Akademie der Wissenschaften, Sign. ABAdW, Wahlakt 1820. 30 Ebenda. 31 Archiv der Bayerischen Akademie der Wissenschaften, Sign. ABAdW, Wahlakt 1821, Protokolle 53 und 10.



Die Wahl Hansteens zum Auswärtigen Mitglied der Königlich Bayerischen Akademie 

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Diese Arbeit wurde abermals von Johann Tobias Mayer in den „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ besprochen. Die im Jahre 1824 veröffentlichte Rezension fiel jedoch nicht allzu positiv aus. Mayer berichtet von der Beschreibung einer Reihe von Versuchen[,] aus denen sich ergebe, daß 1. die magnetische Intensität in der That eine tägliche und eine jährliche Variation erleide, und das Nordlicht und der Gang des Mondes einen merklichen Einfluß auf dieselbe äußere; 2. jeder senkrechte Gegenstand, mancherley Stoffes, z. B. ein Baum, die Wand eines Hauses, sie sey von Holz oder Stein u.  s.  w. nach unten zu, einen magnetischen Nordpol, nach oben zu, einen Südpol habe. Man kennt diese Versuche bereits aus Gilb. Ann. B. LXVIII. S. 265.32 Es ist zu wünschen, daß sie mit genauer Berücksichtigung aller Nebenumstände, welche so leicht Täuschungen herbeyführen, auch recht bald von andern Physikern wiederholt und geprüft werden möchten (Mayer J. T. 1824, S. 1979–1980).

Ein Jahr nach seiner Wahl in die Königlich Bayerische Akademie der Wissenschaften zu München, am 9. März 1822, wurde Hansteen auch von der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften zu Stockholm (Kungliga Vetenskapsakademien) zum Mitglied (Nr. 398) gewählt (Dahlgren 1915). Was Carl Friedrich Gauß betrifft, so wurde er im Jahre 1821 Mitglied der Schwedischen Akademie (Nr. 227). Ständiger Sekretär der Akademie war von 1818 bis 1848 Jöns Jacob Berzelius (1779–1848). Im Stadtarchiv Braunschweig befindet sich die Mitteilung vom 26. Juni 1821 über die Wahl von Gauß in die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften zu Stockholm, die von Berzelius verfasst worden war.33 Auch ein von Berzelius unterschriebenes Diplom der Regia scientiarum Academia Suecica vom 5. Juni 1821 wird in Braunschweig aufbewahrt.34 Zu erwähnen ist ferner, dass Gauß 1808 zum Korrespondierenden und 1820 zum Auswärtigen Mitglied der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften zu München ernannt wurde. In Braunschweig sind beide Ernennungsdiplome aus dem Jahr 180835 und aus dem Jahr 182036 vorhanden.

32 Siehe eine Bemerkung zur „Auffindung einer täglichen und einer monatlichen Variation in der Stärke des Erd-Magnetismus, und allgemeiner magnetischer Polarität“: „Frei von mir [Gilbert] aus einem Briefe des Hrn Hansteen an den bisherigen Director der Schifffahrtsschule zu Hamburg, Hrn Rümker […]“ (Hansteen 1821a). 33 Stadtarchiv Braunschweig, Sign. G IX 21 : 43.16 (2 S.). 34 Stadtarchiv Braunschweig, Sign. G IX 21 : 43.15. 35 Diplom über die Ernennung zum Korrespondierenden Mitglied der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften zu München vom 6. April 1808 (München). Stadtarchiv Braunschweig, Sign. G IX 21 : 43.65. 36 Stadtarchiv Braunschweig, Sign. G IX 21 : 44.8 (Großformat).

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

2.10 Hansteens Russlandreise (1828–1830) Die Vorbereitungen von Hansteens Sibirienreise waren schon in vollem Gange, als der Gelehrte am 13.  Dezember 1827 Korrespondierendes Mitglied der Königlich Preußischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin wurde. Er war zusammen mit 13 weiteren Wissenschaftlern vorgeschlagen worden.37 Darunter waren David Brewster, John Dalton38, John Herschel und Adam Johann von Krusenstern.39 Hansteens Reise nach Sibirien, auf der er zu Anfang von dem jungen Berliner Physiker Georg Adolph Erman (1806–1877) begleitet wurde, steht in gewissem Sinne in Konkurrenz zu der Russlandreise Alexander von Humboldts. Auf beiden Reisen wurden erdmagnetische Beobachtungen durchgeführt, aber die Schwerpunkte lagen dennoch anders. Für Hansteen stand der Erdmagnetismus im Vordergrund des Inter­ esses, für Humboldt hingegen spielten auch die Geologie und das Bergwerkswesen in Russland eine bedeutende Rolle. Während Hansteens und Ermans Reisen knapp drei Jahre währten, standen Humboldt nur neun Monate zur Verfügung, nämlich von Mai bis November 1829. Während Hansteen als östlichsten Punkt Irkutsk erreichte, gelangte Humboldt nicht ganz so weit in den Osten (siehe Anhang 2). Die Hansteensche und die Humboldtsche Route waren auf weiten Strecken identisch, ja die Wege kreuzten sich sogar, wenngleich man sich dabei auch nicht persönlich begegnete. Erman allein bereiste den Osten Sibiriens und gelangte bis nach Kamtschatka sowie nach Alaska, das damals noch zum Russischen Reich gehörte.

2.10.1 Die Vorgeschichte der Reise Die Vorbereitung von Hansteens großer Sibirienreise reichte bis in das Jahr 1822 zurück, denn in einem Brief vom 22.  November 1822 an Schumacher, der in den „Astro­­nomischen Nachrichten“ veröffentlicht wurde, teilte Hansteen mit: Seine Majestät unser allergnädigster König,40 hat mir erlaubt, nach zwei oder drei Jahren hauptsächlich zu dem Zwecke, um m a g n e t i s c h e B e o b a c h t u n g e n anzustellen, eine wissenschaftliche Reise durch Sibirien und Kamschatka zu unternehmen. [...] In S i b i r i e n , wo der andere magnetische Nordpol liegt, entbehren wir fast alle [sic] Aufklärungen; von Christiania bis P e t r o p a u l o w s k 4 1 in Kamschatka haben wir nur wenig Beobachtungen über die Abweichung, aber keine über die Neigung und Intensität. Zur Berichtigung der Theorie würde es daher von äusserster Wichtigkeit seyn, auf diesem Erdstriche eine Reihe von Beobachtungen über diese 37 Gauß war im Jahre 1810 Ordentliches Mitglied der Mathematischen Klasse der Königlich Preußischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin geworden. 38 John Dalton (1766–1844), englischer Naturforscher, einer der Wegbereiter der Atomtheorie. 39 Berlin-Brandenburgische Akademie der Wissenschaften, Bestand PAW (1812–1945), II-III-115. 40 Dies war Karl Johann, ab 1818 König von Schweden und König von Norwegen. 41 Von 1812 bis 1849 Petropawlowsk Hafen, von 1849 bis 1924 Petropawlowsk Port, heute Petropawlowsk-Kamtschatskij.



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drei magnetischen Erscheinungen zu haben [...]. Seine Majestät haben mit gewohnter Milde diese Gründe angehört, und mir erlaubt, ein Unternehmen auszuführen, das schon seit mehreren Jahren mein angelegentlichster Wunsch war, dessen Erfüllung ich jedoch kaum hoffen durfte (Hansteen 1823e, Sp. 465-466).

Seine Mitteilung schloss Hansteen mit der Feststellung: Glücklich der Gelehrte, der in einem Lande lebt, dessen Regent deutlich die Wahrheit einsieht, daß des Staates physisches Bestehen nicht der einzige Endzweck seiner Bestrebungen seyn dürfe, und daß nur dasjenige Volk, welches kräftigen Antheil an der Entwickelung der allgemeinen Ideenmasse genommen, sich eine dauernde und ehrenvolle Spur in der Geschichte hinterlassen habe! Ich weiß es, Sie besitzen selbst dieses seltene Glück,42 und sind daher im Stande, es zu würdigen (Hansteen 1823e, Sp. 466).

Schumacher antwortete begeistert: Ihre Freude mein theurer Freund! daß Ihre Regierung Ihnen den Wunsch, eine wissenschaftliche Reise nach Kamtschatka zu machen[,] gewährt hat, theile ich von ganzem Herzen, und wünsche der Geographie und Astronomie im voraus Glück dazu (Schumacher 1823).

Daraus sieht man, dass Hansteen eigentlich auch den Osten Sibiriens und Kam­ tschatka bereisen wollte, aber dazu kam es dann nicht. Die Erreichung dieses Ziels war dem jungen Erman vorbehalten. Des Weiteren erteilte Schumacher Hansteen zahlreiche Ratschläge, welche Instrumente dieser auf die Reise mitnehmen sollte. In seinem erst viel später veröffentlichten Reisebericht ließ Hansteen seine Leser wissen: Da aber das magnetische System im ganzen russischen Reiche von Petersburg bis Kamtschatka gänzlich unbekannt war, so stellte ich Sr. Majestät dem Könige Karl Johann im Jahre 1824 vor, wie nothwendig es für eine künftige Theorie des Erdmagnetismus sei, das magnetische System auf den bedeutenden Strecken der Erdoberfläche, wo es noch völlig unbekannt sei, und namentlich in Sibirien zu erforschen, und ersuchte ihn, bei dem norwegischen Storthing die Bewilligung einer dem Zwecke entsprechenden Summe in Vorschlag zu bringen. [...] Se. Majestät befahl seinem Minister in Petersburg, dem Baron N. Fr. Palmstjerna,43 mit Sr. Majestät dem Kaiser von Rußland wegen Genehmigung zur Ausführung der Reise zu unterhandeln, und diese wurde auch allergnädigst ertheilt (Hansteen 1854, S. 5–6).

Als Universitätslehrer musste Hansteen für eine angemessene Vertretung während seiner Abwesenheit sorgen. Es gelang ihm durchzusetzen, dass der Mathematiker Niels Henrik Abel sein Lehrdeputat sowohl an der Universität als auch an der Militärakademie übernehmen konnte. Das war für den damals ganz und gar mittellosen Abel die einzige Chance, wieder Geld zu verdienen (Bjerknes 1930, S. 109–111, 122, 133). 42 Heinrich Christian Schumacher genoss das Wohlwollen und die finanzielle Unterstützung aller dänischen Könige, die zu seinen Lebzeiten regierten. 43 Nils Frederik Palmstierna (1788–1863), schwedischer Diplomat.

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Ursprünglich hatte Hansteen seine Reise zusammen mit dem Mineralogen Balthasar Matthias Keilhau (1797–1858) unternehmen wollen, der seit 1826 an der Universität Christiania Lektor der Bergwissenschaften war. Keilhau aber unternahm in den Jahren von 1827 bis 1828 im Auftrage der norwegischen Regierung eine Exkursion nach Finmarken, zur Bäreninsel und nach Spitzbergen.44 Daher wählte Hansteen zum Reisebegleiter den norwegischen Offizier, Hydrographen und Maler Christian Due (1805–1893) aus. Am 19. Mai 1828 verließen beide Christiania, am 1. Juni kamen sie in Stockholm an, wo Hansteen mit König Karl Johann zusammentraf. Am 18. Juni 1828 erreichten die Reisenden per Schiff die Hafenstadt und frühere Seefestung Kronstadt, den Vorposten von St. Petersburg.

2.10.2 Reiseverlauf In St.  Petersburg wurde Hansteen bereits von einem weiteren Expeditionsmitglied erwartet, von Georg Adolph Erman, einem Sohn des in Berlin wirkenden Physikers Paul Erman (1764–1851). Dieser hatte bei Hansteen brieflich angefragt, ob sich sein Sohn der Expedition anschließen dürfe (Reich/Roussanova 2011, S. 72). In St. Petersburg machte Hansteen Bekanntschaft mit dem Weltumsegler und russischen Marineoffizier – später Admiral – Baron Ferdinand von Wrangel (1796–1870). Wrangel hatte an der Universität Dorpat bei dem Astronomen Wilhelm Struve (1793– 1864) seine astronomische Ausbildung erhalten. In den Jahren von 1820 bis 1824 hatte er eine Reise zur Erkundung der Nordküste Sibiriens und des Eismeeres unternommen, und von 1825 bis 1827 war er Teilnehmer einer Expedition nach Kam­­tschatka gewesen. Ferner lernte Hansteen den Admiral Adam Johann von Krusenstern kennen, der von 1803 bis 1806 eine Weltumsegelung geleitet hatte: Wir trafen ihn [Krusenstern] in seinem Garten am Theetisch in Gesellschaft seiner Frau, des Capitains Kotzebue,45 [...] dessen Frau und deren Vater (Hansteen 1854, S. 14).

Auch traf Hansteen mit dem Sohn des Astronomen Friedrich Theodor Schubert, Friedrich Theodor dem Jüngeren (1789–1865), zusammen, der als Geodät und Topograph eine hohe Stellung beim Militär innehatte, sowie mit dem damals noch am Anfang seiner Karriere stehenden Physiker Emil Lenz (1804–1865), der von 1823 bis 1826 an der Weltumsegelung unter dem Kommando von Otto von Kotzebue (1787–1846) teilge44 Keilhau nahm im September 1828 an der Tagung deutscher Naturforscher und Ärzte in Berlin teil. Er hielt dort einen Vortrag über die Entstehung der Insel Spitzbergen (Amtlicher Bericht 1829, S. 24). Im Jahre 1829 heiratete Keilhau die Braut von Niels Henrik Abel, Christine Kemp, die durch den frühen Tod von Abel am 6. April 1829 alleinstehend war. 45 Otto von Kotzebue umsegelte dreimal die Welt, das erste Mal unter dem Kommando von Krusenstern von 1803 bis 1806, das zweite Mal von 1815 bis 1818 und dann noch einmal in den Jahren von 1823 bis 1826 unter eigenem Kommando.



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nommen hatte. Nachdem man einen Reisewagen, eine Art Britschke mit Verschlag, gekauft hatte, verließ man mit diesem St. Petersburg am 11. Juli 1828 (Hansteen 1854, S. 13–21). Die Reise führte zunächst nach Moskau, wo Hansteen Mitglied der „Société Impériale des Naturalistes de Moscou“ wurde. Weiter ging es über Bogorodsk und Nishnij Nowgorod nach Kasan, wo man sich vom 13. bis zum 20. August 1828 aufhielt. Dort trafen sich die Forschungsreisenden u.  a. mit dem Mathematiker Nikolaj Ivanovič Lobačevskij (1792–1856), der damals Rektor der Universität war, sowie mit dem Astro­nomen Ivan Michajlovič Simonov (Erman 1833–1848, Abt. 1: 1, S. 238). Adolph Theodor Kupffer befand sich jedoch nicht in Kasan. Im Sommer 1828 unternahm er in Begleitung des Kasaner Apothekers Karl Ernst Claus (1796–1864) eine Reise in den Ural, um magnetische Messungen durchzuführen. Hansteens Reisegruppe erreichte über Perm am 31. August 1828 erstmals Jekaterinburg. Dort traf die Reisegesellschaft mit Kupffer zusammen, mit dem Hansteen schon vor der Reise zahlreiche wissenschaftliche Kontakte unterhalten hatte. Kupffer begleitete die Reisegruppe ein Stück des Weges. Erman berichtet darüber: Wir trafen daselbst [in Jekaterinburg] Herrn Professor Ku p f e r [sic] aus K a s a n , und mit ihm und einem hiesigen Gutsbesitzer wurde eine gemeinschaftliche Ausführung der Reise zu den nördlichen Hüttenwerken beschlossen (Erman 1833–1848, Abt. 1: 1, S. 305).

In Bogoslovsk verließ Kupffer die Reisegruppe (vgl. Rykačev 1900, S. 39; Paseckij 1984, S. 245). Über Tobolsk kamen die Reisenden zum Jahreswechsel 1828/1829 in Tomsk an (31. Dezember 1828). In Irkutsk trennte sich Erman endgültig von Han­­steens Reisegruppe. Diese reiste weiter über Kjachta (21. Februar 1829), Selenginsk, abermals nach Irkutsk und schließlich nach Jenisejsk (20. Juni 1829). Auf den Flüssen Angara und Obere Tunguska (Werchnjaja Tunguska) gelangte sie nach Turuchansk (7.  Juli 1829) und erreichte am 8. August 1829 Krasnojarsk, wo man bis zum 31. August blieb. Genau zu diesem Zeitabschnitt übernachtete auch Alexander von Humboldt in Krasnojarsk, und zwar am 18./19. August 1829. Es ist nichts darüber bekannt, ob Hansteen und Humboldt hierbei zusammengetroffen sind. In Humboldts Reisebericht kann man nur lesen: „[...] und gelangten dann um 1 Uhr in der Nacht nach dem letzten Kosakendorfe am Irtysch, Krasnojarsk, wo wir den übrigen Theil der Nacht verweilten. Am Morgen brachen wir früh auf [...]“ (Humboldt 2009, S. VI).46 Auch Hansteen erwähnt nicht, ob er Humboldt in Krasnojarsk getroffen habe. Nunmehr besichtigte Hansteen die Kolywanschen Bergwerke und gelangte über Tomsk, Barnaul, Semipalatinsk, Omsk nach Orenburg (19. November bis 9. Dezember 1829), von dort nach Astrachan (16. bis 21.  Februar 1830) und dann nach Saratow

46 Im Bericht von Humboldts Reisebegleiter Gustav Rose wird der Aufenthalt in Krasnojarsk nur ganz beiläufig erwähnt (Rose 1837, S. 598).

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

(9. März 1830). Am 9. April 1830 war die Reisegruppe zurück in St. Petersburg. Eine genauere Reiseroute wird in Anhang 2 vorgestellt. In St.  Petersburg traf die Reisegesellschaft mit dem herausragenden Wissenschaftler Baron Paul Schilling von Canstadt (1786–1837) sowie mit dem Physiker Georg Friedrich Parrot (1767–1852) zusammen. In der russischen Hauptstadt erfuhr Hansteen von Abels Tod (Hansteen 1854, S. 206). Niels Henrik Abel war am 6. April 1829 in Froland in Norwegen verstorben.47 Eine Audienz am 25.  April 1830 bei dem russischen Kaiser und dessen Frau in St.  Petersburg bildete den krönenden Abschluss der Expedition, die mehr als zwei Jahre gedauert hatte. Kaiser Nikolaj  I. (1796–1855), der 1825 seinem Bruder Kaiser Alexander I. (1777–1825, reg. ab 1801) nachgefolgt war, war seit 1817 mit Aleksandra Fëdorovna (1798–1860) verheiratet, die ursprünglich Friederike Luise Charlotte Wilhelmine geheißen hatte. Sie war eine Tochter von König Friedrich Wilhelm III. von Preußen (1770–1840) und dessen erster Gemahlin Königin Luise (1776–1810). Bei der Audienz sprach man deutsch. Hansteen bekam von Georg von Cancrin (1774–1845), der seit 1823 Finanzminister des russischen Kaisers war, Flaschen mit acht Pfund Platinkörnern geschenkt, die Hansteen später zu einem Teil dem schwedischen Chemiker Jöns Jacob Berzelius und zu einem anderen Teil dem physikalischen Kabinett in Christiania schenkte. Es war dies ein unglaublich wertvolles und kostbares Geschenk (Hansteen 1854, S. 206–214). Am 28. April/10. Mai 1830 wurde Hansteen zum Ehrenmitglied der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St.  Petersburg gewählt (siehe Kap. 2.11). Da der alte Wagen nicht mehr einsetzbar war, reisten Hansteen und Due mit einem neuen Wagen nach Åbo, wo sie den Astronomen Friedrich Wilhelm August Argelander (1799–1875) trafen.48 Dann ging es per Schiff nach Stockholm, wo König Karl Johann Hansteen eine Audienz gewährte. Schließlich erreichte man am Abend des 24. Juni 1830 wieder Christiania. Hansteen und Due waren mehr als 25 Monate unterwegs gewesen (Hansteen 1854, S. 215).

2.10.3 Hansteens Publikationen über seine Russlandreise Vereinzelte wissenschaftliche Ergebnisse von Hansteens Russlandreise wurden bereits während oder kurze Zeit nach der Reise in diversen Zeitschriften veröffentlicht. So wurden die neuen Erkenntnisse anderen Gelehrten alsbald zugänglich. 47 Es waren Hansteen und seine Frau sowie Keilhau, Boeck, Treschow und einige andere, die später dafür sorgten, dass Abel in Froland ein würdiges Grabdenkmal erhielt (Abel 1902, 1. Teil, S. 119 sowie Bjerknes 1930, S. 134–136). Es soll hier nicht unerwähnt bleiben, dass Hansteen noch vor seiner Abreise nach Sibirien seinem Freund Schumacher in Altona eine Abhandlung Abels über elliptische Funktionen zugeschickt hatte. Schumacher berichtete darüber in einem Brief an Gauß vom 6. Juni 1828 (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 2, S. 179). Diese sehr umfangreiche Abhandlung wurde alsbald in zwei Teilen in den „Astronomischen Nachrichten“ publiziert (Abel 1828/1829). 48 Argelander war von 1823 bis 1832 Leiter der Sternwarte in Åbo.



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2.10.3.1 Mitteilungen an die „Société Impériale des Naturalistes de Moscou“ Die Kaiserliche Gesellschaft der Naturforscher in Moskau, die „Societé Impériale des Naturalistes de Moscou“, war 1805 gegründet worden. Im Jahre 1829 wurde eine neue Zeitschrift der Gesellschaft, das „Bulletin de la Société Impériale des Naturalistes de Moscou“, ins Leben gerufen.49 Hansteen, Due und Erman konnten die Ergebnisse, die sie auf ihrer Reise bis Moskau gewonnen hatten, bereits im ersten Band des „Bulletin“ veröffentlichen. Das war die einzige gemeinsame Publikation aller drei Expeditionsmitglieder (Hansteen/Due/Erman 1829). In ihr wurden die Beobachtungsdaten zu Deklination, Inklination und Intensität sowie die Breite und Höhe von Moskau mitgeteilt. Hansteen, der inzwischen Mitglied der Gesellschaft geworden war, ließ darüber hinaus am 19. September/1. Oktober 1829 aus Barnaul dem Vizepräsidenten der Gesellschaft, Johann Gotthelf Fischer von Waldheim (1771–1853), weitere Beobachtungsdaten zukommen (Hansteen 1829c). In genau diesem ersten Band des „Bulletin“ veröffentlichte auch Alexander von Humboldt seinen am 26.  Oktober/7.  November 1829 in Moskau auf Einladung der Gesellschaft gehaltenen Vortrag „Observations sur l’inclinaison de l’aiguille aimantée, exécutées pendant son voyage aux montagnes de l’Oural et de l’Altai, à la Songarie chinoise et aux bords de la Mer Caspienne en 1829, avec une boussole de Mr. Gambey et deux aiguilles A. et B“ (Humboldt 1829b).

2.10.3.2 Mitteilungen an Heinrich Christian Schumacher Den Mitteilungen von Hansteen an Schumacher kommt insofern eine besondere Bedeutung zu, als sie noch während der Reise bzw. kurze Zeit danach veröffentlicht wurden, also wesentlich früher, als Hansteen seinen offiziellen Reisebericht bzw. seine wissenschaftlichen Ergebnisse veröffentlichte. Am 11.  April 1829 meldete sich Hansteen aus Irkutsk bei dem Herausgeber der „Astronomischen Nachrichten“, Heinrich Christian Schumacher (Hansteen 1829b). Er berichtete von einem zu astronomischen Beobachtungen bestens geeigneten Himmel, von den Temperaturen, von seinen Chronometern sowie von den bereits unternommenen Ortsbestimmungen. In Tobolsk fand Hansteen den Ort des Observatoriums wieder, von dem aus der Abbé Chappe seine Beobachtungen angestellt hatte. Das Gebäude selbst war inzwischen abgerissen worden. Jean Chappe d’Auteroche (1722–1769) war im Auftrag der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg nach Tobolsk gereist, um dort im Jahre 1761 sowohl eine Mondfinsternis als auch den Venusdurchgang zu beobachten.50 49 Von der Gesellschaft wurden ferner herausgegeben: „Journal de la Société des Naturalistes de l’Université Impériale de Moscou“ (1805), „Mémoires de la Société des Naturalistes de l’Université Impériale de Moscou“ (1806), „Mémoires de la Société Impériale des Naturalistes de l’Université Impériale de Moscou“ (1809–1823), „Nouveaux Mémoires de la Société Impériale des Naturalistes de Moscou“ (1829–1940). 50 Über den Aufenthalt des Abbé Chappe wird auch in Humboldts Reisebericht Mitteilung gemacht (Rose 1837, S. 492).

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Hansteen fand in Tobolsk auch das Haus, von dem aus der Astronom Friedrich Theodor Schubert im Jahre 1805 seine Beobachtungen durchgeführt hatte. Ferner berichtete Hansteen, dass Erman von hier aus weiter nach Jakutsk und Ochotsk abgereist sei. Auch Leutnant Due unternahm einen Abstecher nach Jakutsk, traf dann aber wieder in Krasnojarsk mit Hansteen zusammen, am Ufer des Jenisej. In Irkutsk an der Angara fanden sich in einem Gymnasium die Instrumente, mit denen Ferdinand von Wrangel und sein Freund Pëtr Fëdorovič Anžu51 (1796–1869) auf ihrer Reise von 1821 bis 1824 Beobachtungen angestellt hatten. Auch fand Hansteen einen vermeintlichen Magnetpol: Meinen gesuchten Magnetpol habe ich ungefähr im Meridian 119  ¾ von Ferro, also 8° bis 9° östlicher gefunden, als ich in Christiania erwartete (Hansteen 1829b, Sp. 358).

Ferner meldete Hansteen Schumacher noch 14 Intensitätsmessungen, in der die Humboldtsche Intensität in Peru als Einheit genommen wurde (Hansteen 1829b, Sp. 358). In einem weiteren Brief an Schumacher, der am 18. September 1829 in Tomsk geschrieben wurde, berichtete Hansteen von einer genauen Bestimmung des Verlaufs der Lena und des Jenisej, deren Lage sehr von derjenigen abwich, die man älteren Karten entnehmen konnte (Hansteen 1830a). Während seiner Russlandreise schrieb Hansteen mindestens vier Briefe an Schumacher, die Originale befinden sich heute in Berlin.52 Aus Christiania schließlich teilte Hansteen Schumacher die in Sibirien beobachteten, nunmehr berechneten Mondabstände mit, die sehr genaue und zahlreiche Ortsbestimmungen ermöglichten (Hansteen 1830b und 1831b).

2.10.3.3 Mitteilungen an Kupffer Auch Adolph Theodor Kupffer, der am 27.  August/8.  September 1828 zum Ordentlichen Mitglied der Akademie der Wissenschaften zu St.  Petersburg gewählt worden war und seit Februar 1829 in der russischen Hauptstadt wirkte, wurde von Hansteen direkt brieflich informiert (vgl. Abb.  14). Kupffer trug Sorge dafür, dass Hansteens Berichte in der St. Petersburger Akademie verlesen wurden, so etwa in der Sitzung vom 30. September/12. Oktober 1829. Hier teilte Kupffer vor allem Hansteens geographische Ortsbestimmungen in Sibirien mit und bemerkte: La foule d’observations magnétiques très importantes, que M. Hansteen a aussi communiquées dans les lettres citées, ne sont pas de nature à être communiquées dans une note, parce qu’elles demandent des développemens détaillés qu’il faut d’ailleurs réserver à l’auteur (Hansteen 1831d, S. III).

51 Auch Anjou, russischer Kapitän – später Admiral – und Polarforscher. 52 Brief vom 10. April 1829 aus Irkutsk, Brief vom 18. September 1829 aus Tomsk, Brief vom 1. Dezember 1829 aus Orenburg und Brief vom 6. Mai 1830 aus St. Petersburg. Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz, Sign. Nachlass Schumacher: Hansteen.



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Abb. 14: Brief von Christopher Hansteen an Adolph Theodor Kupffer vom 22. April/4. Mai 1829 aus Irkutsk. St. Petersburger Filiale des Archivs der Russländischen Akademie der Wissenschaften, f. 32, op. 2, Nr. 41, l. 1r. © Санкт-Петербургский филиал Архива Российской Академии наук

Am 10./22.  Februar 1830 verlas Kupffer in einer Sitzung der St.  Petersburger Akademie eine Nachricht von Hansteen, die dieser am 1./13.  Januar 1830 in Orenburg abgeschickt hatte. Hier wies Kupffer abermals auf die bedeutenden magnetischen Beobachtungen Hansteens hin und veröffentlichte in den „Mémoires de l’académie impériale des sciences de St.-Pétersbourg“ 33 geographische Ortsbestimmungen von Hansteen (Hansteen 1831e).

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Am 6./18. Oktober 1830 – Hansteen war bereits wieder zu Hause in Christiania – verlas Kupffer in der Akademie in St. Petersburg einen Bericht Hansteens über dessen magnetische Beobachtungen in Russland bzw. in Sibirien. Was die daraus folgende Publikation anbelangt, so wurde dieser Bericht von einer fünf Seiten umfassenden Liste der Beobachtungen der Deklination, Inklination und Intensität begleitet, welche Hansteen sowohl von Irkutsk als auch von Orenburg aus an Kupffer geschickt hatte. Als Abschluss war dem Bericht noch eine Karte mit isodynamischen Linien angehängt, die in der Umgebung des geographischen Nordpols eingezeichnet sind (Hansteen 1831f).

2.10.3.4 Karte für Krusenstern Hansteen war, wie erwähnt, zu Beginn seiner Reise in St.  Petersburg mit Admiral Adam Johann von Krusenstern zusammengetroffen (siehe Kap.  2.10.2). Diesem ließ Hansteen später eine Karte mit Deklinationslinien für das Jahr 1829 zukommen (Abb. 15). Diese von Hansteen gezeichnete Karte befindet sich im Krusenstern-Nachlass im Historischen Archiv in Tartu.53

Abb. 15: „Système de la Declinaison de l’aiguille aimantée pour l’année 1829, pour tout l’empire Russe, dédiée à son Excellence Mr. l’Amiral de Krusenstern par Chr. Hansteen“. Historisches Archiv in Tartu, Krusenstern Fond 1414, Verzeichnis 2, Mappe 28k. 53 Herrn Erki Tammiksaar (Tartu) sei herzlich für die Hinweise und für die Vermittlung einer Kopie dieser Karte gedankt.



Hansteens Russlandreise (1828–1830) 

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2.10.3.5 Hansteens ausführliche Reiseberichte Hansteen veröffentlichte seinen Reisebericht zunächst in einem norwegischen Volkskalender, bevor eine deutsche Übersetzung erschien. Dies geschah erst fast 25 Jahre nach der Reise im Jahre 1854. Dieser Bericht unter dem Titel „Reise=Erinnerungen aus Sibirien“ (Hansteen 1854) ist allerdings nicht allzu genau und nicht allzu umfangreich. Er enthält viele Erzählungen über Land und Leute. Die „Reise=Erinnerungen aus Sibirien“ wurden in mehrere Sprachen übersetzt, so ins Französische, Norwegische und Schwedische. In den Jahren 1868 bis 1869 wurden aus ihnen einige Kapitel in russischer Übersetzung in der seit 1857 in Tomsk erscheinenden Tageszeitung „Томскiя губернскiя вѣдомости“ veröffentlicht („Tomskija gubernskija vědomosti“ 1868, Nr. 14–15, 18–19; 1869, Nr. 13–15). Es sollte dann noch einmal neun Jahre dauern, bis Hansteen und Due ihre wissenschaftlichen Ergebnisse in einer Monographie unter dem Titel „Resultate magnetischer, astronomischer und meteorologischer Beobachtungen auf einer Reise nach dem östlichen Sibirien in den Jahren 1828–1830“ publizieren konnten (Hansteen/Due 1863). Es sei hier erwähnt, dass noch ein weiters Manuskript von Christian Due in norwegischer Sprache – „Erindringer fra en reise med professor Hansteen gjennom Russland og Sibir av Christian Due“ – vorhanden ist (Due 1828/1829). Es handelt sich um Dues Erinnerungen von einer Reise mit Professor Hansteen durch Russland und Sibirien.

2.10.4 Georg Adolph Ermans Weltreise Georg Adolph Ermans Weltreise steht in unmittelbarem Zusammenhang mit Han­ steens Russlandreise. Der junge Erman, der 1823 an der Universität Berlin promoviert worden war, und Hansteen hatten sich bereits im Jahre 1825 in Berlin kennengelernt (Kretschmar 1966, S. 65). In den Jahren 1826/1827 hatte sich Erman in Königsberg aufgehalten, wo er von Friedrich Wilhelm Bessel (1784–1846) persönlich das praktische Handwerk eines Astronomen kennenlernte. Bessel war es auch, der Erman beriet, welche Instrumente er auf die Russlandreise mitnehmen sollte. Am 25.  April 1828 verließ Georg Adolph Erman Berlin. Am 11.  Mai erreichte er St. Petersburg, wo er fast zwei Monate warten musste, bis endlich Hansteen, der mit mannigfachen Schwierigkeiten beim russischen Zoll zu kämpfen hatte, in St. Petersburg eintraf. Doch hatte Erman seine Zeit in der russischer Hauptstadt gut verwendet, denn am 11.  Juni 1828 hielt er einen Vortrag in der dortigen Akademie der Wissenschaften. Er stellte seine in der Zwischenzeit erzielten Ergebnisse über die Deklination und die Intensität der magnetischen Kraft in St. Petersburg vor. Sein Vortrag wurde im darauffolgenden Jahr in ergänzter Form unter dem Titel „Essai sur la direction et

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

l’intensité de la force magnétique à St.-Pétersbourg“ in den „Mémoires“ der Akademie veröffentlicht (Erman 1831).54 Endlich konnten Hansteen und Erman am 11. Juli 1828 gemeinsam aufbrechen. Erman fuhr in einem eigenen Wagen, so dass er auch auf dem gemeinsamen Teil der Reise von Hansteen unabhängig war. Seine Reiseroute ist deswegen durchaus nicht identisch mit derjenigen von Hansteen. In Krasnojarsk, wo man im Januar 1829 eintraf, trennten sich die Wege endgültig. Erman reiste weiter nach Osten, er erreichte schließlich Ochotsk und durchquerte Kamtschatka. Am 14. Oktober 1829 verließ er Kamtschatka auf der russischen Korvette „Krotkoj“. Er erreichte eine russische Siedlung Neuarchangelsk55 auf Alaska, San Francisco, Tahiti, Kap Horn, Rio de Janeiro und kam über Portsmouth wieder nach Russland. Vom 27. September bis zum 16. Oktober hielt er sich nochmals in St. Petersburg auf, am 25. Oktober 1830 traf er in Berlin ein.

Abb. 16: Georg Adolph Ermans „Karte für die in den Jahren 1827–1831 beobachteten Werthe der Declination“ (gedruckt in Gotha 1841). Aus: „Physikalischer Atlas“ (Berghaus 1845: 1,4, Karte V).56 Exemplar der Bibliothek Mathematik und Geschichte der Naturwissenschaften, Universität Hamburg.

Erman verfolgte während seiner Reise sehr breit gefächerte wissenschaftliche Ziele. Er unternahm astronomische Ortsbestimmungen, magnetische Beobachtungen, 54 Erman stellte in diesem Aufsatz auch Beobachtungen vom 12. bis zum 14. Juni 1828 vor (Erman 1831, S. 103–104). 55 Neuarchangelsk wurde 1799 auf der Insel Sitka gegründet. Es war eine Hafenstadt und Sitz des russischen Gouverneurs. 56 Abgedruckt auch in Berghaus 2004.



Hansteens Russlandreise (1828–1830) 

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meteorologische Bestimmungen, geognostische Untersuchungen und sammelte zoologische und botanische Objekte. Er veröffentlichte darüber zahlreiche Beiträge in Zeitschriften. Von besonderer Bedeutung ist sein fünf Bände umfassender Reisebericht „Reise um die Erde“ (Erman 1833–1848). Auch schuf Erman zahlreiche Karten, auf die hier nicht eingegangen werden kann. Eine von Ermans Deklinationskarten, nämlich die „Karte für die in den Jahren 1827–1831 beobachteten Werthe der Declination“ (gedruckt in Gotha 1841) wurde in Heinrich Berghaus’ „Physikalischen Atlas“ (Berghaus 1845: 1) aufgenommen (Abb. 16). An dieser Stelle ist noch zu erwähnen, dass kürzlich eine fundierte Studie über Georg Adolph Erman als Wissenschaftler und Sibirienforscher erschienen ist (Tammiksaar 2013).

2.10.5 Exkurs: Die Russlandreise Alexander von Humboldts (1829) Die Reise Humboldts war von wesentlich kürzerer Dauer als diejenige Hansteens und führte nicht ganz so weit in den Osten. Humboldt verließ St. Petersburg am 8./20. Mai 1829 und langte am 1./13. November 1829 wieder in der Stadt an der Newa an, von wo aus er einige Wochen später seine Heimreise nach Berlin antrat. Der östlichste Punkt, den er erreicht hatte, war in der Gegend von Barnaul und Semipalatinsk gelegen. Irkutsk hingegen hatte er nicht erreicht (über den genauen Verlauf der Reise siehe Anhang 2). Humboldts Reise war von dem russischen Kaiser Nikolaj  I. finanziert worden. Seine beiden wissenschaftlichen Begleiter waren der Mineraloge Gustav Rose (1798–1873) und der Zoologe und Geologe Christian Gottfried Ehrenberg (1795–1876). Auch bei Humboldt, wie bei Hansteen, spielten geographische Ortsbestimmungen und vor allem magnetische Beobachtungen eine Rolle.57 Hierzu bemerkt Rose in seiner Einleitung zur „Reise nach dem Ural, dem Altai und dem Kaspischen Meere“, dass die Intensität nach der Methode von Hansteen gemessen worden sei (Rose 1837, S. XVI). Aber Humboldt verfolgte noch weitere Ziele. Er wollte sich ein genaues Bild über den Bergbau, die Geologie und die Mineralogie in Russland machen, er zeigte großes Interesse an der wirtschaftlichen Lage, an Land und Leuten und an vielem mehr. Humboldts Reiseroute stimmte auf weiten Strecken mit der von Hansteen überein, aber offensichtlich sind sich die beiden Expeditionen nicht begegnet. Natürlich war Humboldt über Hansteens Unternehmung aufs genaueste unterrichtet. Er trug sogar Sorge dafür, dass seine eigenen Beobachtungen unverzüglich an Hansteen, „wo immer er sich befindet“, weitergeleitet werden sollten (Briefwechsel Humboldt–Russland 2009, S. 255–256). In der Rede, die Humboldt anlässlich einer außerordentlichen Sitzung der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg am 16./28. November 1829 in französischer Sprache hielt (ebenda, S. 266–285), erwähnte er auch die „magnetische Expedition der Herren Hansteen, Erman und Due, die man in ganz Europa als die ausgedehnteste und mutigste, die jemals auf der 57 Humboldt unternahm in Russland an insgesamt 24 Orten erdmagnetische Beobachtungen (Reich/ Roussanova 2011, S. 79–80).

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Erde unternommen wurde, gefeiert hat (von Berlin und Christiania bis nach Kamčatka, wo sie sich an die großen Arbeiten der Kapitäne Wrangel58 und Anžu59 anschließt)“ (ebenda, S. 273). Humboldt führte dann im Detail aus: Das Russische Reich ist das einzige Land der Erde, das von zwei Linien ohne Deklination durchquert ist, das heißt auf denen die Magnetnadel auf die Pole der Erde gerichtet ist. Die eine dieser zwei Linien, deren Position und periodische Bewegung der Verschiebung von Osten nach Westen die Hauptelemente einer künftigen Theorie des Erdmagnetismus sind, verläuft nach den letzten Forschungen der Herren Hansteen und Erman zwischen Murom und Nižnij Novgorod,60 die zweite einige Grade östlich von Irkutsk zwischen Parchinskaja und Jarbinsk.61 Ihre Verlängerung nach Norden oder die Geschwindigkeit ihrer Bewegung nach Westen ist noch völlig unbekannt. Die Physik der Erdkugel erfordert den vollständigen Verlauf der beiden Linien ohne Deklination für gleiche Zeiträume, zum Beispiel alle zehn Jahre, die genaue Erforschung der absoluten Abweichungen von Inklination und Intensität an allen Punkten, wo die Herren Hansteen, Erman und ich in Europa zwischen St.  Petersburg, Kazan’ und Astrachan’, im nördlichen Asien zwischen Ekaterinburg, Miass, Ust’-Kamenogorsk, Obdorsk und Jakutsk Beobachtungen angestellt haben (zit. nach Briefwechsel Humboldt–Russland 2009, S. 279).

2.10.6 Exkurs: Adolph Theodor Kupffers Reise in den Kaukasus, die Besteigung des Elbrus (1829) Humboldt hatte bereits während seiner Amerikareise die Vermutung geäußert, dass die magnetische Erdkraft mit zunehmender Höhe abnehme (Reich/Roussanova 2011, S. 81–82, 351). Es wurden Bergbesteigungen durchgeführt, um diese Vermutung Humboldts zu überprüfen. Eine dieser Expeditionen unternahm im Jahre 1829 Adolph Theodor Kupffer. Sein Ziel war der Kaukasus, wo er versuchte, den Elbrus zu besteigen. Zu seinen Begleitern gehörte der russische Physiker Emil Lenz, der der bessere Bergsteiger war und tatsächlich einen der Gipfel des Elbrus erreichte. Das Ergebnis der magnetischen Beobachtungen besagte, dass Kupffer Humboldts Vermutung nur bestätigen konnte. Auch Hansteen war natürlich über Kupffers Reise informiert, er erwähnte sie einige Jahre später: Im J[ahre] 1829 sandte der Kaiser von Rußland mehre [sic] Gelehrte von Petersburg aus, um unter dem Schutze des General E m a n u e l die Gegenden des Caucasus zu untersuchen. Der Profess. und Academiker A. T. Ku p f f e r, Vorsteher der Expedition, nahm zwei von meinen magnetischen Cylindern und ein Inclinatorium mit. Mit diesen wurden Beobachtungen angestellt zu Petersburg, Moscau, Nikolajef, Taganarog[,] Stavropol. Hr. Profess. Kupffer hat die Güte gehabt, mir diese

58 Ferdinand von Wrangel erkundete von 1820 bis 1824 die Nordküste Sibiriens und des Eismeeres, er war von 1825 bis 1827 Teilnehmer an einer Expedition nach Kamtschatka. 59 Pëtr Fëdorovič Anžu, siehe Anm. 51. 60 Siehe auch: Rose 1837, S. 86. Murom 55° 34´21´´ N, 42° 03´05´´ O; Nižnij Novgorod 56° 19´37´´ N, 44° 00´27´´ O. 61 Irkutsk 52° 17′00´´ N, 104° 18´00´´ O; Parchinsk 59° 07´ N, 111° 31´ O; Jarbinsk 60° 28´ N, 116° 15´ O.



Die Wahl zum Ehrenmitglied der Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg 

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Beobachtungen mitzutheilen, von denen sich die drei letzten auf der mitfolgenden Karte angeführt finden (Hansteen 1833a, S. 479).

Dagegen erwähnte Hansteen nicht die Besteigung des Ararat, die ebenfalls im Jahre 1829 dem an der Universität Dorpat lehrenden Professor der Physik Friedrich Parrot (1791–1841) gelungen war. Auch Parrots Bergbesteigung hatte vornehmlich erdmagnetischen Messungen gegolten (Reich/Roussanova 2011, S. 574–577). Aber diese Nichterwähnung muss nicht bedeuten, dass Hansteen von Parrots Reise und seinen Ergebnissen nichts gewusst hatte.

2.11 Die Wahl Hansteens zum Ehrenmitglied der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg (1830) In den letzten Tagen von Hansteens Aufenthalt in St. Petersburg war nicht nur die ihm als ganz besondere Gnade gewährte Audienz bei Kaiser Nikolaj I. und Kaiserin Aleksandra Fёdorovna am 25.  April 1830 ein wichtiges Ereignis (siehe Kap.  2.10.2), sondern auch Hansteens Wahl in die Kaiserliche Akademie der Wissenschaften. Drei Tage nach der Audienz beim Kaiser, am 28. April/10. Mai 1830, wurde Hansteen von drei Ordentlichen Mitgliedern der Akademie zum Auswärtigen Ehrenmitglied vorgeschlagen und auf diesen Vorschlag hin gewählt. Den Vorschlag in der akademischen Konferenz hatten Georg Friedrich Parrot, Adolph Theodor Kupffer und Paul Heinrich Fuß (1798–1855), der Ständige Sekretär der Akademie, unterbreitet. In erster Linie wollte die Akademie mit ihrer Wahl Hansteens Verdienste um die Erforschung des Erdmagnetismus auf dem Territorium Russlands hervorheben. Der Wahlvorschlag wird heute in der St. Petersburger Filiale des Archivs der Russländischen Akademie der Wissenschaften aufbewahrt (vgl. Abb. 17). Dort heißt es: Lu le 28 Avril 1830 A la Conférence de l’Académie des Sciences de St Petersbourg Les soussignés, connoissant le mérite de M. le Professeur Hanstéen pour le Magnétisme de la Terre, mérite qui vient s’accroitre encore par le voyage de ce célèbre Savant sur le territoire de la Russie proposent à la Conférence de choisir M. Hanstéen comme membre honoraire. St Petersbourg le 28 avril 1830

Parrot Kupffer Fuss

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Die Wahl in die St. Petersburger Akademie war nun wirklich der krönende Abschluss von Hansteens Russlandreise.62

Abb. 17: Vorschlag zur Ernennung Christopher Hansteens zum Auswärtigen Ehrenmitglied der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg vom 28. April/10. Mai 1830. St. Petersburger Filiale des Archivs der Russländischen Akademie der Wissenschaften, f. 1, op. 2–1830, Nr. 12, l. 66r. © Санкт-Петербургский филиал Архива Российской Академии наук.

62 Am 8./12. Dezember 1830 wurden auch Hans Christian Oersted, David Brewster, Michael Faraday und André-Marie Ampère als Auswärtige Ehrenmitglieder in die Kaiserliche Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg gewählt.



Hansteens Kartenwerk 

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2.12 Hansteens Kartenwerk 2.12.1 Der Beginn: Deklinations- und Neigungskarten Hansteen war der erste, dessen Karten auf einer möglichst großen Anzahl von ma­­ gnetischen Beobachtungen basierten (Reich/Roussanova 2012, S. 143). Seine ersten Karten stellte Hansteen bereits im Jahre 1810 her, so eine „Mappa exhibens declinationes magneticas pro anno 1730; ad Meridianum Londini secundum tabulas Mountainiis et Dodsonis et observationes C. Middletonii constructa a Chr. Hansteen 2te Apr. 1810“ (Enebakk/Johansen, zwischen S.  16/17).63 So stammen drei seiner später veröffentlichten Karten aus demselben Jahr 1810. Erste Ergebnisse veröffentlichte Hansteen in dem Atlas, der seinen „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ beigegeben war (Hansteen 1819). Es handelt sich um folgende Karten (siehe auch: Anhang 1 und 5): Tafel I (Abb. 48) Tafel II (Abb. 49) Tafel III (Abb. 50) Tafel IV (Abb. 51) Tafel V (Abb. 52) Tafel VI (Abb. 53) Tafel VII (Abb. 54)

Drei Abweichungskarten: für das Jahr 1600 (Nr. I), 1700 (Nr. II) und 1756 (Nr. III). Vier Abweichungskarten: für das Jahr 1770 (Nr. IV), 1710 (Nr. V), 1720 (Nr. VI) und 1730 (Nr. VII). Zwei Neigungskarten: für das Jahr 1700 (Nr. VIII) und 1600 (Nr. IX). Zwei Abweichungskarten: für das Jahr 1800 (Nr. X) und 1744 (Nr. XI). Polar Projection eines Segments der Nördlichen und Südlichen Halbkugel, zur Aufklärung der Lage und Bewegung der Magnetpole vom Jahr 1600 bis 1800. Karte der beyden Halbkugeln welche den Magnetischen Aequator und die Abweichungslinien für beyde Magnetaxen nach der ersten Eulerschen Theorie vorstellet. Mappa Hydrographica sistens Declinationes Magneticas anni 1787. Mappa Hydrographica sistens Inclinationes Magneticas anni 1780.

Einige dieser Karten wurden später von Johann Caspar Horner (Horner 1842, vgl. Horner 1825, S. 138), ferner von Hermann Berghaus (Berghaus 1892) nochmals veröffentlicht (siehe hierzu Anhang 1). Ludwig Wilhelm Gilbert war es zu verdanken, dass Hansteens Neigungskarten ergänzt und verbessert 1822 noch einmal in den „Annalen der Physik und der physikalischen Chemie“ erschienen (Hansteen 1822b; Gilbert 1822c). Es sind dies die folgenden Karten: Tafel III

Karte der Neigungslinien um den südlichen Amerikanischen Convergenz-Punkt nach den Beobacht[ungen] auf den Reisen von K[apitän] Ross und K[apitän] Parry von Chr. Hansteen.

63 James Dodson (ca. 1705–1757), William Mountaine (ca. 1700–1779), Christopher Middleton (gest. 1770).

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Tafel IV

 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Magnetische Neigungskarte für das Jahr 1780, construirt und verbessert von Chr. Hansteen.

Letztere Karte ist die verbesserte Variante der „Mappa Hydrographica sistens Inclinationes Magneticas anni 1780“, die Hansteen 1819 in seinem Atlas (Hansteen 1819, Tafel VII) veröffentlicht hatte. Hansteen veröffentlichte zunächst nur Deklinations- und Inklinationskarten. Das gilt auch noch für seine Veröffentlichungen aus den Jahren 1822 und 1823 (Hansteen 1822b, 1823f). Erst in den Jahren 1824/1825 gesellten sich auch Karten mit isodynamischen Linien hinzu. Doch auch danach veröffentlichte Hansteen noch weitere Deklinations- und Neigungskarten (siehe Anhang 1).

2.12.2 Intensitäts- bzw. isodynamische Karten Erste Messungen der magnetischen Intensität gingen, wie bekannt, auf den Kapitän – später Admiral – Elizabeth Paul Édouard de Rossel (1765–1829) zurück. Dies hat Hansteen auch in einem Brief an Gauß im Jahre 1833 ausgeführt (Brief Nr. 5, S. 6). Es ging dabei um die Veränderung der erdmagnetischen Kraft auf verschiedenen geographischen Breiten. Von besonderer Bedeutung aber waren diese Daten von Rossel nicht. Erst die Messungen, die Alexander von Humboldt bereits vor seiner Abreise nach Amerika im Jahre 1799 durchgeführt hatte, sorgten für Aufmerksamkeit in der wissenschaftlichen Welt. Humboldt maß in einer festen Zeiteinheit – 10 Minuten – die Anzahl der Schwingungen, die sein Magnetometer, ein von dem Pariser Feinmechaniker Gambey hergestelltes Instrument, registrierte. Humboldts erste Publikationen darüber erfolgten nach seiner Rückkehr von der Amerikareise im Jahre 1804. Humboldt war auch derjenige, der das Gesetz „der veränderlichen Intensität der magnetischen Kräfte in verschiedenen Abständen vom magnetischen Aequator“ erkannte, und zwar dass diese Intensität mit zunehmender nördlicher Breite zunimmt (Humboldt/Biot 1804; vgl. Humboldt 1829a, S. 335–336). Auf Humboldt geht auch eine erste Karte – von Südamerika – zurück, auf der die magnetische Intensität eine Rolle spielte. Auf dieser Karte (Abb. 18) sind fünf Zonen eingezeichnet, in der südlichsten liegt Lima, in der nördlichsten Caracas. Für diese fünf Zonen ermittelte Humboldt einen Mittelwert der Intensität. Dieser betrug in der südlichsten Zone 213,5, gefolgt von 211,9, 217,9, 224,0 und 237,0 Schwingungen (Oszillationen, Humboldt: osc.) in 10 Minuten. Man sieht deutlich: Der Wert fällt zunächst, steigt aber dann weiter nach Norden wieder an. Eine besondere Stellung nimmt hierbei der „magnetische Äquator“ ein, der nicht mit dem geographischen Äquator zusammenfällt. Auf diesem Äquator ist die Intensität am geringsten. Sowohl in Richtung Norden wie auch in Richtung Süden nimmt die Intensität, d. h. die Anzahl der Schwingungen, sodann wieder zu. Humboldt sah dieses Gesetz als sein wichtigstes Ergebnis an, auf das er während seiner Amerikareise gestoßen war (Humboldt/Biot 1804; siehe hierzu Reich 2011, S. 36–38).



Hansteens Kartenwerk 

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Abb. 18: Alexander von Humboldt: „Decroißement de l’Intensité des forces magnetiques“ (Humboldt/Biot 1804, Planche II). Aus: Hellmann 1895, Taf. IV.

Als isodynamische Linien bezeichnete man später solche, auf deren Punkten jeweils dieselbe Intensität gemessen wurde. Humboldt aber ist nicht der Schöpfer der isodynamischen Linien. Erstens kannte er damals den Begriff „isodynamisch“ noch nicht, und zweitens zeichnete er in seine Darstellung keine Linien ein, die durch gleiche Intensität definiert gewesen wären. Es war Christopher Hansteen vorbehalten, die ersten Karten mit isodynamischen Linien zu veröffentlichen. Der Schöpfer der isodynamischen Linien ist Hansteen: Er hat das Fachwort „isodynamisch“ eingeführt, und er hat die ersten Karten mit isodynamischen Linien veröffentlicht (Abb. 19, 20 und 21).

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Abb. 19: Hansteen, Christopher: Linien gleicher Horizontalintensität: „Kort. fremstillende de magnetisk – isodynamiske Linier af Chr. Hansteen“ (Hansteen 1824/1825). Das war die erste Karte mit eingezeichneten isodynamischen Linien.64 Aus: Hellmann 1895, Taf. V.

64 Diese Karte hat Hansteen auch Heinrich Christian Schumacher zukommen lassen, und zwar in einem Brief vom 20. Mai 1825. Siehe „Kort fremstillende magnetisk – isodynamiske Linier af Chr. Hansteen“, Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz, Sign. Nachlass Schumacher: Hansteen, Blatt 53. Die Horizontalintensität wurde in Sekunden gemessen, wieviel die Magnetnadel gebraucht hat, um in der Horizontalebene 300 Schwingungen auszuführen.



Hansteens Kartenwerk 

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Abb. 20: Hansteen, Christopher: „Karte der isodynamischen Magnetlinien“ in Nordwesteuropa. Aus: Hansteen 1825a, Taf. III.

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Abb. 21: Hansteen, Christopher: „Isodynamiske Linier for den hele magnetiske Kraft“ (Hansteen 1826). Aus: Hellmann 1895, Taf. V.

Hansteen veröffentlichte bis in das Jahr 1833 hinein zahlreiche Karten mit isodynamischen Linien (siehe hierzu Anhang 1). Rückblickend schrieb er darüber: Zwischen 1820 und 1830 habe ich verschiedene Specialkarten über die isodynamischen Linien, sowohl der ganzen als der horizontalen Intensität, und endlich nach meiner Zurückkunft von Sibirien die erste Universalkarte über die Isodynamen der ganzen Intensität geliefert (Hansteen 1860, S. 61).

In einer Fußnote fügte er hinzu: „In dem Norwegischen «Magazin for Naturvidenskaberne» für 1832, und in «Poggendorff’s Annalen» Band XXVIII 1833“ (Hansteen 1860, S. 61).

2.13 Hansteens globale Betrachtungen des Erdmagnetismus (1831–1833) Der Erdmagnetismus auf der ganzen Erde war das Thema, dem Hansteen in den Jahren 1831 bis 1833 seine Aufmerksamkeit widmete. Den Anfang stellte seine relativ kurze, in den „Astronomischen Nachrichten“ veröffentlichte Arbeit „Ueber die magnetische Intensität der Erde“ (Hansteen 1831c) dar. Das Glanzstück dieser Publikation ist eine Karte mit den „Lignes isodynamiques par la force magnétique totale“ (Abb.  22). Diese Karte war auf Grund der Beobachtungsdaten von de Rossel (1780–1793), Humboldt (1799–1802, 1805), Sabine (1823), Hansteen (1820–1830), Keilhau & Boeck 1826, Lütke (1826–1828), King (1826–1830), Due (1828–1830), Erman (1828–1830) sowie Kupffer (1829) entstanden. Sie war auf der Basis sowohl der alten als auch der neuen und neuesten Beobachtungsdaten gezeichnet worden und zog entsprechende Bewunderung auf sich.



Hansteens globale Betrachtungen des Erdmagnetismus (1831–1833) 

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Abb. 22: Hansteen, Christopher: „Lignes isodynamiques pour la force magnétique totale“. Aus: Hansteen 1831c. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen.

In seinem in den „Astronomischen Nachrichten“ veröffentlichten Aufsatz stellte Hansteen die diversen Maßnahmen vor, die er getroffen hatte, um eine möglichst große Beobachtungsgenauigkeit zu erreichen: Ich habe das seltene Glück gehabt, in den Besitz einer Nadel gekommen zu seyn, welche von 1820 bis 1830 ihre Kraft ganz unverändert behalten hat, und welche bei allen meinen Beobachtungen gebraucht ist. Auf den übrigen Reisen wurde dies vernachlässigt, weswegen die Resultate mehr oder weniger Zweifeln unterliegen (Hansteen 1831c, Sp. 303–304).

Des Weiteren erörterte er, durch welche Maßnahmen er Temperaturdifferenzen auszugleichen versucht, die Steifigkeit des Fadens berücksichtigt und andere Beobachtungsfehler durch Korrektur auszugleichen versucht hatte. Die Karte zeige deutlich, so Hansteen, „daß es in beiden Halbkugeln in jedem Parallelkreise ein doppeltes Maximum der Intensität gibt“ (Hansteen 1831c, Sp. 306). Folglich argumentierte er, dass auch die Inklination ein doppeltes Maximum und Minimum aufweise, und zwar in denselben Meridianen wie die Intensität (ebenda, Sp. 306). Und was die Deklinationen anbelangt, so wiesen auch diese Linien auf dieselben vier Punkte hin. Hansteen kommt abermals zu dem Schluss: „Alle 3 obengenannte Erscheinungen weisen also auf dieselben 4 Punkte der Erdoberfläche hin“ (Hansteen 1831c, Sp. 307). Es schienen auch die neueren Beobachtungen Hansteens ursprüngliche Annahme von vier Ma­­ gnetpolen auf der Erde bzw. von zwei Magnetachsen zu bestätigen.

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

Ferner machte Hansteen deutlich, dass sich der sibirische Nordpol im Laufe der Zeit wesentlich nach Osten bewege und dass sich im Gegensatz dazu der amerikanische Nordpol auf Europa zu bewege, Vergleichbares gelte auf der Südhalbkugel. Dieses Ergebnis lege die Interpretation nahe, dass sich die Deklinationslinien im Laufe der Zeit veränderten. Hansteen sah es als eine Aufgabe der Zukunft an, eine mathematische Theorie aufzustellen, „daß alle zuverlässige[n] Beobachtungen über Abweichung, Neigung und Intensität auf der ganzen Erdoberfläche genau durch die Theorie von zweien Magnetaxen dargestellt wird, so wird es die Sache der Physiker [sein], nächstdem das Problem zu lösen: was für eine Kraft ist es, welche die Fähigkeit besitzt, diese zweifache Polarität im Innern der Erde zu erzeugen und allmählich ihre Richtung zu verändern?“ (Hansteen 1831c, Sp. 311–312). Im selben Jahr 1831 erschien Hansteens fast 70 Seiten umfassende Abhandlung unter dem Titel „Fragmentarische Bemerkungen über die Veränderungen des Erdmagnetismus, besonders seiner täglichen regelmäßigen Variationen“ (Hansteen 1831a). Hier liegt der Schwerpunkt der Betrachtungen auf der Deklination und der Inklination. Hansteen begann seine Ausführungen mit einem großartigen Überblick über alle Messungen, die damals herangezogen werden konnten, wobei selbstverständlich die aus Russland stammenden Beobachtungsdaten von besonderer Bedeutung waren (Hansteen 1831a, S. 363–368). Schließlich präsentierte er zwei Karten, eine für die „Abweichung der Magnetnadel 1829“ und eine zweite, eine „Neigungskarte für 1827 und 1780“. Eine Fortsetzung, die abermals Betrachtungen der Intensität gewidmet war, veröffentlichte Hansteen zwei Jahre später unter dem Titel „Ueber das magnetische Intensitätssystem der Erde“ (Hansteen 1833a). Diese Arbeit publizierte er gleichzeitig in norwegischer Sprache (Hansteen 1833b). Gleich zu Anfang behandelte Hansteen abermals das Problem der Pole: Die beiden Erscheinungen, auf welche man bis dahin die meiste Aufmerksamkeit gewandt hat, nämlich die Declination und die Inclination, führten uns zu dem Schlusse, daß in der nördlichen wie in der südlichen Halbkugel zwei Punkte vorhanden sind, wo die magnetische Kraft hauptsächlich ihren Ursprung zu haben scheinen65 [sic]. Will man diese Punkte magnetische Pole nennen, so hat die Erde also vier solcher Pole (Hansteen 1833a, S. 473).

Die Existenz dieser Pole sah Hansteen auch durch die Intensitätsbeobachtungen als bestätigt an. Demzufolge lieferte er zunächst wieder ein Verzeichnis aller Forscher, die Intensitätsmessungen durchgeführt hatten, so vor allem Alexander von Humboldt, Edward Sabine, Georg Adolph Erman usw. Das Ergebnis war seine bereits im Jahre 1831 in den „Astronomischen Nachrichten“ veröffentlichte Karte (Hansteen 1831c). Da diese Karte keinen Blick auf die Gegend des Nordpols erlaubte, fügte er noch eine weitere Karte, eine „kleinere Polarkarte“ (Abb. 23) hinzu.

65 Korrekt wäre: scheint.



Hansteens globale Betrachtungen des Erdmagnetismus (1831–1833) 

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Abb. 23: Hansteen, Christopher: Deklinationslinien um den Nordpol. Aus: Hansteen 1833a, Tafel VIII. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen.

Resümierend stellte Hansteen am Ende seiner Ausführungen fest, daß wir im J[ahre] 1825 nur im Besitze einiger einzelnen Beobachtungsreihen über die Intensität waren,66 aber noch keine Idee von der Art des ganzen Systems hatten; unsere ganze Kenntniß von derselben beschränkte sich auf die Thatsache, daß die Intensität größer an den Polen als beim Aequator sey. Im J[ahre] 1830 wagte ich zum ersten Male, das System auf einem kleinen Theile der Erdoberfläche darzustellen, und schon im Jahr 1830 wurde gegenwärtige Karte vollendet, welche, obwohl sie an vielen Orten, wo die Beobachtungen fehlen, noch bedeutender Berichtigungen bedarf, uns doch einen allgemeinen Begriff von der Form des Intensitätssy­­stems der Erde giebt. So viel kann in kurzer Zeit ausgerichtet werden, wenn die Bestrebungen der Privatleute vom Staate unterstützt werden, und der Fortschritt der Wissenschaften nicht dem Zufalle überlassen bleibt (Hansteen 1833a, S. 586).

Damit waren Hansteens Forschungen auf dem Gebiete des Erdmagnetismus zu einem gewissen Abschluss gelangt. Da nunmehr sehr viele Beobachtungsdaten vorlagen, konnte er seine wichtigste These, nämlich die von den vier Magnetpolen bzw. den 66 1824/1825 veröffentlichte Hansteen seine erste Karte mit isodynamischen Linien, siehe Abb. 19.

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 Miszellen zu Christopher Hansteens Leben und Werk

zwei Magnetachsen, als bestätigt ansehen und darüber hinaus wesentlich genauere Karten vorlegen. Es waren nicht nur, aber doch vor allem Hansteens Publikationen, die in den vergangenen zwei Jahrzehnten die Meilensteine in der Erforschung des Erdmagnetismus dargestellt hatten. Später veröffentlichte Hansteen noch kleinere Arbeiten über den Erdmagnetismus, aber seine große Zeit war nunmehr vorbei. Er veröffentlichte auch keine neueren Karten mehr. Fast möchte man sagen, Hansteen sei in den Hintergrund getreten, als Gauß seine Karriere auf dem Gebiet des Erdmagnetismus begann. Auch rein äußerlich änderte sich in der Folgezeit vieles in Hansteens Leben. Am 26. Dezember 1830 konnte Hansteen Heinrich Christian Schumacher berichten: Das letzte Storthing verwilligte 14000 Spthl. (Papier) zu einer Sternwarte. Der Felsen, auf welchem sie stehen soll, ist ganz geebnet; künftiges Frühjahr soll der Grundstein gelegt werden und in drey Jahren das Ganze fertig seyn. Sie erhält eine romantische Lage und einen so freien Horizont, als man es in einem Berglande erwarten kann (Hansteen 1831b, Sp. 112).

Im Laufe des Jahres 1833 wurde der Neubau der Sternwarte fertiggestellt. Am 23. September 1833 zog Hansteen mit seiner Familie in die neue Sternwarte ein (Abb.  24), später – in den Jahren 1834/1835 – kamen die ersten Instrumente. Der Astronom Carl Fearnley (1818–1890), Hansteens Nachfolger an der Universität Christiania, berichtete im Jahre 1873 in einem kurzen Nachruf über seinen Vorgänger: Noch im Jahre 1868 war der Verstorbene im Stande, seine ungemein lange und werthvolle Reihe magnetischer Beobachtungen mit neuen zu erweitern. Jeden Monat an mehreren Tagen nach einander sah man den Alten im Garten fleissig beschäftigt, bald am Gambey’schen Inclinatorium, bald an dem bekannten seinen Namen tragenden kleinen Schwingungsapparat; raue Witterung, Hitze oder Kälte konnten ihn nicht davon abhalten. Die Reduction dieser Beobachtungen und ihre Combination mit älteren bildete noch immer sein Lieblingsgeschäft (Fearnley 1873).

Abb. 24: Das Gebäude und die Planskizze der neugebauten Sternwarte in Christiania. Aus: „Beschreibung und Lage der Universitäts-Sternwarte in Christiania“ (Hansteen 1849a). Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Gauß-Bibliothek Nr. 855.67 67 Dieses Exemplar wurde vom Göttinger Digitalisierungszentrum ins Netz gestellt: http://resolver. sub.uni-goettingen.de/purl?PPN615784038.

3 Gauß und Hansteen 3.1 Gauß’ erste Gedanken über den Erdmagnetismus Gauß hatte bereits im Jahre 1803 gegenüber seinem väterlichen Freund Wilhelm Olbers (1758–1840) sein Interesse am Erdmagnetismus bekundet. Er dachte offensichtlich an mathematische Überlegungen dazu, wenngleich noch etwas misstrauisch, denn am 1. März 1803 schrieb er an Olbers: [...] ob ich gleich glaube, dass über die magnetische Kraft der Erde noch viel zu entdecken sein möchte, und dass sich hier noch ein grösseres Feld für die Anwendung der Mathematik finden wird, als man bisher davon kultivirt hat (Briefwechsel Gauß–Olbers 1900/1909: 1, S. 128).

Schon bevor Gauß nach Göttingen berufen wurde, waren dort unter der Ägide von Johann Tobias Mayer erdmagnetische Beobachtungen durchgeführt worden. Als Humboldt im Jahre 1805 auf der Rückreise von einer Italienexkursion durch Göttingen kam, unternahm er zusammen mit Johann Tobias Mayer Inklinationsbeobachtungen. Hansteen kannte diese Beobachtungen und erwähnte sie später (Hansteen 1833a, S. 475). Nachdem Gauß im Juni 1807 einen Ruf an die Universität Göttingen erhalten und angenommen hatte, übersiedelte er im Herbst desselben Jahres nach Göttingen. Er nahm zwar Anteil an erdmagnetischen Forschungen, aber selbst beteiligte er sich zunächst nicht an ihnen. Am 28. März 1813 schrieb ihm Olbers, der damals in diplomatischer Mission in Paris weilte: Biot68 hat mir eine Auswahl von beobachteten Deklinationen und Inklinationen für Sie, lieber Gauss, versprochen, deren Herbeischaffung Sie mir aufgetragen hatten. Ich wünsche sehr, dass Sie die so anziehende und räthselhafte Theorie des Magnetismus unserer Erde bearbeiten mögen (Briefwechsel Gauß–Olbers 1900/1909: 1, S. 514).69

Was aus diesen Daten von Biot in Gauß’ Händen wurde, ist nicht bekannt.

68 Jean-Baptiste Biot wurde 1800 Professor für Mathematische Physik am Collège de France, 1806 Astronom am Bureau des Longitudes und 1808 Professor der Astronomie an der Faculté des sciences de Paris. Er arbeitete zeitweise mit Alexander von Humboldt zusammen. 69 Olbers fuhr fort: „In den europäischen und überhaupt auf dem alten Kontinent und den diesen umgebenden Meeren angestellten Beob[achtungen] lässt sich eine befriedigende Theorie ahnen; aber in der Südsee!“ (Briefwechsel Gauß–Olbers 1900/1909: 1, S. 514).

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 Gauß und Hansteen

3.2 Gauß’ erste Kontakte mit Hansteens Werk Als im Jahre 1819 Hansteens großartiges Werk „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ erschienen war, wurde Gauß durch Olbers Ende Mai bzw. Anfang Juni 1820 auf dieses aufmerksam gemacht: Haben Sie, lieber Gauss, Hansteen’s Untersuchungen über den Magnetismus der Erde durchgeblättert? Weiter habe ich bisher noch nichts gethan. Ob es überhaupt schon hohe Zeit ist, wie Hansteen meint, aus den bisherigen Beob[achtungen] eine Theorie zu entwickeln, weiss ich nicht; ich fürchte aber, für Hansteen war es doch noch zu früh, da er erst in den Zusätzen der zuerst von Flinders70 mit Bestimmtheit gemachten Bemerkung, dass für jedes Schiff die Magnetnadel eine eigene Abweichung zeige, die nach der Richtung des Schiffs veränderlich ist, erwähnt. Dies macht alle zur See angestellten Beob[achtungen] mehr oder weniger unsicher, wenn man nicht durch Vergleichung und Kritik die individuelle erforderliche Korrektion ausmitteln kann. Indessen scheint doch das Werk, so viel ich beim blossen Durchblättern bemerken konnte, sowohl an sich, als durch die grosse Menge gesammelter Beob[achtungen] sehr verdienstlich. Ich erinnere mich dabei, dass Sie, lieber Gauss, mir mal vor mehreren Jahren zuverlässige AbweichungsBeob[achtungen] abforderten, weil Sie selbst eine Idee über die Theorie derselben versuchen wollten. Möchten Sie uns doch darüber belehren! In Hansteen finden Sie gewiss fast alles, was von Beob[achtungen] vorhanden ist (Briefwechsel Gauß–Olbers 1900/1909: 2, S. 12).

Im nächsten Brief vom 28. Juni 1820 antwortete Gauß: Hansteen’s Werk über den Magnet[ismus] ist mir noch nicht zu Gesicht gekommen. Vor einiger Zeit erkundigte ich mich danach bei Reuss,71 der es noch nicht kannte. Ich werde nächstens einmal wieder anfragen, ob die Bibliothek es schon besitzt. Gewöhnlich ruhen dann aber solche Werke erst sehr lange in den Händen der Recensenten (Briefwechsel Gauß–Olbers 1900/1909: 2, S. 15).

Wie bereits berichtet, war der Rezensent dann Johann Tobias Mayer (siehe Kap. 2.6.4). Man darf sicher sein, dass Gauß dessen Rezension in den „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ sofort zur Kenntnis genommen hat. Gauß besaß Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ auch in seiner Privatbibliothek (Gauß– Bibliothek Nr. 856, siehe Abb. 7), allerdings ist unbekannt, wann und durch welche Umstände das Werk in Gauß’ Bibliothek gelangt war, da es keine Widmung, kein Beschaffungsdatum und keinerlei sonstige Eintragungen enthält.72 Mit Sicherheit hat Gauß aber von Hansteens Karten Notiz genommen, insbesondere von den isodynamischen Karten, die Hansteen in den „Annalen der Physik und 70 Matthew Flinders (1774–1814), Seefahrer und Kartograph, umschiffte von 1801 bis 1803 als erster Australien. 71 Jeremias David Reuss (1750–1837), seit 1785 Professor der Gelehrtengeschichte an der Universität Göttingen, leitete seit 1812 die Universitätsbibliothek als Nachfolger von Christian Gottlob Heyne (1729–1812). 72 Im Exemplar der Gauß-Bibliothek sind nicht alle Seiten aufgeschnitten! Es kann nicht mehr nachvollzogen werden, ob dies auch Gauß’ einziges Exemplar gewesen ist.



Die Anfänge von Gauß’ erdmagnetischen Beobachtungen 

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Chemie“ (Hansteen 1825a und 1827a) und in den „Astronomischen Nachrichten“ (Hansteen 1829a) veröffentlicht hatte (Kap. 2.12.2 und 3.3) Diese Wertschätzung von Hansteens Werk wird wohl der Grund dafür gewesen sein, dass Gauß Hansteen später wissen ließ, dass dieser einigen Anteil daran habe, dass er, Gauß, sich dem Studium des Magnetismus zugewandt habe. So schrieb Hansteen am 19. Februar 1841 an Gauß: Sie sagten mir einmal in Göttingen, «ich hätte einigen Theil daran, daß Sie sich zu dem Studium des Magnetismus hingewendet haben». Wenn dieses nach dem Buchstaben zu verstehen ist, so ist es die schönste Frucht meiner ganzen Lebenswircksamkeit. Ich kann dann sagen, ich habe den Wunsch des Thyge Brahe in Erfüllung gehen gesehen: non frustra vixisse videor (Brief Nr. 12, S. 3).

Für Humboldt traf diese Aussage einen wunden Punkt in seinem eigenen Verhältnis zu Gauß (siehe Kap. 3.3). Als Hansteen ihm in einem Brief vom 22. Juni 1852 genau dies berichtete, machte Humboldt an dieser Stelle folgende Randbemerkung: Wie wenig ist solchen Aeusserungen zu glauben. Als ich gleich nach Erschein[en] der Theorie an Gauss schrieb ich hoffe sein Wohnen bei [mir] + Beschäft[igung] mit meiner Boussole v. Gambey habe ihn [angeregt] antwortete er erheitert Er habe das schon früher im Kopf gehabt!! (Anhang 4, Briefzitat, S. 3).

Die in der jungsten Zeit zusammengestellen Dokumente beweisen aber, dass Humboldt keinen Grund hatte, an Gauß’ Äußerung zu zweifeln (Reich 2011, siehe Kap. 3.3).

3.3 Die Anfänge von Gauß’ erdmagnetischen Beobachtungen Im Jahre 1826 kam Alexander von Humboldt nach Göttingen, wo er Gauß einen ersten Besuch abstattete. Auf dem Hainberg unternahm man gemeinsam Messungen mit einem Inklinatorium. Als Gauß im September 1828 an der Versammlung deutscher Naturforscher und Ärzte in Berlin teilnahm, war er Humboldts persönlicher Gast. Auch hier stellte man wieder gemeinsam erdmagnetische Beobachtungen an. Humboldt glaubte doch nach Gauß’ Besuch in Berlin im Jahre 1828, dass er, Humboldt, es gewesen sei, der Gauß zur Beschäftigung mit dem Erdmagnetismus angeregt habe: „Ich träume, daß meine Bitten, die Versuche, die Sie in meinem Hause mit Auffindung der Incl[ination] durch 3 oder 6 Extra-Meridian-Beobachtungen machten, mitgewirkt haben zu dem Entschlusse, diesen verworrenen Theil der Physik aufzuklären.“ Als Gauß dies verneinte, verstummte Humboldt Gauß gegenüber für die nächsten drei Jahre (Briefwechsel Humboldt–Gauß 1977, S. 44 und 46; siehe auch Knobloch 2010, S. 11–12). Diese Tagung in Berlin hatte es in sich, denn Gauß lernte bei dieser Gelegenheit Wilhelm Weber, Gustav Peter Lejeune Dirichlet (1805–1859) und Charles Babbage

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 Gauß und Hansteen

kennen und schätzen. Oersted leitete bei der Tagung die „chemisch-physikalische Abtheilung“, in deren Rahmen Weber einen Vortrag hielt (Amtlicher Bericht 1829, S. 17 und 35). Oersted selbst trug „Ueber den Magnetismus electrischer Ströme“ vor (Oersted 1829). Im Jahre 1829 kam der belgische Mathematiker, Physiker und Astronom Adolphe Quetelet (1794–1855) nach Göttingen, um Gauß einen Besuch abzustatten. Die beiden Wissenschaftler unternahmen gemeinsam erdmagnetische Beobachtungen (Reich 2012, S. 233–234). Als Gauß 1828 den jungen Physiker Wilhelm Weber in Berlin kennenlernte, war dieser Außerordentlicher Professor an der Universität Halle. Er hatte sich vor allem mit Akustik beschäftigt und hierzu mannigfache Arbeiten veröffentlicht. Als Weber nicht ohne Gauß’ Zutun im Herbst 1831 nach Göttingen als Nachfolger von Johann Tobias Mayer berufen wurde, begann eine neue Epoche in Gauß’ Schaffen. Es war die Physik, der Gauß in Zukunft seine wissenschaftliche Schaffenskraft widmete. Es passte hervorragend ins Bild der Zeit, dass Michael Faraday (1791–1867) eben im Herbst 1831 das Induktionsgesetz entdeckte (Faraday 1832). Dieses Gesetz stellte die Umkehrung des epochemachenden Oerstedschen Experimentes aus dem Jahre 1820 dar. Gauß und Weber konnten alsbald (1833) eine erste Anwendung des Induktionsgesetzes vorstellen, nämlich die elektromagnetische Telegraphie. Ferner erreichten Gauß und Weber, dass sich Göttingen innerhalb kurzer Zeit zu einem Zentrum für die Erforschung des Erdmagnetismus entwickelte. Göttingen nahm auf diesem Gebiet von 1834 bis 1843 eine Spitzenstellung ein, das waren die „goldenen Jahre des Göttinger magnetischen Vereins“. Als die Zusammenarbeit zwischen Gauß und Weber begann, war Hansteen bereits ein hochangesehener Fachwissenschaftler auf dem Gebiet des Erdmagnetismus. Gauß bemerkte in seinem ersten Brief an Hansteen vom 29.  Mai 1832: „Um so schätzbarer ist es mir nun, mit Ihnen in Verbindung zu treten, dem dieser Zweig der Naturkunde so ungemein viel verdankt, und der mit allen Thatsachen vertrauter ist, als irgend ein anderer“ (Brief Nr. 2, S. 1). Vor dem Jahr 1832 jedoch waren weder Gauß noch Weber auf dem Gebiet des Elektromagnetismus und dem des Erdmagnetismus wissenschaftlich in nennenswerter Weise tätig gewesen. Diese Gebiete waren für beide Neuland. Es traf sich günstig, dass sich zur gleichen Zeit in Göttingen drei hochmotivierte Studenten einfanden, die sich von Anfang an für die Erforschung des Erdmagnetismus begeisterten. Diese Studenten waren Goldschmidt, Sartorius von Waltershausen und Listing. Benjamin Goldschmidt (1807–1851) immatrikulierte sich 1828 bzw. 1830 an der Universität Göttingen und wurde bereits 1831 promoviert. Goldschmidt wurde im Jahre 1835 an der Göttinger Sternwarte Observator und 1844 Außerordentlicher Professor. Leider verstarb er früh im Jahre 1851. Was den Erdmagnetismus anlangt, so begleitete Goldschmidt die Göttinger Beobachtungen von Anfang an. Er war auch noch weiterhin tätig, als Weber 1843 Göttingen verlassen hatte und Gauß nicht mehr auf physikalischem Gebiet arbeitete. Wolfgang Sartorius von Waltershausen (1809–



Die Anfänge von Gauß’ erdmagnetischen Beobachtungen 

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1876) und Johann Benedikt Listing (1808–1882) immatrikulierten sich beide im Jahre 1830 an der Universität Göttingen. Sie unternahmen in den Jahren von 1834 bis 1837 gemeinsam eine Italienreise, die vor allem erdmagnetischen Messungen gewidmet war (Reich 2012, S. 246–260). Ab dem Wintersemester 1832/33 bis zum Jahr 1843 hielt Gauß regelmäßig Vorlesungen über die Phänomene des Erdmagnetismus und dessen Beobachtungen (ebenda, S. 236). Von Anfang an spielten für Gauß Hansteens isodynamische Karten eine wichtige Rolle. Am 3. März 1832 schrieb Gauß an seinen Freund Schumacher in Altona in aller Ausführlichkeit darüber. Da diese Briefstelle von erheblicher Bedeutung ist, soll sie hier wiedergegeben werden: Jetzt lassen Sie mich Ihnen noch einiges Wissenschaftliche schreiben. Ich bin, wie Sie leicht denken können, zu wissenschaftlichen Arbeiten lange Zeit wenig aufgelegt gewesen,73 habe aber doch in der letzten Zeit ein ziemlich lebhaftes Interesse für einen Gegenstand gewonnen, oder vielmehr erneuert, denn von jeher habe ich denselben als einen sehr reichhaltigen betrachtet, aber erst jetzt ist mir alles, was mir früher darin dunkel war, in grosse Klarheit getreten. Dies ist der Erdmagnetismus, und ich möchte wohl Ihre Verwendung ansprechen, um einen Wunsch in Erfüllung gehen zu sehen. Der vortreffliche Hansteen hat uns vor einiger Zeit eine Karte der isodynamischen Linien geliefert, und hoffentlich haben wir von demselben auch bald neue De­­clinations- und Inclinationskarten zu erwarten. Dadurch werden dann die magnetischen Erscheinungen vollständig dargestellt, und für die meisten Personen wird die Darstellung in dieser Form am angenehmsten sein (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 2, S. 295–296, Gauß-Werke: 11,1, S. 73–74; sowie Brief Nr. S).

Schumacher fädelte es nun ein, dass Hansteen am 14. April 1832 einen ersten Brief an Gauß schrieb. Aus diesen Anfängen entspann sich ein lebhafter Briefwechsel. Allein im Jahre 1832 wanderten zwei Briefe von Christiania nach Göttingen und zwei Briefe von Göttingen nach Christiania. Am 15. Dezember 1832 präsentierte Gauß in der Königlichen Societät der Wissenschaften zu Göttingen erste Ergebnisse, die noch im Dezemberheft der „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ veröffentlicht wurden. Es handelte sich um seine bahnbrechende Abhandlung „Intensitas vis magneticae terrestris ad mensuram absolutam revocata“. Nachdem Gauß dargelegt hatte, dass für den Erdmagnetismus die drei Größen Deklination, Inklination und Intensität von entscheidender Bedeutung seien, führte er aus: Die ersten Aufklärungen über die Intensität des Erdmagnetismus verdanken wir Herrn von Humboldt, welcher auf allen seinen Reisen ein Hauptaugenmerk darauf gerichtet, und eine sehr grosse Menge von Beobachtungen geliefert hat, aus denen sich die allmähliche Abnahme [Korrekt: Zunahme]74 dieser Intensität, von dem magnetischen Aequator der Erde nach den Polen 73 Im Jahre 1830 war Gauß’ dritter Sohn Eugen nach Amerika ausgewandert. Am 12. September 1831 war Gauß’ zweite Frau Minna gestorben. 74 In den „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ wie auch in den Gauß-Werken steht „Abnahme“ anstelle von „Zunahme“, was falsch ist. Gauß korrigierte diesen Fehler in einer verbesserten Version,

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 Gauß und Hansteen

zu, ergeben hat. Sehr viele Beobachter sind seitdem in die Fusstapfen jenes grossen Naturforschers getreten, und ein Schatz von Beobachtungen aus fast allen Theilen der Erdoberfläche, wohin in neuester Zeit wissenschaftliche Reisende gekommen sind, liegt vor, worauf der um die Kenntniss des Erdmagnetismus hochverdiente Hansteen bereits den Versuch einer allgemeinen isodynamischen Karte hat begründen können (Gauß 1832, S. 2042, Gauß-Werke: 5, S. 293–294).

Und in der von Johann Christian Poggendorff (1796–1877) veröffentlichten Übersetzung der in lateinischer Sprache verfassten Langversion, die 1833 in den „Annalen der Physik und Chemie“ erschienen war, kann man lesen: Die vielen Physiker, welche in die Fusstapfen dieses Naturforschers [Humboldts] getreten sind, haben eine solche Fülle von Beobachtungen herbeigeschafft, daß der um den Erdmagnetismus so verdiente Hansteen bereits im Stande gewesen ist, darnach eine Karte der isodynamischen Linien zu entwerfen (Gauß 1833, S. 242).

Was eine Analyse von Gauß’ „Intensitas“ und deren Rezeption durch George Biddell Airy (1801–1892), Humphrey Lloyd (1800–1881) und Johann Lamont (1805–1879) anbelangt, so vergleiche man die Studie von James G. O’Hara (O’Hara 1984). Ferner widmete David Brewster Gauß’ „Intensitas vis magneticae terrestris ad mensuram absolutam revocata“ besondere Aufmerksamkeit in seinem „Treatise on Magnetism“: His [Gauss’] object is to impart to magnetical observations the accuracy of astronomical ones. By observing the oscillations of a magnetised bar, he finds the product of the horizontal intensity of the earth’s magnetism, and the static momentum of the free magnetism of the bar; and by eliminating the latter from the two equations, he obtains an absolute measure of the former, independent of the magnetism of the bar (Brewster 1837, S. 65).

Des Weiteren erwähnte Brewster zahlreiche Details aus Gauß’ Arbeit. Brewsters Ausführungen fanden Eingang in die 7. Auflage der „Encyclopaedia Britannica“, die 1842 erschien. Gauß trug Sorge dafür, dass Hansteen ein Exemplar eines Vorabdrucks seiner „Intensitas“ erhielt, denn am 3. Mai 1833 ließ er seinen Freund Schumacher wissen: Ich habe in diesen Tagen einige Abdrücke meiner Intensitas Vis magneticae terrestris erhalten, und bitte das Eine der beiliegenden Exemplare mit gewohnter Freundlichkeit anzunehmen. Dass ich mir die Freiheit nehme, noch zwei andere, resp. für die K. Societät in London und für Herrn Hansteen bestimmte, beizulegen, beruhet auf der Voraussetzung, dass Sie von Zeit zu Zeit eine Gelegenheit dergleicher Sendungen dahin zu machen, haben, die mir ganz abgeht (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 2, S. 336).

Nachdem sich Hansteen nicht gemeldet hatte schrieb Gauß am 21. Februar 1834 abermals an Schumacher: die in den „Astronomischen Nachrichten“ veröffentlicht wurde (Bd. 10, 1833, Nr. 238, Sp. 350 „Zunahme“).



Das magnetische Observatorium in Göttingen 

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Ich bin noch in Ungewissheit, ob Sie meine Schrift über Erdmagnetismus, die ich Ihnen im Frühjahr nebst zwei andern Exemplaren an Hansteen und die R[oyal] S[ociety] zuzuschicken mir die Freiheit nahm, da ich auch von Herrn Hansteen seit langer Zeit nichts gehört habe (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 2, S. 349).

Schumacher antwortete jedoch, dass die Exemplare von Gauß’ Intensitas unverzüglich an die Royal Society und an Hansteen abgegangen seien (ebenda, S. 351). Die Sendung von Gauß’ „Intensitas“ an Hansteen war wohl längere Zeit unterwegs gewesen, denn erst am 14. Juli 1834 äußerte sich der Empfänger zu ihr: „Ihre Abhandlung über die absolute Bestimmung der magnetischen Intensität habe ich mit derselbigen Bewunderung durch studiert, als der mit welcher man ein Kunstwerck betrachtet. Es scheint mir ein wahres Kunststück von Beobachtungskunst und Calcule zu seyn“ (siehe Brief Nr. 6, S. 2). Die eigentliche Veröffentlichung der Langversion von Gauß’ „Intensitas“ in lateinischer Sprache kam erst im Jahre 1841 zustande (Gauß 1841a).

3.4 Das magnetische Observatorium in Göttingen 3.4.1 Beginn der Aktivitäten von Alexander von Humboldt und François Arago Das magnetische Observatorium in Göttingen hatte Vorläufer. Vor allem ist hier der Name Alexander von Humboldts zu nennen. Der Pariser Astronom François Arago und Humboldt hatten sich 1809 in der französischen Hauptstadt kennengelernt und damit begonnen, sich für den Erdmagnetismus zu interessieren. Ab 1816 wurde von beiden im Observatoire de Paris regelmäßig die tägliche Variation mit einer speziellen Boussole beobachtet. Seit 1823 gab es ein spezielles Häuschen auf dem Observatoriumsgelände, das ganz aus Holz und ohne Eisen errichtet worden war und in dem die magnetischen Versuche und Beobachtungen stattfanden. Es war dies das erste magnetische Observatorium, das je erbaut worden war. Arago wurde 1825 für seine Forschungen über den Magnetismus mit der Copley-Medaille ausgezeichnet. Humboldt kehrte 1827 nach Berlin zurück, wo er alsbald versuchte, im Garten des Anwesens der mit ihm befreundeten Familie Mendelssohn in der Leipziger Straße 3 ein neues magnetisches Observatorium zu errichten. Dieses existierte etwa neun Jahre lang, von 1827 bis 1836. Dann wurde es abgerissen, weil der Garten anderweitig genutzt werden sollte (Briefwechsel Humboldt–Gauß 1977, S. 50).

3.4.2 Erste magnetische Observatorien in Russland Bereits seit 1825 versuchte man auch in der damals östlichsten Universität Europas, in der russischen Stadt Kasan, ein magnetisches Observatorius zu errichten. Die Initia-

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 Gauß und Hansteen

toren waren Adolph Theodor Kupffer und Ivan Michajlovič Simonov. Beide wurden in den Jahren 1823/1824 in Paris von Arago und Humboldt in die Pläne, den Erdmagnetismus systematisch zu erforschen, eingeweiht. Spätestens 1828 war das magnetische Observatorium in Kasan einsatzbereit (Reich/Roussanova 2011, S. 68–69) und leistete einen wichtigen Beitrag für die zwischen Paris bzw. Berlin und Kasan vereinbarten korrespondierenden, d. h. synchronen Beobachtungen. Als Kupffer 1828 einen Ruf an die Kaiserliche Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg angenommen hatte, trug er dafür Sorge, dass auch in der russischen Hauptstadt ein magnetisches Observatorium eingerichtet wurde. Ein solches, das sich hinter der Mauer der Peter-Paul-Festung befand, wurde bereits 1830 fertiggestellt (ebenda, S. 70).

3.4.3 Der Bau des magnetischen Observatoriums in Göttingen (1833) In Göttingen hatten Gauß und Weber zunächst auf der Sternwarte magnetische Beobachtungen angestellt, bevor der Bau des magnetischen Observatoriums Ende des Jahres 1833 beendet war (Abb. 25). Im Januar 1834 konnte diese neue Institution in Betrieb genommen werden. Gauß beschrieb sie wie folgt: Das Magnetische Observatorium, auf einem freyen Platze, etwa hundert Schritt westlich von der Sternwarte errichtet, ist ein genau orientiertes längliches Viereck von 32 Par[iser] Fuß75 Länge und 15 Fuß Breite, mit zwey Vorsprüngen an den längeren Seiten; der westliche Vorsprung bildet den Eingang, und dient zugleich bey gewissen Beobachtungen als Erweiterung des Hauptsaals; der östliche Vorsprung, vom Hauptsaal ganz geschieden, dient zum Aufenthalt des Nachtwächters der Sternwarte. Im ganzen Gebäude ist ohne Ausnahme alles, wozu sonst Eisen verwandt wird, Schlösser, Thürangeln, Fensterbeschläge, Nägel u. s. w. von Kupfer. Für Abhaltung alles Luftzuges ist nach Möglichkeit gesorgt. Die Höhe des Saals ist etwas über 10 Fuß (Gauß 1834, S. 1266; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 520).

Von größter Bedeutung waren die von Gauß und Weber neu entwickelten Instrumente, insbesondere das neue Magnetometer, das nunmehr in dem neuen Gebäude erst voll einsetzbar war. In aller Ausführlichkeit beschrieb Gauß die ersten in dem neuen Etabilissement (vgl. Abb.  26) angestellten Beobachtungen (Gauß 1834, siehe hierzu auch Good 2008, S. 295). In Russland zog man aus diesem Göttinger Neubau sofort die nötigen Konsequenzen und sorgte für den Bau eines neuen magnetischen Observatoriums in St. Petersburg. Dieses wurde im Jahre 1834 auf dem Gelände des Instituts der Bergingenieure fertiggestellt und war mit neuen, von Gauß und Weber entwickelten Instrumenten ausgestattet (Reich/Roussanova 2011, S. 70, 100–104).

75 1 Pariser Fuß = 32,48 cm.



Das magnetische Observatorium in Göttingen 

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Abb. 25: Blick auf die Sternwarte und auf das magnetische Observatorium (links) in Göttingen. Zeichnung von Friedrich Adolf Hornemann vor 1854, gestochen von E. Wagner. Privatbesitz von Klaus Beuermann, Göttingen.

Abb. 26: Der Beobachtungsraum im magnetischen Observatorium in Göttingen. Aus: „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1836“, Göttingen 1837, Tafel I. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen.

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 Gauß und Hansteen

Das magnetische Observatorium in Göttingen war der Anlass dafür, dass in der Folgezeit an zahlreichen Orten in vielen Ländern weitere magnetische Observatorien nach dem Göttinger Vorbild errichtet und mit von Gauß und Weber entwickelten Instrumenten ausgestattet wurden.

3.5 Gauß und Oersted Hans Christian Oersted war bereits im Jahre 1820 „for his electro-magnetic discoveries“ mit der Copley-Medaille ausgezeichnet worden, also unmittelbar nach seiner Entdeckung des Elektromagnetismus (Oersted 2011, S.  XV). Der Name Oersted fiel im Briefwechsel zwischen Gauß und Schumacher erstmals am 11. Januar 1821, und zwar im Zusammenhang mit Gauß’ Arbeit „Allgemeine Auflösung der Aufgabe: die Theile einer gegebnen Fläche auf einer andern gegebnen Fläche so abzubilden, dass die Abbildung dem Abgebildeten in den kleinsten Theilen ähnlich wird“.76 Dieses Thema war als Preisaufgabe der Königlich Dänischen Gesellschaft der Wissenschaften zu Kopenhagen angekündigt worden. Oersted hatte den Titel sowohl ins Dänische als auch ins Lateinische übersetzt (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865:  1, S. 202). Tatsächlich reichte Gauß Ende des Jahres 1822 seine Arbeit in Kopenhagen ein. Er erhielt den von der Akademie ausgesetzten Preis zuerkannt, eine Medaille im Wert von 50 Dukaten. Nunmehr aber ließ Gauß am 23. Juli 1823 seinen Freund Schumacher wissen: so haben die Krankheit meiner Frau [...] und einige bedeutende Verlüste [sic], die erlitten zu haben ich heute benachrichtigt werde, mich in meinen Finanzen so derangirt, dass ich den Luxus, eine Medaille aufzubewahren, mir nicht verstatten darf. Sollten Sie daher demnächst nach Empfang der Medaille, solche, ohne dass es Ihnen viele Mühe macht und ohne zu grossem Verlust, in klingende Münze verwandeln können, so werde ich dieses mit Dank erkennen, da dies hier nur mit sehr grossem Verlust geschehen könnte. Es versteht sich, dass die Societät davon nichts zu wissen braucht (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 1, S. 317).

Am 17. Oktober 1823 teilte Schumacher Gauß’ Ehefrau Minna mit: Die Preismedaille des Herrn Hofrath konnte ich hier nur für CVM 268 verkaufen, also unter dem Werthe. Das wollte ich nicht und schrieb unter der Hand an Oerstedt [sic], und ersuchte ihn mir den richtigen Werth zu senden. Er hat mir geantwortet, er wolle mir 50 Stück Ducaten in natura senden (Gerardy 1969, S. 28).

Bereits am 1. Mai 1821 war Gauß Mitglied der Königlich Dänischen Gesellschaft der Wissenschaften zu Kopenhagen geworden. Das entsprechende Dokument, das

76 Die Schrift wurde 1825 veröffentlicht (Gauß 1825).



Gauß und Oersted 

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sich heute im Stadtarchiv Braunschweig befindet, war von Oersted unterschrieben worden, der damals als Sekretär dieser Gesellschaft fungierte.77 Gauß und Oersted trafen sich erstmals im Hause von Schumacher in Altona, und zwar im Mai 1827. Dort traf Oersted zunächst auf Alexander von Humboldt, den er aber schon von einem Aufenthalt in Paris im Jahre 1823 her kannte. Nach Humboldts Abreise kam Gauß nach Altona. Oersted berichtete seiner Frau am 22. Mai 1827: I shall remain at home today until around midday so that I can attend to some letters and perhaps receive the famous mathematician Gauss, who is expected today.

Schon eine Woche später, am 29. Mai 1827, teilte Oersted mit: Lately, I have been almost constantly with Schumacher and Gauss. The company of this great mathematician is much to my liking (Oersted 2011, S. 365–367).

Oersted schrieb seiner Frau auf Dänisch, hier ist aus der Übersetzung ins Englische zitiert. Wie bereits erwähnt, nahmen sowohl Gauß als auch Oersted im September 1828 an der Versammlung deutscher Naturforscher und Ärzte in Berlin teil. Oersted berichtete darüber seiner Frau zahlreiche Details, darunter am 26. September 1828: Wednesday the usual business. At dinner they drank a toast to Berzelius, then to me, [...] and one toast to Gauss. I mention this to you because I know that it pleases you that such a large gathering shows me such honour. Berzelius, Gauss and I are everywhere treated with the most excellent courtesy (Oersted 2011, S. 376).

Nachdem sich nunmehr auch Gauß und Weber in der Folgezeit mit dem Erdmagnetismus und dem Elektromagnetismus zu beschäftigen begannen, wurde die Bekanntschaft mit Oersted für beide Göttinger Gelehrten wissenschaftlich hochinteressant. So teilte Gauß in einem Brief vom 29. Mai 1832 Hansteen mit: Es scheint mir nicht, daß die Oerstedtsche [sic] Entdeckung und deren weitere Entwickelungen uns berechtigen, noch weniger zwingen, von der Voraussetzung abzugehen, daß die Erscheinungen des Erdmagnetismus zur Hauptursache Anziehungen und Abstoßungen haben, die von (sehr unregelmäßig vertheilten) magnetisch polarisirten Molecüles des festen Erdkörpers ausgehen und deren Intensitäten in Beziehung auf jedes Molecül dem Quadrate der Entfernung umgekehrt proportional sind. Meiner Meinung nach bestätigt sich dies Gesetz überall auf das schönste, und in seiner Art eben so gut wie das Gesetz der Gravitation in den astronomischen Phänomenen. Wie unregelmäßig nun auch jene Molecüles vertheilt sein mögen, so weiset doch die Analyse gewisse Bedingungen oder Relationen nach, die zwischen den magnetischen Erscheinungen auf der Erdoberfläche Statt finden müssen, lediglich schon in Folge der Voraussetzung, daß jene Phänomene nur die Gesammtwirkung von Elementaren Anziehungen u[nd] Abstoßungen nach obigem Gesetze sind. [...]. Meine Absicht geht nun dahin, die magnetischen Erscheinungen auf der

77 Stadtarchiv Braunschweig, Sign. G IX 21 : 43.14.

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 Gauß und Hansteen

Erdoberfläche bloß aus jenem Gesichtspunkte auf= u[nd] so zu sagen in Eine Formel zusammenzufassen, die freilich, um sich an alle solche Anomalien anzuschließen, die nicht bloß örtlich, d. i. auf eine kleine Fläche beschränkt sind, viele Glieder wird enthalten müssen ungefähr wie die Mondstafeln aus einer großen Anzahl Gleichungen bestehen. Eine Hypothese von zwei oder vier Polen, die ich nach dem obigen nicht angemessen halten kann, wird also ausgeschlossen; aber das ganze Geschäft wird auf eine streng geregelte Art durchzuführen sein, so bald nur die Thatsachen in einer dazu bequemen Form vorliegen. Dies muß aber, zu diesem Zweck, die Form der drei partiellen Kräfte gegen Nadir, (Nord- u[nd] Westpunkt jedes Orts) sein (Brief Nr. 2, S. 1).

Genau diese Passage aus Gauß’ Brief teilte Hansteen in einem Brief vom 11. März 1834 auch Hans Christian Oersted mit (Correspondance Oersted 1920: 1, S. 159–160).78 Selbstverständlich informierte auch Schumacher Oersted über Gauß’ erdmagnetische Aktivitäten, so dass Oersted für den Juli 1834 einen Besuch bei Gauß in Göttingen in Erwägung zog. Es war zunächst geplant, dass auch Hansteen an diesem Besuch teilnehmen sollte (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 2, S. 354–355). Gauß antwortete nämlich am 25. Mai 1834, „dass es mich sehr freuen wird, die Herren Oersted und Hansteen hier zu sehen, dass ich mit grösstem Vergnügen ihnen alles was meine Erfahrung in Beziehung auf die magnetischen Einrichtungen an die Hand gegeben hat, mittheilen werde“ (ebenda, S.  355). Auch seinen ehemaligen Schüler Franz Encke (1791–1865), der seit 1825 Direktor der Akademiesternwarte in Berlin war, ließ Gauß am 14. Juni 1834 wissen: „Schumacher zeigt mir an, dass Oerstedt [sic] die Absicht habe, im Laufe des Sommers, vielleicht in Gesellschaft von Hansteen auch hieher zu kommen“ (Gauß-Werke: 11,1, S. 91). Am 12. Juli 1834 meldete sich Oersted persönlich bei Gauß. Es ist dies der erste erhaltene Brief von Oersted an Gauß: Theuerster Freund, Unser Freund S c h u m a c h e r hat Ihnen schon angezeigt, dass ich hoffe die Freude zu haben, Sie bald zu sehen, und mich durch ihren eignen freundschaftlichen Unterricht mit Ihren ma­­ gnetischen Unternehmungen betraut zu machen hoffe. Nach dem die Sache Ihnen so von unserm Freunde vermittelt worden, habe ich nur hinzuzufügen, dass ich die schöne Gelegenheit mit wahrer Freude ergreiffe, und d. 14 Kopenhagen verlassen werde, um über Altona nach Goettingen zu gehen. Mit der innigsten Hochachtung Ihr ergebenster H. C. Oersted (Correspondance Oersted 1920: 2, S. 621).

Leider konnte Hansteen Oersted nicht nach Göttingen begleiten (vgl. Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 2, S. 356). Hansteen entschuldigte sich dafür bei Gauß in einem Brief vom 14. Juli 1834: 78 Der umfangreiche Brief von Hansteen an Oersted vom 11. März 1834 ist in dänischer Sprache geschrieben (Correspondance Oersted 1920: 1, S. 157–162), aber die Zitate aus dem Brief von Gauß – es sind mehrere – wurden in deutscher Sprache wiedergegeben.



Gauß und Oersted 

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Wie sehr muß ich bedauern, daß die Umstände mir nicht erlauben, Hern Etatsrath Ørsted nach Göttingen zu begleiten. [...]. Hr Etatsrath Ørsted hat versprochen mein Intensitäts-Apparat nach Göttingen mitzubringen, damit man eine unmittelbare Vergleichung zwischen der Göttinger Intensität und meiner großen Sibirischen Beobachtungs-Reihe erhallten [sic] könne (siehe Brief Nr. 6, S. 2–3).

Gauß berichtete im folgenden Brief vom 3.  August 1834 Hansteen ausführlich über Oersteds Besuch und kam, was die gewünschten Beobachtungen anbelangt, Han­ steens Bitte so weit wie möglich nach (siehe Brief Nr. 7). Hansteen erwähnte diese in Göttingen im Jahre 1834 mit seinem „Cylinder“ gemachten Beobachtungen abermals in einem Brief an Gauß am 14. Mai 1839 (Brief Nr. 8, S. 8). Was Gauß und Oersted anbelangt, so entspann sich im Anschluss an den Besuch ein reger Briefwechsel, der bisher leider nur teilweise publiziert ist79 (Correspondance Oersted 1920 : 2, S. 347–353, 623–631). Den veröffentlichten Briefen kann man entnehmen, dass Oersted nun seinerseits ganz dem Wunsche von Gauß entsprechend erdmagnetische Beobachtungen anstellte, und zwar zunächst im physikalischen Kabinett, später in einem eigenen magnetischen Observatorium, das Anfang des Jahres 1835 fertiggestellt war. Dieses beschreibt er wie folgt: Unser hiesiges magnetisches Observatorium hat nicht alle erwünschte Vollkommenheiten; mag aber zur Beobachtung der Veränderungen des Magnetismus vollkommen genügen. [...] Das Gebäude ist ohngefähr 11 Ellen lang und etwas über 4 Ellen breit. Es ist aus Brettern aufgeschlagen, nur mit einem Dache aus Zink. Der Fussboden steht auf Pfählen, so dass keine Feuchtigkeit sich ansamlen kann. Es hat keine Fenster, sondern wir beobachten immer bei Lampenschein, welches uns eine sehr grosse Deutlichkeit giebt. Die Lampen sind aus Kupfer. In einem ganz kleinen Entree steht eine Glühlampe zum anzünden. Die Schnelligkeit des Anzündens wird durch ein wenig auf die Dochte getröpfeltes Terpenthinoel befördert (Correspondance Oersted 1920 : 2, S. 627).

Oersted schickte seine Beobachtungsdaten nun regelmäßig an Gauß, so etwa am 24./25.  September, am 5./6.  November und am 2./3.  Dezember 1834, sowie am 3./4. Februar und am 3./4. März 1835 (Correspondance Oersted 1920 : 2, S. 623–625), ferner am 1. April 1835 (Gauß 1835a). Eine besondere Geschichte erlebten die Daten vom 5./6.  November 1834 (vgl. Abb. 27). Schumacher wusste in seinem „Jahrbuch für 1836“ zu berichten: Zu Herrn Hofrath Gauss’s Aufsatz [„Erdmagnetismus und Magnetometer“ (Gauß 1836)] habe ich die graphische Darstellung der merkwürdigen gleichzeitigen Variationen der Magnetnadel, welche am 5. und 6. November 1834 in Copenhagen und Mailand beobachtet wurden, aus den astronomischen Nachrichten (Nr. 276) beigelegt. Diese Beobachtungen, die das merkwürdigste bisher durch gleichzeitige Beobachtungen erhaltene Resultat geliefert haben, verdanken wir dem Zufalle, dass Herr Etatsrath Oerstedt [sic] in Copenhagen, und die Herren Sartorius, Listing und 79 Eine Edition des Briefwechsels von Oersted mit Gauß und Weber wird von Karin Reich vorbereitet.

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 Gauß und Hansteen

Kreil in Mailand noch nicht die Nachricht von der durch Herrn Hofrath Gauss gemachten Abänderung des früheren Termins erhalten hatten, und deshalb über den jetzt bestimmten Termin hinaus beobachteten. Die Uebereinstimmung der Abweichungen an zwei mehr als 150 Meilen von einander entfernten Orten, ist in der That überraschend, wie der blosse Anblick der beigefügten Kupfertafel hinreichend zeigt. Dass im Allgemeinen die Curve für Mailand viel krauser erscheint, als die für Copenhagen, erklärt sich übrigens von selbst durch den Umstand, dass an ersterem Orte alle 5 Minuten, an letzterm alle 10 Minuten beobachtet wurde; bei den längern Zwischenzeiten mussten folglich manche kleinere und schneller wechselnde Anomalien unbemerkt bleiben (Schumacher 1836, S. IV).

Ferner teilte Gauß seinem Freund Schumacher am 30. Dezember 1834 alle seine Vorbehalte für bzw. gegen diese Beobachtungen mit (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 2, S. 376–378).

Abb. 27: Korrespondierende Beobachtungen am 5. und 6. November 1834: „Beobachtete Variationen der Magnetnadel in Kopenhagen und in Mailand“. Aus: Gauß 1835b (abgedruckt auch in Gauß 1836). Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen.

In der Folgezeit beteiligte sich Oersted regelmäßig mit Beobachtungen zu den von Gauß festgelegten Terminen. Die Beobachtungen aus Kopenhagen gehörten zum festen Bestand der „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ in Göttingen.

3.6 Gauß’ Begeisterung für Hansteens Karten Gauß schätzte Hansteens Kartenwerk in besonderem Maße. Die in den „Astronomischen Nachrichten“ veröffentlichte Karte von Hansteen (Hansteen 1831c) bezeichnete Gauß als „schöne Arbeit“ und sprach über sie mit folgenden warmen Worten, wobei er zugleich eine Bitte äußerte: Im 9ten Bande der A[stronomischen] N[achrichten] hat dieser hochverdiente Naturforscher uns auch mit einer allgemeinen Karte für die g a n z e Intensität beschenkt. So dankbar man diese schöne Arbeit anerkennen muß, so kann ich doch die Bemerkung nicht unterdrücken, daß eine



Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ 

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allgemeine Karte für die h o r i z o n t a l e Intensität in v i e l f a c h e r Hinsicht noch ungleich nützlicher sein würde, namentlich auch in Verbindung mit einer zuverlässigen allgemeinen Declinationskarte, zu einer durchgreifenden Begründung einer allgemeinen Theorie. Zu d i e s e m Zweck ist die Bestimmung der magnetischen Kraft durch Angabe der ganzen Intensität, Inclination und Declination (die man wohl als die einfachste Wahl der Elemente zu betrachten gewohnt ist), gerade die am wenigsten brauchbare. Die weitere Entwickelung dieser Behauptung, die vielleicht manchem paradox scheinen könnte, muß ich mir aber für einen andern Ort vorbehalten. Möchte nur jener Naturforscher uns aus der Fülle seiner gesammelten Schätze bald mit jenen Erfordernissen beschenken (Gauß 1835b, Sp. 187; Gauß-Werke: 5, S. 538–539).

Es soll hier nicht unerwähnt bleiben, dass nicht nur Gauß zu den großen Bewunderern von Hansteens Kartenwerk zählte. So äußerte sich z.B. auch der in Paris wirkende Physiker Antoine César Becquerel (1788-1878) sehr ausführlich über Hansteens Beiträge zum Erdmagnetismus sowie insbesondere über Hansteens Kartenwerk (Becquerel 1846, S. 418–420).

3.7 Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ Die großflächig angestellten korrespondierenden (d.  h. zeitlich synchronen) Beobachtungen waren für die Erforschung des Erdmagnetismus von substantieller Bedeutung. Nachdem Gauß die korrespondierenden Beobachtungen aus den Jahren 1834 und 1835 in den „Annalen der Physik und Chemie“ sowie in den „Astronomischen Nachrichten“ veröffentlicht hatte und die Anzahl der Teilnehmer an dem Verein schnell anwuchs, war es an der Zeit, dass in Göttingen eine neue Zeitschrift ins Leben gerufen wurde. Dies waren die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“, deren erster Band für das Jahr 1836 im Jahre 1837 erschien. Am 12. November 1836 berichtete Gauß seinem Freund Schumacher: Es sind jetzt Anstalten getroffen, dass die Resultate der magnetischen Termine regelmässig publicirt werden. Zuerst Ein Jahrgang auf einmahl 1836, einschliesslich November-Termin 1835. Künftig dann jeden Termin sogleich (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 3, S. 128).

Insgesamt kamen sechs Bände der „Resultate“ heraus. Der letzte Band für das Jahr 1841 erschien etwas verspätet im Jahre 1843. In den „Resultaten“ wurden stets auch wissenschaftliche Beiträge publiziert. Das Kernstück der Zeitschrift waren jedoch die korrespondierenden Beobachtungen, d.  h. die Registrierung und Auswertung aller in Göttingen bei Gauß und Weber eingegangenen Beobachtungsdaten, die einzelne Beobachtungsstationen oder einzelne Beobachter aus aller Welt nach Göttingen geschickt hatten. Insgesamt waren an diesem Unternehmen 53 Beobachtungsstationen bzw. Beobachter beteiligt, wobei allerdings nicht alle Stationen zu allen Terminen ihre Daten nach Göttingen sandten. Alle Bände der „Resultate“ wurden von

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 Gauß und Hansteen

Steindrucktafeln begleitet, insgesamt waren es 50. Die Hälfte dieser Tafeln war graphischen Darstellungen der korrespondierenden Beobachtungen gewidmet. Über den Umfang des in Göttingen eingegangenen Materials kann man sich auch heute noch ein gutes Bild machen. Die Handschriftenabteilung der SUB Göttingen bewahrt 15 Kartons mit der Signatur „Cod. Ms. Magn. Verein“ auf, in denen dieses Material aufbewahrt wird. Hansteen beteiligte sich zunächst nicht an den korrespondierenden Beobachtungen. Im Band der „Resultate“ für das Jahr 1838, der 1839 veröffentlicht wurde, findet sich eine Subscribentenliste aller derjenigen Personen und Institutionen, die die „Resultate“ abonniert hatten. Der Name Hansteen fehlt hier, und auch die Sternwarte in Christiania zählte nicht zu den Abonnenten. Nach Kopenhagen jedoch gingen zwei und nach Schweden sogar sechs Exemplare.

3.7.1 Gauß’ „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ (1839) und Gauß’ und Webers „Atlas des Erdmagnetismus“ (1840) Am 30.  November 1838 erhielt Gauß eine äußerst ehrenhafte Auszeichnung zuerkannt. Ihm wurde die von der Royal Society vergebene Copley-Medaille verliehen: „for his recent improvements in the methods of making magnetic observations, and for his theoretical investigations relative to terrestrial magnetism“ (zit. nach Wieder­ kehr 1982, S.  17). Dies alles geschah allerdings noch vor der Veröffentlichung von Gauß’ „Allgemeiner Theorie des Erdmagnetismus“, die erst im Jahre 1839 erscheinen sollte. Diese Abhandlung gehört zweifelsohne zu Gauß’ Glanzleistungen, sie stellte einen Meilenstein in der Erforschung des Erdmagnetismus dar. Die russische Geophysikerin Tat’jana Nikolaevna Roze (1914–1985) hat folgenden Vergleich angestellt: Gauß’ Theorie teile die Geschichte des Erdmagnetismus in zwei Epochen ein, eine Epoche „vor Gauß“ und eine Epoche „nach Gauß“ (Reich/Roussanova 2011, S. 85). Gauß veröffentlichte seine „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ im dritten Band der „Resultate“ (Gauß 1839a). Gleich in der Einleitung machte er deutlich, was sein Ziel war und was ihn von seinen Vorgängern, darunter Hansteen, unterschied: Vom höhern Standpunkt der Wissenschaft aus betrachtet ist aber diese möglichst vollständige Zusammenstellung der Erscheinungen auf dem Wege der Beobachtungen noch nicht das eigentliche Ziel selbst: man hat damit nur ähnliches gethan, wie der Astronom, wenn er z. B. die scheinbare Bahn eines Kometen auf der Himmelskugel beobachtet hat. Man hat nur Bausteine, kein Gebäude, so lange man nicht die verwickelten Erscheinungen Einem Princip unterwürfig gemacht hat. Und wie der Astronom, nachdem das Gestirn sich seinen Augen entzogen hat, sein Hauptgeschäft erst anfängt, gestützt auf das Gravitationsgesetz aus den Beobachtungen die Elemente der wahren Bahn berechnet, und dadurch sogar sich in den Stand setzt, den weitern Lauf mit Sicherheit anzugeben: so soll auch der Physiker sich die Aufgabe stellen, wenigstens in so weit die ungleichartigen und zum Theil weniger günstigen Umstände es verstatten, die die Erscheinungen des Erdmagnetismus hervorbringenden Grundkräfte nach ihrer Wirkungsart und nach ihren Größenwerthen zu erforschen, die Beobachtungen, so weit sie reichen, diesen



Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ 

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Elementen zu unterwerfen, und dadurch selbst wenigstens mit einem gewissen Grade von sicherer Annäherung die Erscheinungen für die Gegenden, wohin die Beobachtung nicht hat dringen können, zu anticipiren. Es ist jedenfalls gut, dieß höchste Ziel vor Augen zu haben, und die Gangbarmachung der dazu führenden Wege zu versuchen, wenn auch gegenwärtig, bei der großen Unvollkommenheit des Gegebenen, mehr als eine entfernte Annäherung zu dem Ziele selbst noch nicht möglich ist (Gauß 1839a, S. 2; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 122).

Gauß’ neues Prinzip, auf das er sein Gebäude stützte, war die Potentialtheorie. Er war zwar nicht der erste, der den Begriff des Potentials eingeführt hat (Reich 2011, S. 47–48), aber der Erfolg seiner „Allgemeinen Theorie“ sprach für sich. Dieser Potentialbegriff erlaubte es nun, ein ganz neues Kartenbild der Erde anzufertigen, nämlich eine Karte mit Äquipotentiallinien. Gauß’ Abhandlung wurde von sechs Karten begleitet, die insofern etwas Besonderes waren, als die Werte der eingezeichneten Linien berechnet und nicht beobachtet worden waren: a) b) c)

eine Karte mit Äquipotentiallinien sowohl in Mercator- als auch in stereographischer Projektion; eine Karte mit den berechneten Werten der Deklinationslinien sowohl in Mercator- als auch in stereographischer Projektion und eine Karte mit den berechneten Werten der ganzen Intensität sowohl in Mercator- als auch in stereographischer Projektion.

Leider wurden diese Karten in der Ausgabe von Gauß’ Werken nicht wiedergegeben, obwohl die „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ im fünften Band abgedruckt wurde. Die Karten befinden sich lediglich im Originalband der „Resultate“, die heutzutage nur in wenigen Bibliotheken vorhanden sind. Um die Güte seiner Theorie zu überprüfen, zog Gauß folgende drei Karten heran, die er in seiner Schrift nennt (Gauß 1839a, S. 30; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 149): 1. 2. 3.

für die Überprüfung der Deklination die Barlowsche Karte (Barlow 1833); für die Inclination die Hornersche Karte (zu Horner 1836 in: Horner 1842) und für die ganze Intensität die Sabinesche Karte (Sabine 1838).

Gauß verwendete also nur die neuesten Karten, in denen auch die jüngsten Beobachtungen berücksichtigt worden waren, und nicht die früher von Hansteen veröffentlichten Karten. In einer in „The Quarterly Review“ im Jahre 1840 veröffentlichten Darstellung bzw. Besprechung von Gauß’ „Allgemeiner Theorie des Erdmagnetismus“ war dann folgerichtig auch zu lesen: The charts used by M. Gauss for his purpose were, that of the dip published by Horner (Physicali­ sches Wörterbuch, b. 6), and those of the variation and intensity, by Barlow and Sabine already mentioned. We may be proud as Englishmen to have furnished two out of the three digested masses of data for this vast undertaking, especially as it is to the appearance of the last of these charts that M. Gauss expressly ascribes his having been induced to enter upon the formidable calculations it involves (Anonymus 1840, S. 285–286).

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 Gauß und Hansteen

Gleichwohl zitiert Gauß in seiner „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus” Han­ steen an mehreren Stellen, und zwar auf den folgenden Seiten: 121, 124, [134], 154, 155, 156, [180].80 Gauß bemerkt, dass die von Hansteen 1819 veröffentlichte Inklinationskarte, die die Werte des Jahres 1780 repräsentierte, bereits sehr stark von den aktuellen Karten abweiche (Gauß 1839a, S. 1; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 121). Ferner diskutiert er Hansteens Vorstellung von den vier Magnetpolen, indem er Hansteen entweder direkt nennt oder indirekt meint: Hansteen ist einen Schritt weiter gegangen, indem er die Hypothese zweier unendlich kleiner Magnete von ungleicher Lage und Stärke den Erscheinungen anzupassen versucht hat. Die entscheidende Prüfung der Zulässigkeit oder Unzulässigkeit einer Hypothese bleibt immer die Vergleichung der in ihr erhaltenen Resultate mit den Erfahrungen. Hansteen hat die seinige mit den Beobachtungen an 48 verschiedenen Oertern verglichen, unter denen sich jedoch nur 12 befinden, wo die Intensität mit bestimmt ist, und überhaupt nur 6, wo alle drei Elemente vorkommen. Wir treffen hier noch Differenzen zwischen der Rechnung und Beobachtung an, die bei der Inclination fast auf 13 Grad steigen (Gauß 1839a, S. 4; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 124).

Im Falle der Deklination, so führt Gauß anschließend aus, betrage der Unterschied an einer Stelle sogar mehr als 29 Grad. Und etwas später bemerkt er: Von einigen Physikern ist die Meinung aufgestellt, daß die Erde zwei magnetische Nordpole und zwei Südpole habe: es scheint aber nicht, daß vorher der wesentlichsten Bedingung genügt, und eine präcise Begriffsbestimmung gegeben sei, was man unter einem magnetischen Pole verstehen wolle. Wir werden mit dieser Benennung jeden Punkt der Erdoberfläche bezeichnen, wo die horizontale Intensität = 0 ist: allgemein zu reden ist also daselbst die Inclination = 90°; es ist aber auch der singuläre Fall (wenn er vorkäme) mit eingeschlossen, wo die ganze Intensität = 0 ist. Wollte man diejenigen Stellen magnetische Pole nennen, wo die ganze Intensität einen Maximumwerth hat (d. i. einen größern, als ringsherum in der nächsten Umgebung): so darf man nicht vergessen, daß dieß etwas von jener Begriffsbestimmung ganz verschiedenes ist, daß letztere Punkte mit jenen weder dem Orte noch der Anzahl nach einen nothwendigen Zusammenhang haben, und daß es zur Verwirrung führt, wenn ungleichartige Dinge mit einerlei Namen benannt werden (Gauß 1839a, S. 14–15; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 134).

Für einen Vergleich der berechneten Werte mit den in russischen Orten beobachteten Werten zog Gauß zahlreiche Beobachtungen von Hansteen, Erman, Humboldt, Georg Albert Fuß (1806–1854) sowie von dem Leutnant Julij Maksimovič Reinke (1811–1865)81 und dem Astronomen Vasilij Fëdorovič Fëdorov (1802–1855)82 heran (Gauß 1839a, S. 40–42; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 154–156). Im Falle von Hansteen zitiert Gauß hierfür dessen Veröffentlichung in den „Annalen der Physik und Chemie“ (Hansteen 1831a).

80 Seitenangaben nach Gauß-Werke: 5. 81 Julij Maksimovič Reinke, Absolvent des Instituts der Bergingenieure in St. Petersburg, war von 1836 bis 1838 erster Direktor und Beobachter im „magnetischen Haus“ in Jekaterinburg (Litovsky 2004). Herrn Karl-Heinz Glaßmeier sei für den Hinweis herzlich gedankt. 82 Gauß schreibt fälschlicherweise Fedor.



Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ 

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Der „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ folgte ein in demselben Band der „Resultate“ veröffentlichter „Nachtrag“ (Gauß 1839b). Diesem „Nachtrag“ wurde wiederum eine Steindrucktafel mit zwei Figuren beigegeben. Diese Tafel wurde in die Gauß-Werke aufgenommen. Die erste der beiden Figuren dient der Veranschaulichung der Widerlegung von Hansteens Vier-Pol-Theorie (siehe Abb. 28). Wie das obige Zitat zeigt, sind für Gauß die Pole genau diejenigen Stellen des erdmagnetischen Potentialfeldes, an denen die horizontale Intensität Null ist. Es gibt genau zwei solcher Punkte, einen Maximumpunkt und einen Minimumpunkt, den Nord- und den Südpol (siehe Höppner 2010). Zur Geschichte des Polbegriffes siehe Good 1991, S. 159–163.

Abb. 28: Darstellung eines Systems von Äquipotentiallinien um zwei Punkte P* und P**, die einen Schnittpunkt P*** auszeichnen, der nach Gauß’ Definition ein wahrer magnetischer Pol ist. Siehe „Nachtrag“ (1839b, Tafel VII) zu der „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ (1839a, § 12, S. 134–137). Aus: Gauß-Werke: 5 (1877), zwischen S. 176/177.

In der „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ kommt Gauß zu dem Schluss: es scheint in der That, daß die schon bei zwei Magneten so überaus beschwerlichen Rechnungen für eine bedeutend größere Zahl der Ausführbarkeit unübersteigliche Schwierigkeiten entgegensetzen würden. Das Beste wird sein, diesen Weg ganz zu verlassen, der unwillkürlich an die Versuche erinnert, die Planetenbewegungen durch immer mehr gehäufte Epicykeln zu erklären (Gauß 1839a, S. 5; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 124–125).

Ein Jahr nach der Publikation von Gauß’ „Allgemeiner Theorie des Erdmagnetismus“ erschien der von Gauß und Weber gemeinsam herausgegebene „Atlas des Erdma­ gnetismus nach den Elementen der Theorie entworfen“ (Gauß/Weber 1840), der insgesamt 18 Karten enthält (vgl. Reich/Roussanova 2014). Zwölf dieser Karten waren neu hinzugekommen, waren vorher nicht der „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ beigefügt gewesen. Wenngleich die beiden Karten mit den Äquipotentiallinien (Karte 1 und 2) in dem Atlas zwar im Prinzip nur wiederholt wurden, war doch

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 Gauß und Hansteen

ihre Qualität wesentlich verbessert worden. Die Herstellung der Karten für den Atlas ging zurück auf Benjamin Goldschmidt, Wilhelm Weber, den Mathematiker Heinrich Eduard Heine (1821–1881), der damals bei Gauß studierte, sowie auf den russischen Astronomen Aleksandr Nikolaevič Drašusov (1816–1890),83 der sich damals in Göttingen aufhielt. Heine war übrigens, obwohl noch Student, einer der ganz wenigen Privatpersonen, die Gauß’ und Webers „Resultate aus den Beobachtungen des ma­­ gnetischen Vereins“ abonniert hatten. Alle Karten des Atlas beruhen auf b e r e c h n e t e n L i n i e n , diese wurden also nicht anhand von unmittelbaren Beobachtungsdaten gezeichnet. Wie schon in der „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“, so dienten auch im Atlas die auf beobachteten Daten beruhenden Karten von Barlow, Horner und Sabine als Vergleichskarten (Gauß/Weber 1840, S. 31; vgl. Gauß-Werke: 12, S. 402). Auch im Atlas wurde von den Hansteenschen Karten kein Gebrauch gemacht. Hansteen wird zwar zweimal im Atlas erwähnt, aber lediglich im Zusammenhang mit der Theorie von den vier Magnetpolen (Gauß/Weber 1840, S. 2, 3; vgl. Gauß-Werke: 12, S. 341, 344).

3.7.2 Die Besprechung der „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ in der „Leipziger Allgemeinen Zeitung“ (1839) und Hansteens Reaktion darauf Am 6. August 1839 erschien eine Besprechung von Gauß’ „Allgemeiner Theorie des Erdmagnetismus“, und zwar in einer ziemlich verbreiteten Zeitung, nämlich der „Leipziger Allgemeinen Zeitung“ (Anonymus 1839). Bislang ist in der Gauß-Literatur diese Besprechung nicht erwähnt bzw. nicht zur Kenntnis genommen worden, weshalb sie hier im Originalwortlaut vorgestellt werden soll (siehe Anhang 3). Wie damals nicht unüblich, wurde der Autor der Besprechung nicht genannt. So gibt es über ihn nur Mutmaßungen. Es war mit Sicherheit jemand, der genau Bescheid wusste, d. h. etwas vom Erdmagnetismus verstand. Vielleicht war es eine Person, die zum engeren Umfeld von Gauß gehörte, so etwa August Ferdinand Möbius (1790–1868), der bei Gauß studiert hatte und seit 1816 an der Universität Leipzig eine Außerordentliche Professur für Astronomie bekleidete. Möbius war es, der in Leipzig gewonnene magnetische Beobachtungsdaten an Gauß nach Göttingen sandte, die dann in den „Resultaten“ veröffentlicht wurden. Aber es kommen natürlich auch andere Physiker bzw. Astronomen als Autor dieser Besprechung in Frage. Die Besprechung beginnt mit einem großen Lob für den Autor der Theorie. Hier ist vom „größten deutschen Mathematiker“, vom „wichtigsten Fortschritt“, vom „Ruhm für Deutschland“ die Rede sowie von einem „von den Meisterwerken dieses großen Mathematikers“. Mit dieser neuen Theorie sei es Gauß nunmehr möglich, wenn ihm acht auf der Erde passend verteilte genaue Daten über die Stellung der Magnetnadel und über die Intensität zur Verfügung stehen würden, für alle übrigen Punkte 83 Gauß und Weber schrieben den Namen in anderer Orthographie, nämlich Draschussoff.



Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ 

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die Richtung und die Intensität des Erdmagnetismus zu berechnen. Diese Theorie, so heißt es weiter, sei unabhängig von jeglicher besonderen Hypothese und auf einer unzweifelhaften physikalischen Grundlage aufgebaut: Durch sie wird der Zusammenhang der verschiedenen gleichzeitigen Erscheinungen, die man mit den Namen der Declination, der Inclination und der Intensität bezeichnet, erkannt, sodaß, wenn zwei dieser Größen bekannt sind, die dritte gefolgert werden kann (siehe Anhang 3).

Was die Anwendung dieser Theorie anbelangt, so lehre diese, „daß auf der Erde nicht vier magnetische Pole existiren, wie man neuerlich annehmen zu müssen geglaubt hat, sondern nur ein Nordpol und ein Südpol, und daß es sogar unmöglich sei, daß vier Pole existirten“. Dies war natürlich eine Aussage, die Hansteen hart treffen musste. Die „Leipziger Allgemeine Zeitung“ scheint in Christiania verbreitet und bei ihren dortigen Lesern beliebt gewesen zu sein, denn Hansteen ließ Gauß am 4. August 1840 wissen: Mir ist diese Neuerung und Protestation gegen 4 magnetische Pole aus follgender Ursache unangenehm und schädlich geworden. In einer Anmeldung von Ihrer allgemeinen Theorie in der Leipziger allgemeinen Zeitung, welche in allen Zeitungsblättern, auch den Norwegischen, übergegangen ist, ist von diesem vermeintlichen Fehlgriffe von 4 magn. Polen der Erde weit und breit gesprochen. In jedem Staate kann der Wissenschaftsmann für seine Wissenschaft nichts ausrichten, wenn er nicht die Opinion mit sich hat; die Regirung versteht nichts davon, die Versammlung der Repräsentanten ebenso wenig. Soll ein Vorschlag zu Anlagen oder Expeditionen, welche Geld kosten, durchgehen, so muß der Proponent mit einiger Art von Auctorität ausgerüstet seyn. Fällt diese, so kriegt er kein Gehör. In Norwegen glaubt natürlich seit dieser ZeitungsArtikel der gemeine Mann und die Regirung, daß alle meine Bemühungen für das Studium des Erdmagnetismus seit 1807 wären zu Wind geworden; und sollte ich jetz erst die Sibirische Expedition betreiben, oder suchen ein magnetisches Observatorium zu erhallten, so würde ich gewiß den Beutel verschloßen finden. Gott Lob! Die Reise ist vollendet, und das Observatorium steht in diesem Augenblicke oder bei meiner Zurückkunft nach Christiania schon fertig, und ich habe wahrscheinlich keine weitere Wünsche durchzusetzen. Und doch ist die ganze Sache bloß die Follge eines Wortstreit, oder eines Mißverständnisses (Brief Nr. 10, S. 7–8).

3.7.3 Hansteens Besuch in Göttingen im Jahre 1839 Nachdem der im Jahre 1834 geplante Besuch von Hansteen in Göttingen nicht zustandegekommen war (siehe Kap. 3.5), versuchte es Hansteen im Jahre 1839 ein zweitesmal. Diesmal kam er tatsächlich nach Göttingen. Außerdem stattete Hansteen auch Olbers und Bessel einen Besuch ab.84 84 Siehe Brief von Hansteen an Bessel vom 13. Februar 1842: „Das Schicksal war mir in 1839 recht günstig, indem ich auf dieser Reise Sie, Gauß und Obers zu sehen bekam; dieses Jahr steht deswegen immer wie ein Glanzpunkt in meiner Lebensgeschichte“ (Archiv der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften, Nachlass Bessel, Nr. 247).

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 Gauß und Hansteen

Am 14. Mai 1839 ließ Hansteen Gauß wissen: „Ich habe die Hofnung hier ein ma­­ gnetisches Observatorium zu erhallten, und Erlaubniß gesucht, nach Göttingen im August zu reisen, um bei Ihnen das ganze Verfahren mit dem Magnetometer zu sehen und zu lernen“ (Brief Nr. 8, S. 9). Gauß antwortete am 7. Juli 1839: „Höchst erfreulich ist mir die Aussicht, die Sie mir machen, theils auf ein in Christiania zu errichtendes magnetisches Observatorium, theils auf Ihre Herkunft nach Göttingen im Laufe dieses Sommers. Durch die letztere wird mein lange gehegter Wunsch, Sie persönlich kennen zu lernen, die Erfüllung erhalten, auf welche ich sonst bei der grossen Entfernung und weil mich selbst Gesundheitszustand und andere Hindernisse an grössere Reisen gar nicht denken lassen, wenig Hoffnung haben würde. Bei einer mündlichen Besprechung lassen sich auch manche Dinge viel leichter und besser abmachen als durch Briefe möglich ist“ (Brief Nr. 9, S. 1). Am 6. August 1839 schrieb Schumacher an Gauß: Hansteen, mein theuerster Freund, reiset am Sonnabend mit Kessels85 von hier über Magdeburg nach Dresden, und wird von da zu Ihnen nach Göttingen kommen, wo er also gegen das Ende dieses Monats eintrifft (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 3, S. 235–236).

Hansteen hielt sich vom 26. August bis zum 11. September 1839 in Göttingen auf.86 Er verpasste damit wahrscheinlich Adolph Theodor Kupffer, der sich Anfang August in Göttingen aufgehalten hatte (Reich/Roussanova 2011, S. 73, 344). Am 30. September 1839 teilte Gauß seinem Freund Christian Ludwig Gerling (1788–1864) mit: Einige Wochen später kam Hansteen an, der 14 Tage hier blieb u[nd] sich in allen Operationen geübt hat, auch er hat beide Apparate für Christiania bestellt, wo ein besonderes M[agnetisches] O[bservatorium] gebaut wird (Briefwechsel Gauß–Gerling 1927, S. 584).

Hansteens Rückreise führte abermals über Altona, wo er im Schumacherschen Garten Inklinationsbeobachtungen anstellte, weiter über Kiel nach Kopenhagen und von dort nach Christiania. Im Oktober 1839 fand in Göttingen eine internationale Konferenz des Magnetischen Vereins statt. Teilnehmer waren Adolph Theodor Kupffer aus St.  Petersburg, Karl August Steinheil aus München,87 Humphrey Lloyd88 aus Dublin sowie das Ehepaar Edward und Elizabeth Sabine aus London (Reich/Roussanova 2011, S. 370). Hansteen hielt sich zu diesem Zeitpunkt schon nicht mehr in Göttingen auf.

85 Heinrich Johann Kessels (1781–1849), Uhrmacher und Chronometerbauer in Altona. 86 Gauß in einem Brief an Schumacher vom 8. September 1839: „Hansteen wird den 11. seine Rückreise antreten“ (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 3, S. 268). 87 Karl August Steinheil (1801–1870) wurde 1835 Professor für Mathematik und Physik an der Universität München und Konservator der Mathematisch-Physikalischen Staatssammlungen. 88 Humphrey Lloyd war seit 1831 Professor für Experimentalwissenschaften am Trinity College in Dublin.



Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ 

 95

3.7.4 Hansteens Teilnahme an den Gaußschen Beobachtungsterminen im Jahre 1841 Das magnetische Observatorium in Christiania war zwar im November 1840 fertiggestellt, aber einsatzbereit wurde es erst im Frühjahr 1841. Nun nahm Hansteen auch an den Gaußschen Terminen für korrespondierende Beobachtungen teil. Er machte die gewünschten Beobachtungen und ließ deren Resultate Gauß zukommen (vgl. Abb. 29). So enthält der Band der „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1841“ folgende Beobachtungsdaten aus Christiania: 1.

Termin am 28./29. Mai 1841 Christiania meldet Deklinationsbeobachtungen. Hansteens Beobachtungsdaten sind in Göttingen noch vorhanden. [„Magnetische Termins-Beobachtungen auf das magnetische Observatorium in Christiania 1841, 28–29 May. Unifilar-Magentometer“. SUB Göttingen, Cod. Ms. Magn. Verein 3: 1841, Mappe Mai, 1 Blatt = 2 S. (vgl. Abb. 29)].

2.

Termin am 27./28. August 1841 Christiania meldet Deklinationsbeobachtungen. Gleichzeitig teilt Hansteen mit, dass er Nordlicht beobachtet habe. [Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1841. Leipzig 1843, S. 115].

3.

Termin am 26./27. November 1841 Christiania meldet Deklinationsbeobachtungen.

Hansteen hatte in Christiania zahlreiche Helfer, die an den Beobachtungen beteiligt waren. In den „Resultaten“ wurden neben Hansteen selbst weitere 21 Beobachter aus Christiania mit Namen genannt, nämlich: Bull, Falsen, Gude, Hansen, Johansen, Kaurin, Klingenberg, Knudtzen, Lem, Moeller, Mohr, Observator Münster, Lieut[enant] Nielsen, Rohde, Rosenquist, Soll, Skielderup, Suhrland, Throndsen, Tostrup, Vibo.89

89 Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1841. Leipzig 1843, S. 115–116.

96 

 Gauß und Hansteen

Abb. 29: Beobachtungsdaten aus Christiania vom 28. und vom 29. Mai 1841. Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Cod. Ms. Magn. Verein 3 : 1841, Mappe Mai, erste Seite.



Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ 

 97

Der Band der „Resultate“ für das Jahr 1841 wurde von acht Tafeln mit korrespondierenden Beobachtungen begleitet: Tafel I:

Deklinationsbeobachtungen vom 26. und vom 27. Februar 1841. [Veröffentlicht in Reich/Roussanova 2013, S. 20.] Teilnehmer waren (von Norden nach Süden): Uppsala, Stockholm, Copenhagen, Breda, Brüssel, Berlin, Göttingen, Marburg, Leipzig, Prag, Cracau, Breslau, Kremsmünster, Heidelberg, Genf und Mailand.

Tafel II:

Beobachtungen der horizontalen Intensität vom 26. und vom 27. Februar 1841. Teilnehmer: Uppsala, Breda, Brüssel, Göttingen, Leipzig, Breslau, Prag, Kremsmünster und Mailand.

Tafel III:

Deklinationsbeobachtungen vom 28. und vom 29. Mai 1841 (Abb. 30). Teilnehmer: Uppsala, Stockholm, Christiania, Copenhagen, Breda, Brüssel, Göttingen, Berlin, Breslau, Cracau, Leipzig, Prag, Marburg, Heidelberg, Kremsmünster und Mailand.

Tafel IV:

Beobachtungen der horizontalen Intensität vom 28. und vom 29. Mai 1841. Teilnehmer: Uppsala, Breda, Brüssel, Göttingen, Breslau, Leipzig, Prag, Kremsmünster und Mailand.

Tafel V:

Deklinationsbeobachtungen vom 27. und vom 28. August 1841. Teilnehmer: Nertschinsk, Barnaul, Catherinenburg, St. Petersburg, Uppsala, Stockholm, Christiania, Copenhagen, Markerstoun, Breda, Brüssel, Göttingen, Berlin, Breslau, Cracau, Leipzig, Prag, Heidelberg, Kremsmünster, Genf und Mailand.

Tafel VI:

Beobachtungen der horizontalen Intensität vom 27. und vom 28. August 1841. Teilnehmer: Barnaul, Catherinenburg, St. Petersburg, Uppsala, Markerstoun, Breda, Brüssel, Göttingen, Leipzig, Breslau, Prag, Kremsmünster und Mailand.

Tafel VII:

Deklinationsbeobachtungen vom 26. und vom 27. November 1841 (Abb. 31). Teilnehmer: Nertschinsk, Barnaul, Catherinenburg, St. Petersburg, Stockholm, Uppsala, Christiania, Markerstoun, Breda, Brüssel, Göttingen, Leipzig, Berlin, Breslau, Cracau, Prag, Heidelberg, Kremsmünster, Genf und Mailand.

Tafel VIII:

Beobachtungen der horizontalen Intensität vom 26. und vom 27. November 1841. Teilnehmer: Nertschinsk, Barnaul, St. Petersburg, Uppsala, Markerstoun, Breda, Brüssel, Göttingen, Leipzig, Breslau, Prag, Kremsmünster und Mailand.

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 Gauß und Hansteen

Abb. 30: Korrespondierende Beobachtungen mit Beteiligung von Christiania: „Declinations-Beobachtungen vom 28. und 29. Mai 1841“. Aus: „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1841“. Leipzig 1843, Tafel III. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen.



Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ 

 99

Abb. 31: Korrespondierende Beobachtungen mit Beteiligung von Christiania: „Declinations-Beobachtungen vom 26. und 27. November 1841“. Aus: „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1841“. Leipzig 1843, Tafel VII. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen.

100 

 Gauß und Hansteen

3.7.5 Abhandlungen von Hansteen in den „Resultaten“ In den „Resultaten aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ erschienen insgesamt vier Abhandlungen von Hansteen. Unmittelbar nach seinem Besuch in Göttingen im Jahre 1839 veröffentlichte Hansteen in dem Band der „Resultate“ für das Jahr 1840 drei Aufsätze: 1. „Über die absolute horizontale Intensität in Christiania“ (Hansteen 1841a). Das Manuskript dazu hatte Hansteen Gauß in einem Brief vom 11. Februar 1841 zukommen lassen. Dieser Beitrag, fünf Seiten im Druck und ebenso lang im Manuskript, ist Teil eines 12 Seiten umfangreichen Briefes (Brief Nr.  11, S.  1–5). Der Text wurde für die Publikation sprachlich überarbeitet und geglättet. Es geht um Intensitätsmessungen, und zwar um die Qualität der dabei benutzten Zylinder, die aus Stahl hergestellt waren. Das Ergebnis lautete, dass der „Uslarsche Stahl“90 sehr zu empfehlen sei. Die zugrundeliegenden Versuche waren im letzten Viertel des Jahres 1840 sowie Anfang des Jahres 1841 in Christiania durchgeführt worden. 2. „Magnetische Beobachtungen“ (Hansteen 1841b). Hier veröffentlichte Hansteen seine wohl ersten Beobachtungen, die er in dem neuen, in Christiania errichteten magnetischen Observatorium durchgeführt hatte. Es geht dabei um die Messung der absoluten Intensität in den Monaten März bis Mai 1841. Diese Ergebnisse verglich Hansteen mit den in Göttingen während seines Besuches im Sommer 1839 sowie in den Jahren 1837 und 1838 erzielten Werten. 3. „Professor Hansteens Magnetische Beobachtungen auf einer Reise nach Göttingen im Jahre 1839 und nach Kopenhagen im Jahre 1840“ (Hansteen 1841c). In diesem Beitrag geht es um die Messung der Inklination und der horizontalen Intensität während Hanstees gesamter Reise im Jahre 1839, deren genauer Ablauf dadurch bekannt gemacht wurde: Kopenhagen, Altona, Bremen, Altona, Magdeburg, Leipzig, Dresden, Leipzig, Gotha, Eisenach, Göttingen, Hannover, Altona, Bramstedt, Kiel, Götheborg, Christiania. Die Reise im Juli und August 1840 führte nur nach Kopenhagen. Hansteen schickte das Manuskript dieses und das des vorigen Beitrags „Magnetische Beobachtungen“ an Gauß in seinem Brief vom 22. Juli 1841 (Brief Nr. 14), der insgesamt 22 Seiten umfasst. Der Beitrag (Hansteen 1841b) befindet sich im Manuskript auf den Seiten 1–16, der Beitrag (Hansteen 1841c) auf den Seiten I–VI. Auch hier war der Text überarbeitet worden, wobei einige Teile des Briefes nicht in die Publikation übernommen wurden. Am Ende des Briefes ließ Hansteen Gauß wissen: Sollten Sie finden daß einige von diesen Beobachtungen verdienten aufbewahrt zu werden, z. B. in den «Res. aus den Beob. des m[a]gn. Vereins» mitgetheilt zu werden, würde es mich sehr 90 Uslar ist eine kleine, nordwestlich von Göttingen gelegene Stadt.



Die „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ 

 101

schmeicheln; doch müßte dieses bloß dann geschehen, wenn Sie nicht gehaltvollere Arbeiten mitzutheilen hätten. In diesem Falle war gewiß Dr Goldschmidt so freundlich, das brauchbare auszuziehen und zu ordnen (ich muß leider zufügen und «übersetzen») (Brief Nr. 14, S. 16).

Hansteens Brief schließt mit einem Inhaltsverzeichnis, das wegen der ungewöhnlichen Länge des Briefes die Inhalte auf einen Blick zu vermitteln vermag (Brief Nr. 14, S. 16). Sicher waren Gauß die Manuskripte von Hansteen sehr willkommen, da er für ihre Bearbeitung und Veröffentlichung sorgte. Wilhelm Weber berichtete in einem Brief vom 12. September 1841 an Oersted: Mit grosser Freude hat G a u s s den Bericht gelesen, welchen Hr Professor H a n s t e e n die Güte gehabt hat ihm über seine neuesten magnetischen Beobachtungen mitzutheilen. Christiania ist ein sehr interessanter Übergangspunct von Göttingen und Copenhagen nach Upsala, Stockholm und Petersburg. Herr Professor H a n s t e e n hat gütigst erlaubt, die Resultate seiner eben so sorgfältig wie zahlreich ausgeführten Messungen in dem eben erscheinenden Bande unserer Verein[s]schrift abdrucken zu lassen (Correspondance Oersted 1920 : 2, S. 581).

Auch in dem folgenden Band der „Resultate“ für das Jahr 1843 erschienen weitere „Magnetische Beobachtungen“ Hansteens, die in Christiania gemacht worden waren (Hansteen 1843b). Es wurde versprochen, die Beobachtungsreihe fortzusetzen. Leider ist nicht bekannt, wie dieser Beitrag nach Göttingen gelangt war, da ein Begleitbrief von Hansteen fehlt. Ein Kapitel der Abhandlung trägt den Titel „Bestimmung der regelmäßigen Änderungen der Declination und Intensität zu Christiania“. Der Beitrag wurde von einem Kommentar Webers und einer Figur begleitet, die den Gang der täglichen Declinations- und Intensitätsvariationen durch eine einzige in sich selbst zurücklaufende Linie darstellt (vgl. Abb. 32). Diese Kurve zeigt, so Weber, „kaum eine Spur von dem Einfluß der unregelmäßigen Schwankungen.“91 Später veröffentlichte Hansteen auch eine Darstellung der „Richtung und Größe der horizontalen perturbirenden magnetischen Kraft für alle 24 Stunden des Tages im Juli 1842 in Christiania“ (Hansteen 1860, Tafel III; vgl. Abb. 33). Aber Hansteen arbeitete in dieser Zeit nicht nur an den Beiträgen für Gauß’ und Webers „Resultate“, sondern veröffentlichte auch an anderen Stellen Abhandlungen zum Thema Erdmagnetismus (siehe Hansteen 1842a und b).

91 Siehe „Bestimmung der regelmässigen Änderungen der Declination und der Intensität zu Christiania“ (Weber 1843).

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 Gauß und Hansteen

Abb. 32: Hansteen, Christopher: „Graphische Darstellung des täglichen Gangs der Mittelwerte der Deklination und der Intensität vom 20. Juni bis 30. Juni 1842“. Aus: „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1841“. Leipzig 1843, Tafel IX. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen.

Abb. 33: Hansteen, Christopher: „Richtung und Größe der horizontalen perturbirenden magnetischen Kraft für alle 24 Stunden des Tages im Juli 1842 in Christiania“. Aus: Hansteen 1860, Tafel III.



Das Ende des Göttinger magnetischen Vereins im Jahre 1843 

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3.8 Das Ende des Göttinger magnetischen Vereins im Jahre 1843 Der im Jahre 1843 erschienene Band der „Resultate aus den Beobachtungen des ma­­ gnetischen Vereins im Jahre 1841“ war der sechste Band und der letzte Jahrgang. Die Zeitschrift musste eingestellt werden. Wilhelm Weber, der einer der „Göttinger Sieben“ gewesen war, hatte bereits im Dezember 1837 seine Stelle als Professor der Physik an der Universität Göttingen verloren. Er blieb aber noch ohne offizielle Besoldung bis Ostern 1843 in Göttingen. Gauß hatte wirklich alles versucht, um eine Wiedereinstellung von Weber in Göttingen zu erreichen, doch war er erfolglos geblieben. Weber wechselte schließlich an die Universität Leipzig, wo er eine Professur für Physik übernahm. Mit dem Weggang Webers endete die Zusammenarbeit mit Gauß auf dem Gebiet des Erdmagnetismus, und Gauß wandte sich anderen Themen zu. Weber wollte zwar in Leipzig ein neues magnetisches Observatorium gründen, aber dies dauerte seine Zeit. In Göttingen machte Goldschmidt noch einige weitere erdmagnetische Beobachtungen, diese aber blieben unveröffentlicht und damit bedeutungslos. Das Team Gauß–Weber fand keinen Nachfolger, niemand im deutschen Sprachraum übernahm die Aufgaben der Zeitschrift „Resultate“. Im Juni 1845 fand abermals ein internationaler Kongress zum Thema Erdmagnetismus statt, diesmal in Cambridge unter der Ägide von John Herschel. Aber weder Gauß und Weber noch Hansteen gehörten zu den Teilnehmern. Georg Adolph Erman dagegen war aus Berlin angereist (Proceedings 1845). In Cambridge war auch Wolfgang Sartorius von Waltershausen anwesend, der Gauß über den Kongress kritisch berichtete (Reich 2012, S. 278, 320–321). Weitere ausländische Teilnehmer waren Adolph Theodor Kupffer aus St. Petersburg, Karl Kreil (1798–1862) aus Prag, John Parish (1774–1858) aus Senftenberg,92 Heinrich Wilhelm Dove (1803–1879) aus Berlin, Heinrich Ludwig Pruß von Boguslawski (1789– 1851) aus Breslau (ebenda, S. 278). In seinem letzten Brief vom 7. Juli 1854 ließ Gauß seinen „Hochverehrten Freund“ Hansteen wissen: „Gern hätte ich Ihre interessanten magnetischen Mittheilungen mit ähnlichen erwiedert [sic]. Aber Inclinationsbeobachtungen hatte ich selbst seit 1842 nicht wieder angestellt, und magnetische Beobachtungen überhaupt werden seit Goldschmidts Tode bei hiesiger Sternwarte nur in beschränkterm Maasse ausgeführt“ (Brief Nr. 16, S. 1).

92 John Parish war Kaufmann und Astronom, er besaß in Senftenberg in Böhmen eine Privatsternwarte (siehe Wittmann/Schielicke 2013).

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 Gauß und Hansteen

3.9 Friedrich Wilhelm Bessels Aufsatz „Ueber den Magnetismus der Erde“ (1843) Der an der Universität Königsberg wirkende Astronom Friedrich Wilhelm Bessel und Hansteen hatten sich im Sommer 1839 persönlich kennengelernt.93 Im Jahre 1843 veröffentlichte Bessel einen umfangreichen Aufsatz „Ueber den Magnetismus der Erde“ in dem von Schumacher herausgegebenen „Jahrbuch für 1843“ (Bessel 1843). Eigentlich war der Erdmagnetismus kein Thema, mit dem sich Bessel besonders angefreundet hätte. Hier aber stellt Bessel einen Überblick vor, in dem er mit dem 16. Jahrhundert beginnt. Vor allem schildert er in aller Ausführlichkeit die Beiträge von Alexander von Humboldt. Selbstverständlich kommt er hierbei auch auf Hansteen zu sprechen: Als Hansteen sich später das Verdienst erworben hatte, alle bekannt gewordenen Beobachtungen mit grossem Fleisse zu sammeln[,] und als er dadurch das Hervortreten der magnetischen Kraft auf der Erde weit vollständiger kennen gelernt hatte, überzeugte er sich von der Unzulänglichkeit der früheren Annahme und veränderte sie daher in die Annahme zweier in der Erde befindlichen Magnete. Wirklich kann man die Lagen und die relative Stärke zweier Magnete so wählen, dass den Erscheinungen dadurch besser Genüge geleistet wird, als durch die Annahme eines Magneten. Aber der Erfolg mit ihrer Annahme blieb noch weit hinter dem Erfolge zurück, welchen Kepler, durch seine Verbesserung der Copernicanischen, herbeigeführt hatte: es wurde dadurch keinesweges ein einfacher Ausdruck erlangt, welcher die Beobachtungen selbst hätte vertreten und in gedrängtester Form hätte angehen können, was die Erklärung zu leisten hatte. – Der, der sich, ohne eine solche Hülfe zu besitzen, auf den Standpunct stellte, von welchem aus Newton das Weltsystem erklärt hatte, ist Carl Friedrich Gauss: er verlässt alle Annahmen, um nur die unzweideutigen Bedingungen zu verfolgen, welchen das Hervortreten der magnetischen Kraft auf der Oberfläche der Erde, durch ihr Gesetz selbst unterworfen ist (Bessel 1843, S. 33–34).

Im Folgenden – das sind mehr als 20 Seiten – versucht Bessel, Gauß’ Theorie des Erdmagnetismus sowie die Ziele und die Ergebnisse der „Resultate“ darzustellen und zu erläutern (Bessel 1843, S.  34–56). Dies zeigt mehr als deutlich, dass Bessel klar erkannt hatte, dass Gauß’ Theorie ein Meisterwerk, ein Jahrhundertwerk war. In demselben Band des „Jahrbuchs für 1843“, in dem Bessel seinen Beitrag veröffentlicht hatte, befindet sich auch der kurze Artikel Hansteens „Ueber Berichtigung der Thermometer“ (Hansteen 1843a).

93 Siehe den Brief von Hansteen an Bessel vom 13. Februar 1842 im Archiv der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften, Nachlass Bessel, Nr. 247, 2 Bl. Herrn Dietmar Fürst sei für den Hinweis herzlich gedankt. Vgl. Anm. 84.



Exkurs: Der Erdmagnetismus in Berghaus’ „Physikalischem Atlas“ 

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3.10 Exkurs: Der Erdmagnetismus im „Physikalischem Atlas“ von Heinrich Berghaus (1845) und von Hermann Berghaus (1892) Im Zusammenhang mit Karten zum Erdmagnetismus soll hier auch Heinrich Berghaus (1797–1884) genannt werden. Dieser war Geodät und Kartograph und wirkte ab 1816 in Berlin an der Landesvermessung mit. Von 1824 bis 1855 bekleidete Berghaus eine Professur für angewandte Mathematik an der Berliner Bauakademie. Von besonderer Bedeutung ist sein ab dem Jahre 1845 in Gotha veröffentlichter „Physikalischer Atlas oder Sammlung von Karten, auf denen die hauptsächlichsten Erscheinungen der anorganischen und organischen Natur nach ihrer geographischen Verbreitung und Vertheilung bildlich dargestellt sind“, wobei die Vorbemerkungen dazu das Datum „1. Dezember 1837“ tragen. Ein „Physikalischer Atlas“ im Sinne von Berghaus war damals etwas ganz und gar Neues. Der erste Band ist folgenden fünf Abteilungen gewidmet: Meteorologie und Klimatologie, Hydrologie und Hydrographie, Geologie, Tellurischer Magnetismus, Botanische Geographie. Von besonderem Interesse ist hier die vierte Abteilung unter dem Titel „Tellurischer Magnetismus“, die aus dem Jahr 1836 stammte (Berghaus 1845:  1,4, S.  11). Sowohl der Text wie auch vier der insgesamt fünf Karten stammen von Louis Isidore Duperrey (1786–1865). Dieser war ein französischer Seefahrer, Entdecker und Kartograph. Von 1822 bis 1825 stand unter seinem Kommando das Schiff „La Coquille“, mit dem der Südpazifik erkundet wurde.94 Im historischen Vorspann zur 4. Abteilung des ersten Bandes des „Physikalischen Atlas“ erwähnt Duperrey alle die Persönlichkeiten, die auf dem Gebiete der Erforschung des Erdmagnetismus gewirkt hatten oder noch wirkten und erdmagnetische Beobachtungen beigesteuert hatten. Selbstverständlich wird hierbei auch Hansteen genannt und werden dessen „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ zitiert (Berghaus 1845: 1,4, S. 12). Im Jahre 1892 erschien Berghaus’ „Physikalischer Atlas“ in einer dritten Ausgabe, die Hermann Berghaus zu verdanken war. Hermann Berghaus (1828–1890) war ein Neffe von Heinrich Berghaus. Er wirkte als Kartograph für den Perthes-Verlag. Die vierte Abteilung erschien in diesem Werk als „Atlas des Erdmagnetismus“, dessen Bearbeitung Georg Neumayer (1826–1909) übernommen hatte. Dieser Abteilung geht ein 20 Seiten umfassendes Vorwort voraus, dem fünf Tafeln – nummeriert von I bis V – folgen, wobei jede Tafel vier Karten enthält, also insgesamt 20 Karten. Das Referenzjahr war das Jahr 1885 (= 1885.o). Dieser Atlas ist in vieler Hinsicht von großem

94 Im Jahre 1830 veröffentlichte Duperrey seine Ergebnisse unter dem Titel „Notice sur la Configuration de l’équateur magnétique, conclue des observations faites dans la campagne de la corvette la Coquille“ (Duperrey 1830), der eine riesige Karte mit dem Titel „La configuration de l’équateur ma­ gnétique“ beigefügt war.

106 

 Gauß und Hansteen

Interesse. Hier wurden zum Beispiel den aktuellen Karten stets die CGS-Einhei­ten95 zugrundegelegt, wie dies erstmals Gauß in seiner „Intensitas“ vorgeschlagen hatte (Gauß 1832, 1833, 1841a). Im Zusammenhang mit Hansteen und Gauß ist bemerkenswert, dass hier sowohl vier Karten von Hansteen als auch eine Karte von Gauß und Weber wiedergegeben wurden. Im Folgenden werden diese fünf Tafeln im Detail vorgestellt: I:

[Große Karte:] Linien gleicher Deklination (Isogonen) für 1885. [Kleinere Karten:] a) Säkular-Änderung der magnetischen Deklination für die Epoche um 1870–1890; b) Linien gleicher Declination 1885 in den Polar-Gebieten; c) Tägliche Variation der magnetischen Deklination.

II:

[Große Karte:] Die magnetischen Meridian-Kurven und Gleichgewichts-Linien (V/R) in C. G. S. für 1885. [Kleinere Karten:] a) Linien gleicher magnetischer Total-Intensität (Isodynamen) in C. G. S. für 1885; b) Linien gleicher magnetischer Total-Intensität (Isodynamen) in C. G. S. für 1885 in den Polar-Gebieten; c) Karte der gleichen Werthe des Magnetischen Potentials V/R nach Gauss und Weber (Ma­­ gnetische Gleichgewichts-Linien für 1830) in Einheiten d[es] Atlas v[on] Gauss u[nd] Weber.

III:

[Große Karte:] Linien gleicher magnetischer Inklination (Isoklinen) für 1885. [Kleinere Karten:] a) Linien gleicher Inklination (Isoklinen) für 1700, mit Isoklinen für 1600 (nach der Karte von Chr. Hansteen); b) Isoklinen für 1885 in den Polar-Gebieten; c) Linien gleicher Inklination (Isoklinen) für 1780 nach Chr. Hansteen.

IV:

[Große Karte:] Linien gleicher magnetischer Horizontal-Intensität für 1885 in Elektrischer Einheit C. G. S. [Kleinere Karten:] a) Linien gleicher Total-Intensität (Isodynamen) n[ach] Sabine aus allen Beobachtungen bis 1838 und in willkürlicher Einheit; b) Linien gleicher magnetischer Horizontal-Intensität für 1885 in den Polar-Gebieten; c) Linien gleicher Total-Intensität (Isodynamen) n[ach] Sabine für die Epoche 1840–1845 in Englischer Einheit (0,046108 x Engl. Einh. = Elektrische Einheit).

95 System basierend auf den Einheiten: Zentimeter, Gramm, Sekunde (englisch: Centimetre, Gram, Second).



V:

Exkurs: Der Erdmagnetismus in Berghaus’ „Physikalischem Atlas“ 

 107

Änderung der magnetischen Deklination im Zeitraum von 1600–1858. [Die Tafel besteht aus folgenden vier gleichgroßen Karten:] a) Karte der Linien gleicher Deklination (Isogonen) (nach der Karte von Chr. Hansteen) für 1600; b) Karte der Linien gleicher Deklination (Isogonen) (nach der Karte von Chr. Hansteen) für 1800; c) Karte der Linien gleicher Deklination (Isogonen) (nach der Karte von Edmond Halley) für 1700; d) Karte der Linien gleicher Deklination (Isogonen) (nach der Karte der Britischen Admiralität) für 1858.

Hier wurde, wie die Tafel II zeigt, erstmals nach Gauß’ und Webers „Atlas des Erdmagnetismus“ (Gauß/Weber 1840) ein Nachdruck der Karte der Äquipotentiallinien vorgestellt (siehe Kap. 3.7.1), als Beigabe zu einer großen Karte mit „magnetischen Meridian-Kurven und Gleichgewichts-Linien für das Jahr 1885“. Die Bezeichnungsweise „Äquipotentiallinien“ für die von Neumayer als „Gleichgewichts-Linien“ bezeichneten Kurven bürgerte sich erst später ein. Neumayer schrieb dazu: Diese Karte stellt in Merkator’s Projection die magnetischen Meridiankurven und die Gleichgewichtslinien (Linien gleichen magnetischen Potentials V/R) für 1885,0 dar. Die Meridiankurven sind durch Konstruktion aus der Deklination (Isogonenkarte) erhalten worden, während die Gleichgewichtslinien nach der Gaußischen Theorie durch Rechnung abgeleitet sind. Die Werte der Linien sind in der C.  G.  S.-Einheit ausgedrückt. Es ist aus der Theorie bekannt, daß die Gleichgewichtslinien in einem jeden Falle in einem und demselben Puncte der Erdoberfläche senkrecht auf den Meridiankurven, d. h. auf der Richtung der Magnetnadel, stehen müssen. Man kann eine unendliche Anzahl solcher Meridiankurven auf der Erde von Pol zu Pol gezogen sich denken. Wählt man aber einen bestimmten Abstand derselben, so daß, wie auf unserer Karte, die einzelnen Kurven auf dem terrestrischen Äquator etwa 10° der Länge voneinander abstehen, so erhält man ein System von Kurven, das mit den Gleichgewichtslinien, namentlich wenn auf der Kugel projiziert, ein vortreffliches Bild der Verteilung der magnetischen Kraft auf der Erdoberfläche gewährt (Berghaus 1892, IV. Abt., S. 15).

Im letzten Abschnitt behandelte Neumayer „Die Gaußische Theorie des Erdmagnetismus, angewendet auf die Karten der magnetischen Elemente für 1885“ (Berghaus 1892, IV.  Abt., S.  18–20). Hier wurden auch die 24 Koeffizienten bzw. Konstanten erwähnt, die Gauß seiner Theorie zugrundegelegt hatte.

4 Christopher Hansteen und Alexander von Humboldt Hansteen hatte die Publikationen von Alexander von Humboldt, die den Erdmagnetismus betrafen, auf das sorgfältigste verfolgt. Bereits in seinem Werk „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ spielten Humboldts Beobachtungen anlässlich von dessen Amerikareise sowie Humboldts Beobachtungen in Berlin von 1805 bis 1807 eine wichtige Rolle (Hansteen 1819, S.  67–77, 459–460). Und natürlich kannte auch Humboldt Hansteens Veröffentlichungen: Bereits im Jahre 1819 erhielt Humboldt, der damals in Paris weilte, von einem von Hansteens Kollegen ein Exemplar der „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ zusammen mit dem Atlas als Geschenk überreicht (Enebakk 2014, S. 589). In seinem „Kosmos“ führte Humboldt aus: 1819    Das Erscheinen des großen Werkes von H a n s t e e n ü b e r d e n M a g n e t i s m u s d e r E r d e , das aber schon 1813 vollendet war. Es hat einen nicht zu verkennenden Einfluß auf die Belebung und bessere Richtung der geo=magnetischen Studien ausgeübt. Dieser trefflichen Arbeit folgten Hansteen’s allgemeine Karten der Curven gleicher Inclination und gleicher Intensität für einen beträchtlichen Theil der Erdoberfläche (Humboldt 1845–1862: 4, S. 65–66).

Auch erwähnte Humboldt in seinem „Kosmos“ nicht nur seine eigene Sibirienreise, sondern auch diejenige von Hansteen und Due sowie die Reise von Georg Adolph Erman (Humboldt 1845–1862:  4, S.  68). Humboldt war aber, was den Erdmagnetismus anbelangt, in vielen Punkten nicht Hansteens Meinung. So lehnte er Hansteens Annahme von vier Magnetpolen ab. Im Jahre 1829 führte er ferner aus: Der magnetische Aequator entfernt sich nämlich von St.  Helena, und nähert sich schnell der Insel Ascension, die er wahrscheinlich in wenigen Jahren erreichen wird. Mit dieser Bewegung der Knoten von Osten gegen Westen steht Hrn. Hansteen’s Behauptung, daß die magnetischen Pole von Westen nach Osten um die Erde kreisen (Untersuchung über den Magnetismus der Erde, 1819, S. 35)[,] in geradem Widerspruch[,] auch ist diese Behauptung nicht mit der Bewegung der uns am nächsten liegenden Linie ohne Abweichung nach Westen zu vereinigen (Humboldt 1829a, S. 327–328).

So hatte Hansteen nicht ganz unrecht, wenn er das Gefühl hatte, dass Humboldt ihm nicht ganz gewogen sei. Hansteen ließ Gauß in einem seiner Briefe wissen: Humboldt hat sicherlich viele, vielleicht sogar große Verdienste; da er sich aber selber immer den gehörigen Ruhm zuzutheilen weiß, scheint mir nicht, daß man nöthig hat, diesen dadurch zu erhöhen, daß man ihm mehr zumißt, als ihm mit Fug und Recht zukömmt. (Siehe die pomphafte Einleitung einer kleinen Abhandlung in Pogg. Ann. B. XV,96 [...]; nach dem Durchlesen finde ich wenigstens kein anderes Resultat, als die Mittheilung von 5 – 6 Neigungsbeobachtungen zwischen Berlin und Paris, im gleichen einige unreife Ideen und meines Bedünkens ganz unrichtige Vermuthungen über verschiedenerlei Gegenstände, unter die Theorie des Erdmagnetismus 96 „Ueber die Mittel, die Ergründung einiger Phänomene des tellurischen Magnetismus zu erleichtern“ (Humboldt 1829a).



Christopher Hansteen und Alexander von Humboldt 

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gehörig). Wol möglich, daß ich etwas parteiisch gegen ihn bin; denn er hat mich immer mit einer vornehmen Hintansetzung behandelt, deren Grund ich nicht einsehen kann, und nie meinen Namen genannt, außer wo er glaubte, Anlaß zu Tadel zu finden. Ich bitte daher, diese freimü­ thige Aeußerung zu entschuldigen, welche Sie blos als Ausübung des jus talionis97 ansehen mögen (Brief Nr. 5, S. 7).

Es existieren leider nur wenige Briefe, die Hansteen und Humboldt gewechselt haben:98 1)

2) 3) 4)

18. Juni 1846, Humboldt an Hansteen (sans souci), Empfehlungsschreiben für den Geologen Lodovico Frapolli (1815–1878), der 1848 Deutschland und das nördliche Europa bereiste. Der Brief ist veröffentlicht in Correspondance Humboldt 1869, S. 334–335. 30. Juli 1846, Humboldt an Hansteen (sans souci), Empfehlungsschreiben für Lodovico Frapolli 27. Mai 1852, Humboldt an Hansteen (sans souci), Empfehlungsschreiben für Friedrich Ferdinand von Beust (siehe Anm. 339) 22. Juni 1852, Hansteen an Humboldt (Christiania), siehe Anhang 4.

Während die drei Briefe von Humboldt an Hansteen mehr oder weniger Empfehlungsschreiben sind, ist in dem Brief von Hansteen an Humboldt vom 22. Juni 1852 der Erdmagnetismus ein wichtiges Thema. Dieser einzige erhaltene Brief, den Hansteen an Humboldt gerichtet hat, ist daher von besonderem Interesse. Er ist mit handschriftlichen Anmerkungen von Humboldt versehen, die dieser hinzugefügt hat. Hansteens Briefe sind oftmals sehr lang, dieser Brief an Humboldt ist sechs große Seiten umfangreich. Hansteen hatte sich in der Zwischenzeit sowohl mit Lodovico Frapolli als auch mit Friedrich Ferdinand von Beust getroffen. Im Folgenden aber schreibt Hansteen, er sei seit dreißig Jahren der Überzeugung, dass Humboldt „einigen Unwillen“ gegen ihn hege. Entweder habe dieser in seinen erdmagnetischen Publikationen den Namen Hansteen gar nicht erwähnt oder er habe Hansteen getadelt. Hansteen berichtet nun ausführlich über seinen eigenen wissenschaftlichen Werdegang, wobei er auch den Besuch bei Gauß im Sommer 1839 erwähnt. Er erklärt nochmals seine Theorie der vier Magnetpole: Aber um nach dieser langen Abschweifung auf den Anfang zurückzukommen, es ist mir außerordentlich erfreulich aus Ihren zwei Briefen zu sehen, daß meine Vorstellung falsch war. Gauß versteht bei magnetische Pole [sic] die zwei Punkte auf der Oberfläche der Erde, wo die magnetische Resultante des Erdkörpers vertikal ist, also mit der Richtung der Schwere zusammenfällt; ich die Regionen, wo die magnetische Kraft ein Maximum hat. Gaußens Pole haben folglich bloß eine mathematische, meine eine physische Bedeutung (Anhang 4, Briefzitat, S. 4). 97 Lat. ius talionis = das Recht auf gleiche Wiedervergeltung eines empfangenen Schadens am Körper. 98 Die Alexander-von-Humboldt-Forschungsstelle bei der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften besitzt von allen diesen Briefen Kopien.

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 Christopher Hansteen und Alexander von Humboldt

Ferner berichtet Hansteen über seine Bevorzugung von relativen magnetischen Intensitätsbestimmungen, über seine Korrektur von Beobachtungen bei unterschiedlichen Temperaturen sowie von seiner Russlandreise und vielem anderen mehr. Dieser Brief ist ein einzigartiges Dokument, das zu einem ziemlich späten Zeitpunkt von Han­ steens Karriere entstanden ist, zu einem Zeitpunkt, als die fundamentalen Entwicklungen auf dem Gebiet der Erforschung des Erdmagnetismus bereits stattgefunden hatten. Aus diesem Grunde mag dieser wichtige Brief in voller Länge wiedergegeben werden (Anhang 4). Am 17.  August 1866, sieben Jahre nach Alexander von Humboldts Tod, wurde Hansteen in den Orden Pour le mérite für Wissenschaften und Künste (Friedensklasse) aufgenommen.99 Die Friedensklasse des Ordens war im Jahre 1842 von König Friedrich Wilhelm IV. gestiftet worden. Angeregt wurde damals der König durch Alexander von Humboldt. Auch die Vergabe dieser Auszeichnung oblag Humboldt, der von 1842 bis zu seinem Lebensende Ordenskanzler war. Dies war die bedeutendste Auszeichnung, die einem Gelehrten in Preußen zuteilwerden konnte. Carl Friedrich Gauß wurde der Orden als einem der ersten am 31. Mai 1842 verliehen.

99 Siehe Orden Pour le mérite 1975, S. 266.



Christopher Hansteen und Alexander von Humboldt 

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Abb. 34: Photoportrait von Christopher Hansteen um 1866. Bildarchiv des Ordens Pour le mérite für Wissenschaften und Künste in Berlin.100

100 Veröffentlicht auch in Orden Pour le mérite 1975, nach S. 266. Dem Sekretariat des Ordens Pour le mérite für Wissenschaften und Künste in Berlin gebührt herzlicher Dank für die Übermittlung der Kopie des Photoportraits und für die Publikationsgenehmigung.

5 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854) 5.1 Der Briefwechsel Hansteens erster Brief an Gauß vom 14.  April 1832 ist eine Antwort auf den Brief, den Gauß am 3. März 1832 an seinen Freund Heinrich Christian Schumacher gerichtet hatte. Aus diesem Grunde wurden diejenigen Teile dieses Briefes, die im Zusammenhang mit Hansteen relevant sind, hier ebenfalls in die Briefedition übernommen (Brief Nr. S). Dadurch ist Hansteens erster Brief viel leichter zu verstehen. Es sind insgesamt 17 Briefe erhalten, die Gauß und Hansteen miteinander gewechselt haben. Sechs dieser Briefe hat Gauß an Hansteen gerichtet. Die Originale von vier dieser Schreiben befinden sich in Oslo. In der SUB Göttingen sind Abschriften vorhanden, die der vorliegenden Edition zugrundegelegt wurden. Alle 11 Originalbriefe von Hansteen an Gauß sowie zwei Originalbriefe von Gauß an Hansteen werden in der SUB Göttingen aufbewahrt. Der Briefwechsel ist mit Sicherheit nicht vollständig erhalten. So darf man davon ausgehen, dass es im Jahre 1841 noch ein weiteres Schrei­ ben Hansteens an Gauß gegeben hat, mit dem Hansteen das Manuskript zu seiner 1843 in den „Resultaten aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins“ veröffentlichten Arbeit „Magnetische Beobachtungen“ (Hansteen 1843b) nach Göttingen geschickt hat. Der Briefwechsel deckt insgesamt mehr als 20 Jahre ab. Die Briefe sind indessen nicht gleichmäßig über diese Zeitspanne verteilt: 1832 1833 1834 1839 1840 1841 1853 1854

4 Briefe

1 2 2 1 4 1 2

Brief Briefe Briefe Brief Briefe Brief Briefe

Man kann deutlich drei Phasen intensiven Briefwechsels unterscheiden: von 1832 bis 1834 (7 Briefe), von 1839 bis 1841 (7 Briefe) sowie eine Spätphase von 1853 bis 1854 (3 Briefe). Der Briefwechsel wurde nicht abrupt abgebrochen und fand durch den schlechten Gesundheitszustand sowie schließlich den Tod von Gauß am 23. Februar 1855 sein Ende. Zwischen den Zeitspannen intensiven Briefwechsels gibt es deutliche Lücken. Die erste umfasste etwas mehr als vier, die zweite mehr als elf Jahre. Diese zweite Lücke wird vielleicht dadurch verständlich, dass Gauß’ Interesse am Erdma­ gnetismus nach dem Weggang von Weber beinahe erloschen war.



Der Briefwechsel 

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Hansteens Briefe sind ungewöhnlich lang und berühren häufig sehr viele Themen. Es ist hier nicht möglich, in allen Fällen eine genaue Analyse vorzustellen, sondern es geht nur um einen Überblick über die Inhalte, die allerdings nicht vollständig erfasst werden konnten. Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen begann nach Hansteens Sibirienreise, aber noch vor der Veröffentlichung von Gauß’ Anzeige seiner „Intensitas vis magneticae terrestris ad mensuram absolutam revocata“ in den „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ im Dezember 1832. Die Korrespondenz macht deutlich, in welchem Maße sich Hansteen auch in der Zukunft, d.  h. nach 1833, für die Erforschung des Erdmagnetismus engagierte. Weiterhin unternahm er unzählige Versuche und Beobachtungen. Es war wahrhaftig eine Fülle von Daten, die er Gauß zukommen ließ. Es gibt kaum einen Brief, in dem Hansteen nicht auf das Thema Erdmagnetismus in vielen Facetten zu sprechen gekommen wäre. Vor allem die Messgenauigkeit lag ihm sehr am Herzen, und er machte zahlreiche Vorschläge, die Beobachtungsdaten zu korrigieren und zu verbessern. Auch als Gauß schon längst aufgehört hatte, sich mit dem Erdmagnetismus zu beschäftigen, war Hansteen immer noch in hohem Maße engagiert, wenngleich seine Publikationstätigkeit nicht mehr das Niveau der Zeit vor 1833 beibehielt. Obwohl Hansteen und Gauß wissenschaftlich nicht immer einer Meinung waren, so verband doch beide ein starkes wissenschaftliches Interesse am Erdmagnetismus. Von besonderem Interesse sind die letzten drei Briefe aus den Jahren 1853 und 1854. Wahrscheinlich wurde einer dieser Briefe von dem im Jahre 1849 erschienenen Werk „Beschreibung und Lage der Universitäts-Sternwarte in Christiania, von Chr. Hansteen und Carl Fearnley auf Veranstaltung des Academischen Collegiums herausgegeben von Christopher Hansteen, Director der Sternwarte“ (Hansteen 1849a) begleitet. Dieses Werk ist noch heute in der Gauß-Bibliothek unter der Nr. 855 vorhanden. Es ist mit einer Widmung versehen, deren erste Zeile leider fehlt. Die zweite Zeile lautet: „als ein Zeichen der Hochachtung vom Herausgeber“ (Abb. 35). In den Briefen, die Gauß und Hansteen miteinander wechselten, wurden auch viele persönliche Gedanken zu Papier gebracht. Nicht unerwähnt bleiben soll, dass Gauß seinen letzten Brief an Hansteen vom 7. Juli 1854 mit der Anrede „Hochverehrter Freund“ einleitete, während er in den früheren Jahren seine Briefe mit „Hochgeehrter“, „Hochgeehrtester“, „Hochgeschätzter“ bzw. „Hochgeschätztester Herr Professor“ begonnen hatte.

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 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

Abb. 35: Titelblatt der „Beschreibung und Lage der Universitäts-Sternwarte in Christiania“ (Hansteen 1849a) mit Widmung an Gauß: „[...] als ein Zeichen der Hochachtung vom Herausgeber“. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Gauß-Bibliothek Nr. 855.101

5.2 Der zweite Teil von Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ Am 22. Dezember 1832 erkundigte sich Gauß bei Hansteen danach, ob es auch einen zweiten Teil von Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ geben solle: „Ich glaube vor einiger Zeit den 2ten Theil Ihres Werkes über den Erdmagnetismus citirt gefunden zu haben, kann mich aber nicht mehr erinnern, wo. Unsere Bi­­ bliothek besitzt nur den ersten Theil, welcher 1819 in Christiania erschienen ist, und unsre Bibliothekare meinen, dass der zweite Theil noch nicht erschienen sei. Haben letztere Unrecht, oder beruht jenes Citat vielleicht auf einem Irrthum?“ (Brief Nr. 4, S. 2). Der zweite Teil war tatsächlich bereits 1819 in der Vorrede zu den „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ angekündigt worden: Die Verbindungen des Polarlichtes mit den magnetischen Kräften der Erde liegt dermaßen am Tage, daß niemand, welcher beide Erscheinungen zur Genüge kennt, dieselbe zu leugnen vermag. [...] Alle optischen Erscheinungen des Nordlichtes lassen sich ganz ungezwungen aus den magnetischen Zurückstoßungen nach den im fünften Hauptstücke aufgestellten Formeln erklären; [...] so habe ich dieselbe bis auf den zweyten Theil aufbehalten, welcher somit die m a g n e t i s c h e n L i c h t e r s c h e i n u n g e n d e r E r d e abhandeln wird (Hansteen 1819, S. XI).

101 Dieses Exemplar wurde vom Göttinger Digitalisierungszentrum ins Netz gestellt: http://resolver. sub.uni-goettingen.de/purl?PPN615784038.



Gauß’ Bitte um spezielle Karten 

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Hansteen antwortete Gauß, dass der zweite Teil seines Werkes doch nicht erscheinen werde: „Der zweite Theil meines Magn[etismus] d[er] Erde, welcher vom Nordlichte handeln sollte, ist nicht herausgekommen, und kommt wol nie unter der Form heraus. Ich habe bei dem ersten so viel verloren, daß, wenn ich einen solchen Band unter ähnlichen Umständen schreiben sollte, ich ein ruinirter Mann werden würde“ (Brief Nr. 5, S. 6).

5.3 Gauß’ Bitte um spezielle Karten Hansteen hatte gehört, dass Gauß ein Bewunderer seiner Karten sei (siehe Kap. 3.6), und wusste, dass Gauß weitere, spezielle Karten von ihm wünschte. Gleich in seinem ersten Brief vom 14.  April 1832 an Gauß erkundigte sich Hansteen: „Ehe ich zu der Arbeit schreite wünschte ich Ihre Erklärung zu hören, ob Sie wirklich zufolge Ihres Briefes eine graphische Darstellung der drei partiellen Kräfte brauchen, um vielleicht eine leichtere anschaulichere Uebersicht des ganzen Systems zu erhallten; oder ob Sie nicht mit Tafeln, welche die Zahlenwerthe dieser drei Partial-Intensitäten nebst der geographischen Lage der Beobachtungsortes enthielten, besser zufrieden seyn würden. [...] Indessen bin ich auch zu Construction von Karten erbötig, wenn Sie es brauchbarer finden möchten“ (Brief Nr.  1, S.  3). Gauß antwortete am 29.  Mai 1832: „Sehr zu wünschen wäre nun freilich, wenn Sie selbst eine solche Darstellung, wenn nicht von allen 3 Kräften, doch von Einer vornähmen“ (Brief Nr. 2, S. 2). Bereits am 18.  Juni 1832 schickte Hansteen eine erste Karte an Gauß: „Da ich Morgen früh eine kleine Reise auf acht Tage antreten soll, und vermuthe, daß Sie neugierig sind, zu sehen, wie die magnetischen Karten ausfallen mögen, so sende ich hiermit einen Brouillon der ersten Karte. Ich habe nicht Zeit gehabt, sie rein zu zeichnen, welches ich zu entschuldigen bitte. Die aufgeschriebenen Zahlen zeigen deutlich, wo hinlängliche Beobachtungen vorhanden sind, und wo folglich die Karte zuverlässig ist, ebenso wo sie mehr oder weniger unsicher seyn muß“ (Brief Nr.  3, S.  1). Leider konnte diese Karte weder im Briefwechsel von Gauß noch in dessen Nachlass aufgefunden werden. Für eine bessere Version benötigte Hansteen nunmehr Beobachtungsdaten, vor allem von Erman, dem er auch unverzüglich eine diesbezügliche Nachricht zukommen ließ. Gauß bedankte sich in seinem nächsten Brief vom 22. Dezember 1832 für Hansteens „Entwurf“: „Recht lange habe ich Ihr gütiges Schreiben vom 18 Juni unbeantwortet gelassen, und recht lange ist mein Dank für die gütige Mittheilung des Entwurfs der graphischen Darstellung der ersten Coordinate des Erdmagnetismus verspätet“ (Brief Nr. 4, S. 1). Aber Hansteen schuldete Gauß noch weitere Karten, so dass Hansteen im nächsten Brief anfragte: „Daß ich Ihnen nicht schon längst die beiden andern verlangten Karten geschickt habe, ist gar nicht, weil ich eine Antwort von Ihnen erwartete. Sie können einen weit angemesseneren Gebrauch von Ihrer Zeit machen, und ich bin weit davon entfernt, Ansprüche in dieser Hinsicht zu haben. Doch hegte ich einigen Zweifel, ob Sie mit

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 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

der überschickten fragmentarischen Karte zufrieden wären“ (Brief Nr. 5, S. 1). Außerdem erwähnte Hansteen, dass ihm Erman leider gar nicht geantwortet habe. Auch nannte er die Gründe, die ihn von der Arbeit an den von Gauß gewünschten Karten abgehalten hatten. In seinem nächsten Brief vom 14. Juli 1834 musste Hansteen Gauß vertrösten: „Ich weiß kaum wie ich es entschuldigen soll, daß ich noch nicht die zwei letzten magnetischen Karten gesendet habe. Sie können kaum darauf zweifeln, daß die mathematische Behandlung der magnetischen Erscheinungen mir eben so viel interessiren müßen, als Ihnen. Die zweite Karte war schon halb fertig, da ich die erste abschickte; hier trafen mir [sic] aber verschiedene Schwierigkeiten. Zu den zwei letzten Karten braucht man die Abweichung; und da die Abweichungslinien viel verwickelter sind als die Neigungslinien, so werden auch die zwei letzten Karten viel schwerer zu construiren, als die erste. Um den Gang der Intensitätslinien nicht ganz zu verfehlen, müßte ich sehr viele nahe aneinanderliegende Punkte bestimmen; um dieses mit Leichtigkeit bewerckstelligen zu können, war ich genöthigt verschiedene Specialkarten über Declination und Neigung auf denselbigen Maasstaab zu reduciren, in welchen die algemeine Intensitätscarte construirt ist, so daß alle diese drei Generalcharten aufeinandergelegt werden könnten. Nachdem ich sehr lange vergebens auf Ermans Beobachtungen gewartet hatte, fieng ich diese Arbeit am Schlusse des vorigen Jahres an“ (Brief Nr. 6, S. 1). Auch jetzt gab es wieder Gründe dafür, dass Hansteen keine Zeit hatte, die gewünschten Karten zu übersenden. Schließlich ließ Gauß seinen ehemaligen Schüler Franz Encke, der seit 1825 an der Berliner Akademiesternwarte wirkte, im Januar 1836 wissen: Hansteen hatte mir Hoffnung gemacht, mir die drei Karten in der gewünschten Form zu liefern, scheint aber sein Versprechen vergessen zu haben (Gauß-Werke: 11,1, S. 103).

In der Tat ruhte nun erst einmal zwischen 1834 und 1839, viereinhalb Jahre lang, der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen, bis er durch den in Aussicht stehenden Besuch Hansteens in Göttingen wieder in Gang gesetzt wurde. In Hansteens Brief vom 14. Mai 1839 waren die versprochenen Karten wieder ein wichtiges Thema: „Die zweite Karte über die Curven der west-östlichen Componente der ganzen magnetischen Intensität hatte ich, da ich die erste absendete, beinahe so weit fertig, wie es die äußerst mangelhaften Materialien erlaubten“, und Hansteen versprach, „die Karte No 2, so unvollkommen wie sie ist, nach Göttingen“ mitzubringen (Brief Nr. 8, S. 9). Hansteen hoffte, dass es nicht schon zu spät sei und dass die Karte freundliche Aufnahme finden möge (ebenda, S. 9–10). Gauß antwortete am 7. Juli 1839: „Ihre[n] Charten für die horizontalen Componenten der erdmagnetischen Kraft sehe ich mit Verlangen entgegen. Schon eine blosse Karte für die horizontale Intensität würde mir überaus erwünscht gewesen sein; ich habe das Verlangen danach schon seit Jahren bei vielen Gelegenheiten obwohl vergeblich ausgesprochen. Die erste Bestimmung der Elemente der allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus würde dadurch eine große Erleichterung erhalten haben. Indem ich jenes Verlangen nicht



Gauß’ Bitte um spezielle Karten 

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mehr hoffen konnte bald erfüllt zu sehen, habe ich mich entschliessen müssen, die Arbeit ohne dieselbe vorzunehmen“ (Brief Nr. 9, S. 2). Gauß hatte also auf Hansteens Karten gewartet, aber nun war es zu spät. Gauß’ „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ war bereits im Manuskript fertiggestellt, dort konnten also die von Hansteen seit so langem versprochenen Karten, die er wahrscheinlich nach Göttingen mitzubringen gedachte, nicht mehr berücksichtigt werden. Hansteen kommentierte dies mit folgender Feststellung: „Ich kann mich zwar darüber nicht beklagen, und finde es sehr natürlich, weil Sie so lange vergebens auf die versprochenen zwei letzten Karten warteten. In dem Briefe, welcher die erste Karte begleitete, bat ich um Nachricht ob Sie diese Karte, so mangelhaft sie war, wohl brauchen könnten, oder ob Sie sie und die folgenden auf irgend eine Art ergänzt wünschten? Kurz ich wünschte zu wissen wie viele Parallele und wie viele Punkte auf jeder Parallele Sie eigentlich brauchten. Hätten Sie diese Frage beantwortet, so hätte es mich aufgemuntert, weiter zu arbeiten; ich wußte was zu präs[en]tiren und was unnöthig war; jetzt aber schwebte ich im Dunckeln und wußte nicht ob diese Arbeit, die von [sic] Dichtung und Wahrheit bestehen müßte, gebraucht werden könnte oder nicht“ (Brief Nr. 10, S. 8). Obwohl Hansteen zu seiner Zeit der weitaus berühmteste und wichtigste Produzent von erdmagnetischen Karten war, spielten, wie bereits erwähnt, nicht seine Karten, sondern die Karten anderer Autoren in Gauß’ fundamentalem, epochemachendem Werk „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ die entscheidende Rolle (siehe Kap.  3.7.1). Wahrscheinlich hat Hansteen damals wirklich eine oder mehrere Karten nach Göttingen mitgebracht, doch im Gauß-Nachlass ließen sich diese nicht mehr auffinden. In der Folgezeit sollten Karten im Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen keinerlei Rolle mehr spielen. Es sei hier noch eine Bitte von Gauß bezüglich der loxodromischen Karten102 erwähnt. Am 29.  Mai 1832 äußerte Gauß die Bitte, dass Hansteen für ihn loxodromische Karten herstellen möge: „Vielleicht spricht Sie noch mehr als jene drei graphischen Darstellungen eine vierte auf einem andern Princip beruhende an, die ich schon lange gewünscht habe, und die mit einer oben angedeuteten Relation zusammenhängt, nemlich eine Darstellung einer Anzahl von Linien auf der Erdoberfläche die an jedem Punkt den magnetischen Meridian senkrecht durchschneiden (also ein specieller Fall von loxodromischen Linien, die sich auf den magnetischen Meridian beziehen [)]“(Brief Nr.  2, S.  2). Später antwortete Hansteen: „Die von Ihnen vorgeschlagene vierte Karte, vorstellend die magnetischen Loxodromien für den Winkel 90°, ist besonders merkwürdig. Wenn ich mit den 3 andern fertig bin, will ich versuchen, eine solche auszuführen“ (Brief Nr. 5, S. 3). Leider wurde nichts daraus, Han­ steen zeichnete keine derartige Karte.

102 Eine Karte mit den Linien, welche alle Meridiane unter gleichem Winkel schneiden.

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 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

5.4 Hansteens Einstellung für die comparative und gegen die absolute Beobachtungsmethode Vielleicht hatte Hansteen bereits Gauß’ Sonderdruck der „Intensitas vis magneticae ad mensuram absolutam resolutam“ in Händen, als er in einem nicht näher datierten, aber wohl aus dem Jahre 1833 stammenden Brief eine Lanze für seine sogenannte „comparative Methode“ zu brechen versuchte: „Im strengsten Sinne ist kein Zweifel, daß die comparative Methode, wodurch die magnetische Intensität bestimmt wird, nicht einen logischen Cirkel enthalte, und daß eine absolute Methode eine höchst wünschenswerthe und äußerst wichtige Entdeckung sey. Indessen kann es einen hohen Grad von Wahrscheinlichkeit für die Brauchbarkeit der Methode geben, wenn man keine bessere hat. Die Erfahrung lehrt, 1, daß der Verlust von Intensität, welchen alle stark gehärtete Nadeln erleiden, am größten in den ersten Monaten nach der Magnetisirung ist und sich nach und nach vermindert, bis sie eine gewisse Gränze erreichen. 2, Ferner ist es aus Beobachtungen mit solchen Nadeln, welche dieser Gränze schon nahe sind, sichtlich, daß die jährliche Veränderung in der horizontalen Intensität der Erde so gering ist, daß sie im Laufe weniger Jahre als verschwindend betrachtet werden kann. Man kann also fast mit völliger Gewißheit bestimmen, ob eine Nadel sich im Laufe eines Jahres verändert habe, oder nicht; und wenn sie der Gränze erst so nahe gekommen ist, daß ihre Veränderung die jährliche Veränderung des Erdmagnetismus nicht übersteigt, so wird sie im folgenden Jahre aller Wahrscheinlichkeit nach noch geringer werden oder ganz aufhören. 3, Endlich ist es ganz unwahrscheinlich, daß die Intensität der Nadel zunehmen könne; wenn also die Schwingungszeit einer Nadel kürzer wird, muß dies allein dem Zuwachse des Erdmagnetismus zugeschrieben werden“ (Brief Nr.  5, S.  7). So kommt Hansteen zu dem Schluss: „Auf Reisen wird wol die comparative Methode mit kleinen und leichten Nadeln immer gebraucht werden, wie ein solcher Apparat an jeder Stelle auf einem kleinen leichten Stativ leicht aufzustellen ist und hinlängliche Genauigkeit gewährt“ (ebenda, S. 7–8). Abgesehen davon, dass Hansteen Gauß’ „Intensitas“ durchaus schätzte (siehe Kap. 3.3), behielt er seine Meinung bei, dass die comparative Methode vorzuziehen sei. So ließ er Gauß am 14. Mai 1839 wissen: „Ich glaube sonach, daß man auch durch die comparative Methode, ohne einen logischen Kreiß zu beschreiben, sich über die Veränderungen der Intensität auch für einen längeren Zeitraum überzeugen könnte. Meine Absicht mit dieser weitläuftigen Exposition, für welche ich um Entschuldigung bitte, war bloß zu zeigen, daß die comparative Methode wenigstens ein Zeugniß als «non contemnenda»103 verdiene; Ihre absolute Bestimmungen werden natürlich die Sache auf ein festeres Fundament setzen“ (Brief Nr. 8, S. 6). Ganz ähnlich äußerte sich Hansteen gegenüber Gauß auch am 11. Februar 1841: „Dagegen hat man, nach meiner Meinung die Brauchbarckeit der comparativen 103 Lat. non contemnenda = eine nicht zu verachtende [Methode].



Thermometrische Korrektion 

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Methode viel zu tief herabgesetzt [...] Der comparativen Methode sind wir beinahe alles schuldig, was wir jetz von dem magnetischen Systeme der Erde kennen. [...] Die comparative Methode hat den großen Vortheil, daß die Beobachtung in der Zeit von 20 Minuten zuendegebracht, und die Reduction auf der Stelle in ein Paar Minuten ausgeführt werden kann; daß man in ein Paar Stunden Beobachtungen auf 4 oder mehrere verschiedene Stellen in der Gegend anstellen kann, um sich von Localitätswirkungen, die in Gebirgsgegenden wie in Schweden und Norwegen sehr oft und ziemlich starck sich zeigen, frei zu machen und sie zu entdecken. Das große Ma­­gnetometer bedarf ein Haus, und das Webersche Reisemagnetometer entweder einen steinernen Pfeiler oder wenigstens ein schwer zu bewegendes großes und starckes Statif oder einen Tisch, welchen man nicht immer eisenfrei oder bequem bei der Hand hat“ (Brief Nr. 11, S. 7, 9).

5.5 Thermometrische Korrektion Es war Gauß, der das Thema Korrekturen aufgrund unterschiedlicher Temperaturen in einem Brief vom 29. Mai 1832 als erster anschnitt: „Ich möchte wohl wissen, wo die Originalangabe Ihrer Bestimmung der thermometrischen Correction die verschiedentlich z. B. von Quetelet104 gebraucht wird, und die ich nicht habe auffinden können, steht. Ich habe mir vorgesetzt, auch hierüber künftig Versuche zu machen, was ich eben auf den Winter verspare, wo man sich leichter große Temperaturverschiedenheiten verschaffen kann. Ich werde dann immer wenigstens zwei Nadeln gleichzeitig, die eine in einem warmen, die andere in einem kalten Locale schwingen lassen, und sie nachher umtauschen. Nur so, deucht mir, kann man die stündlichen Variationen (die bei meinen Versuchen ganz unabhängig von Temperaturänderungen auf das deutlichste hervortreten) von dem Einflusse der Temperatur trennen“ (Brief Nr. 2, S. 4). Hansteen antwortete darauf in seinem nächsten Brief vom 18. Juni 1832: „Ueber meine thermometrische Correction der Schwingungszeit (meiner) einer Magnetnadel ist eigentlich nichts gedruckt. Ich theilte Poggendorff meine Beobachtungsart mit, und obgleich diese Mittheilung auf keine Weise für ein größeres Publikum bestimmt war, so rückte er doch diese Notiz in sein Journal ein.105 Ich darf diese Bestimmung noch nicht als definitiv ansehen; die Sibirische Reise hat mir aber gezeigt, daß sie sehr nahe richtig seyn muß, vielleicht etwas zu klein“ (Brief Nr. 3, S. 2). In seinem nächsten Brief, der wohl aus dem Jahre 1833 stammt, berichtete Hansteen über die erfolgreiche Umsetzung von Gauß’ Vorschlag: „Die von Ihnen vorgeschlagene Methode, den Einfluß der Temperatur durch gleichzeitiges Observiren zweier Nadeln, der einen in einem kalten, der andern in einem warmen Locale und darnach durch Umtauschen 104 Adolphe Quetelet (1796–1874), seit 1828 Direktor des Observatoire Royal de Belgique in Brüssel. 105 „Ueber Beobachtungen der magnetischen Intensität bei Berücksichtigung der Temperatur, so wie über den Einfluß der Nordlichter auf die Magnetnadel“ (Hansteen 1827b).

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 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

derselben zu bestimmen, ist ganz vortrefflich. Ich habe sie lange angewandt, um das Localverhältniß zwischen zwei verschiedenen Stellen im Hause zu bestimmen, wenn ich genöthigt worden bin, den Beobachtungssplatz zu verändern. Da man blos die ersten und letzten Schwingungen einer jeden Nadel zu observiren braucht, so können beide Observationen fast ganz gleichzeitig seyn“ (Brief Nr. 5, S. 6). Als Vergleichswerte hatte Hansteen einen Teil seiner in Sibirien gemachten Beobachtungen herangezogen (ebenda, S. 5). Die Korrektur der Beobachtungen bei unterschiedlichen Temperaturen spielte dann in einem Brief vom 11. Februar 1841 eine wichtige Rolle. Hansteen führte hier auf mehreren Seiten als Beispiel die Temperaturkorrektur eines speziellen Ablenkungszylinders vor (Brief Nr. 11, S. 5–8).

5.6 Hansteen und Erman Was das Verhältnis zwischen Hansteen und dem jungen Georg Adolph Erman während des gemeinsamen Teils der Sibirienreise betrifft, so gibt es hierzu in dem vorhandenen Briefwechsel nur eine Stelle, an der man Details erfährt. In seinem Brief vom 4. August 1840 (Brief Nr. 10) schilderte Hansteen auf das Genaueste, warum man Ermans Beobachtungsergebnissen nicht trauen dürfe: Sein Cylinder sei veränderlich gewesen, Erman habe die Aufhängungsfilamente geändert, er habe den Beobachtungsplatz nicht mit der nötigen Umsicht ausgewählt, nicht den Gang seiner Uhr reduziert und nicht die Temperaturschwankungen berücksichtigt usw. Die Mängelliste ist sehr lang. Nach Hansteens Meinung waren nicht nur Ermans Deklinationsbeobachtungen nicht genügend genau, sondern entsprechende Fehler habe Erman auch bei seinen Neigungsbeobachtungen zugelassen. So kommt Hansteen zu dem Schluss: „Ich will hiermit gar nicht andeuten, als wären seine magnetische Beobachtungen unbrauchbar; sie sind sogar viel besser, als manche andere von den gewöhnlichen Beobachtern. Ich bin aber vollkommen überzeugt, daß meine Intensitäten ohne Wiederrede [sic] vorzuziehen sind, und daß sie von allen bisherigen comparativen die genauesten sind. Ich hatte so viel Uebung, und so viel über die Fehlerquellen nachgedacht, daß ich diese Versicherung mit Zuversicht und ohne Unbescheidenheit aussprechen darf. Auch darf ich meine Abweichungen und Neigungen dreist an der Seite der Beobachtungen anderer reisender Beobachter hinstellen“ (Brief Nr. 10, S. 5).

5.7 Hansteens Theorie des aufsteigenden Mondknotens Noch bevor Hansteen Gauß in Göttingen einen Besuch abstatten konnte, gelang ihm eine Entdeckung, welche er Gauß am 14. Mai 1839 mitteilte: „Ich eile Ihnen eine kleine Entdeckung mitzutheilen, die Ihnen bei Reduction der magnetischen Beobachtungen auf eine bestimmte Epoche, wahrscheinlich nützlich seyn wird. Ich habe nämlich gefunden, daß der horizontale Theil der magnetischen Kraft der Erde außer den



Hansteens magnetische Beobachtungen in Göttingen 

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bekannten regelmäßigen täglichen Variationen, und den unregelmäßigen während des Nordlichtes, noch zwei Variationen habe, eine von langer Periode, welche wahrscheinlich mit der Periode der allgemeinen Veränderungen des ganzen Systems der Abweichungen und Neigungen zusammenfällt; und eine zweite von kurzer Periode, welche mit der Periode des aufsteigenden Mondknotens zusammenfällt, oder um vorsichtiger und bescheidener zu sprechen, zusammen zu fallen scheint“ (Brief Nr.  8, S. 1). Hansteen belegte seine Entdeckung mit einer Reihe von Beobachtungen, die er in den Jahren von 1820 bis 1839 angestellt hatte. Schließlich leitete er aus diesen Beobachtungen folgende Behauptung ab: „so scheint mir doch der Zusammenhang der periodischen Variation mit der Länge des k a [Mondknoten] unverkennbar“ (ebenda, S. 5). Hansteen hatte diesen Zusammenhang bereits in seinen „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ erwähnt (Hansteen 1819, S. 455–457). Gegen Ende seines Briefes fügte Hansteen hinzu: „Daß die Abweichung und Neigung eine ähnliche 19 jährige Periode haben, kann wohl kaum bezweifelt werden“ (Brief Nr. 8, S. 10). Schumacher war über Hansteens Entdeckung informiert, denn am 6. August 1839 ließ er Gauß wissen: Hansteen glaubt, in seinen Beobachtungen (die etwa 19 Jahre umfassen) eine Einwürkung des Mondes auf die Schwingungen der Nadel gefunden zu haben, deren Periode mit der Revolution der Mondsknoten zusammenfällt, allein Bessel, ohne über die Sache selbst entscheiden zu wollen, hat ihm Vorsicht empfohlen, und meinte, die Beobachtungen seyen allerhand Einwendungen unterworfen, da sie die Unveränderlichkeit der Nadel voraussetzen. Sie werden, wenn er zu Ihnen kommt, am besten sehen, was daran ist (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860– 1865: 3, S. 236).

Wahrscheinlich haben Gauß und Hansteen während Hansteens Besuches in Göttingen ihre Meinungen auch über diesen Sachverhalt ausgetauscht, aber Gauß’ Ansicht ist leider nicht überliefert. Hansteen veröffentlichte seine Ergebnisse, nämlich die Abhandlung „Eine periodische Veränderung der horizontalen magnetischen Intensität, welche von der Länge des aufsteigenden Mondknotens abhängig ist“, in St. Petersburg (Hansteen 1840).

5.8 Hansteens magnetische Beobachtungen in Göttingen Während Hansteens Besuchs in Göttingen, der vom 26. August bis zum 11. September 1839 währte (siehe Kap. 3.7.3), wurden auch magnetische Beobachtungen gemacht, an denen neben Gauß und Weber auch Goldschmidt beteiligt war. Hansteen überarbeitete diese Messergebnisse später in Christiania. Am 4. August 1840 berichtete er: „In Göttingen 1839 fand ich ein Mittel aus 96 Beobachtungen t´ = 757´´,90, die horizontale Intensität in absolutem Maaße war ohngefähr zu derselbigen Zeit =  1,7766. (Briefliche Mittheilung von Dr. Goldschmidt)“ (Brief Nr. 10, S. 2).

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 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

Aber es gab eine Differenz in den Messergebnissen, die Hansteen im folgenden Brief vom 11. Februar 1841 wie folgt beschreibt: „Es scheint mir deswegen deutlich, daß aus irgend einer Local-Ursache ein Unterschied sein muß zwischen der Intensität im Garten und in dem magnetischen Observatorium in Göttingen. Der Verdacht muß natürlich auf den Garten fallen, wo das Eisengitter und die langen vertikalen Dachrinnen und Eisenstangen bei Fenstern und Thüren der Sternwarte nothwendig einigen Einfluß haben müssen. Diesen Verdacht wünschte ich in Göttingen selbst zu beseitigen durch vergleichende Beobachtungen im Garten und auf der Wiese in der Nähe des magnet[ischen] Observatoriums; ließ mich aber aus einer zu großen Nachgiebigkeit abhalten durch Dr. Goldschmidts Einwendungen. Mir würde es sehr interessiren diese Zweifel ins Reine gebracht zu sehen; und die Sache ist nicht ganz ohne allgemeine[s] Interesse, weil mehrere Beobachter vergleichende Beobachtungen auf demselbigen Platze gemacht haben. Ein Unterschied von 4´´8 auf 758´´ ist leicht zu entdecken weil er doppelt so groß ist als die tägliche Variation, und die größte Differenz der Temperatur-Correctionen in einem Tage übersteigt. Zwei Schwingungsbeobachtungen im Garten und eine zwischenliegende auf freiem Felde in der Gegend des magn[etischen] Observatoriums selbst ohne Temperatur-Correction wird hinreichend sein. Die ganze Sache kann in einer Stunde zuendegebracht sein. Ich bitte daher sehr diese Untersuchung H[er]rn Dr Goldschmidt oder H[e]rrn Prof. Weber zu empfehlen. Ich bin sehr neugierig zu sehen, was «censor ille metuendus»106 das große Magnetometer dazu sagen wird“ (Brief Nr. 11, S. 3). In Göttingen wiederholte man die gewünschten Beobachtungen, und Gauß ließ Hansteen 2 am 6.  Mai 1841 wissen: „Über den Unterschied der Werthe von (Schwingungsdauer) für Ihre Nadel, die Sie aus der Göttinger u[nd] Christiania’schen abs[olute]Intensität absoluten Bestimmung gefunden haben enthalte ich mich für jetzt eines Urtheils, um so mehr da mit den kleinen Weberschen Apparaten ich selbst nie beobachtet, also kein sicheres Urtheil habe über alles was dabei in Frage kommen mag. Weber selbst hat hier bei zahlreichen u[nd] mit verschiedenen Exemplaren gemachten absoluten Intensitätsbestimmung immer sehr gute Übereinstimmung mit dem Resultate des großen Magnetometers gefunden. Übrigens sind Ihrem Wunsche zufolge in meinem Garten und an mehrern Plätzen in den Anlagen neben dem magnetischen Observatorium vergleichende gleichzeitige Schwingungsbeobachtungen gemacht mit einer durchgängig so vollkommenen Übereinstimmung, wie nur überhaupt Schwingungsdauer beobachtet werden kann, so daß Ihre Vermuthung eines Einflusses der eisernen Gitter durchaus unstatthaft ist. Ich wünschte daß Sie die absoluten Bestimmungen in Christiania nicht bloß mit dem kleinen Weberschen Apparate sondern mit dem größern Magnetometer ausführten, und besonders auch den Gang welchen die Werthe von M für den 4  Stab mehrere Jahre lang beobachteten“ (Brief Nr. 13, S. 2). Ansonsten wurden die in Göttingen erzielten Ergebnisse (siehe Brief Nr.  14, S. 9–12) in den „Resultaten“ veröffentlicht (Hansteen 1841b und 1841c). 106 Lat. censor ille metuendus = jener zu fürchtende Zensor.



Hansteens Antwort auf Gauß’ „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“  

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5.9 Hansteens Antwort auf Gauß’ „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ Gauß’ „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ erschien wohl kurze Zeit vor oder während Hansteens Besuchs in Göttingen im Sommer 1839. Hansteen berichtete nämlich, dass er sich noch während seines Aufenthalts den entsprechenden Band der „Resultate“ besorgt habe (Brief Nr. 10, S. 1). Sicherlich haben beide Wissenschaftler während ihres Beisammenseins über Gauß’ neue „Theorie“ gesprochen. So gibt der Briefwechsel mit Sicherheit nur einen Ausschnitt von Hansteens Reaktionen wieder. In diesem Zusammenhang ist vor allem der Brief vom 4. August 1840 (Brief Nr. 10) zu nennen: „Unterdessen waren seit der Herausgabe meines Buchs (1819) kaum zwei Decennien verfloßen, da Sie Ihre weit umfassende allgemeine Theorie heraus gaben“ (Brief Nr. 10, S. 1), und etwas später kommt Hansteen in demselben Briefe abermals auf Gauß’ „Allgemeine Theorie“ zu sprechen: „Wenn ich auch etliche Bemerkungen über ein Paar Äusserungen in Ihrer allgemeinen Theorie hinsetze, so kann ich freilich in Gefahr kommen, theils Ihre Geduld zu sehr in Anspruch zu nehmen, theils sogar Ihren Unwillen zu erwecken, welches mir sehr unangenehm seyn sollte. Untterdessen [sic] werde ich es wagen, vertrauend auf Ihrer Billigkeit, und in der Hoffnung, Sie haben unter meiner Anwesenheit in Göttingen keine Spur von Unbescheidenheit bei mir entdeckt“ (Brief Nr. 10, S. 6). Im Folgenden erwähnt Hansteen: „Sie machen mich Unrecht, wenn Sie S. 4 sagen: «H. hat die Hypothese zweier unendlich kleiner Magnete» u. s. w. 107 Unter den Constanten, die in meiner Theorie (wenn ich mir dieser Benennung bedienen darf) vorkommen, sind zwei (ich erinnere nicht recht, ob sie mit ρ und ρ´ bezeichnet sind) welche die Länge der Magnetachsen im Verhälltniß zum Erddurchmesser bezeichnete. Die Größe dieser Zahlen habe ich durch Versuche zu ungefähr 13 oder 0,3 gefunden; bei kleinern Werthe[n] wurden die Intensitäten, die Neigungen und die Abweichungen in der Nähe der Pole zu klein gefunden. Die Werthe der Constanten, bei welche ich am Ende stehen blieb, war bloß als eine äusserst grobe Annäherung zu betrachten, da die höchst mangelhaften Materialien keine feinern erlaubten; eine größere Annäherung war einer künftigen Bearbeitung vorbehallten [sic], wenn mehrere und bessere Beobachtungen gesammelt werden könnten“ (Brief Nr. 10, S. 6). Und natürlich kommt Hansteen auf die Anzahl der Magnetpole zu sprechen: „«In § 12 bemühen Sie sich zu zeigen, daß die Erde bloß 2 magnetische Pole habe, indem 107 Gauß: „Hansteen ist einen Schritt weiter gegangen, indem er die Hypothese zweier unendlich kleiner Magnete von ungleicher Lage und Stärke den Erscheinungen anzupassen versucht hat. Die entscheidende Prüfung der Zulässigkeit oder Unzulässigkeit einer Hypothese bleibt immer die Vergleichung der in ihr erhaltenen Resultate mit den Erfahrungen. Hansteen hat die seinige mit den Beobachtungen an 48 verschiedenen Oertern verglichen, unter denen sich jedoch nur 12 befinden, wo die Intensität mit bestimmt ist, und überhaupt nur 6, wo alle drei Elemente vorkommen. Wir treffen hier noch Differenzen zwischen der Rechnung und Beobachtung an, die bei der Inclination fast auf 13 Grad steigen“ (Gauß 1839a, S. 4; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 124).

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 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

andere Physiker die Meinung aufgestellt haben, daß die Erde zwei magnetische Nordpole und zwei Südpole habe». Es ist mir nicht bekannt, daß irgend ein Physiker außer mir die Meinung von vier Polen aufgestellt habe; ich verstehe aber bei dem Worte Magnetpol etwas ganz anderes als Sie, nämlich Endpunkte der Magnetischen Achsen oder Punkte, wo die ganze Intensität ein Maximum ist, und von diesen giebt es unstreitig 4. Die Punkte, wo die Neigung  =  90° ist, und folglich die horizontale Kraft  =  0 ist, habe ich keinen Nahmen gegeben, weil sie bloß eine mathematische und keine physische Bedeutung haben. Von diesen kann es natürlicherweise bloß zwei existiren, die in jeder Hemisphäre zwischen den beiden Polen, und näher an dem stärkeren als an dem schwächeren Pole liegen müssen. Ob unwissende Seeleute z. B. Capit[aine] Ross, diese Begriffe mit einander verwechselt haben, weiß ich nicht; meine Magnetachsen machten mit der Erdachse einen Winkel von ungefähr 30 Graden, aber die beiden Punkte, wo die Resultante senckrecht ist, liegen bloß 20° von den geographischen Erdpolen, wie in meine Untersuchungen auf mehrere Stellen vorkommt. Es sieht wircklich aus, als hätte ich eine Dummheit gesagt oder eine Verwirrung der Begriffe veranlaßt, woran ich ganz unschuldig bin. Ich habe außer den 4 Polen bloß von Convergenzpunkte[n] gesprochen, von welchen die zwei bloß real sind, und mit Ihren zwei Polen zusammenfallen; die zwei anderen sind imaginär, indem die Convergenz in höheren Breiten verschwindet (in Sibirien und unter dem Feuerlande). Ihre Benennung von Pol scheint mir aber unbequem 1) weil sie gegen den gewöhnlichen Sprachgebrauch ist, da man bei Pol eines Magneten immer die Punkte der Oberfläche verstehet, wo die Resultante am größten ist; 2) weil sie sich nicht auf einen prismatischen künstlichen Magneten anwenden läßt; denn die Resultante ist senkrecht auf der Oberfläche, erstere in der Mitte der beiden Endflächen, zweitens in zwei Durchschnittsflächen E F, G H in der Nähe der Endflächen, senkrecht auf der Achse. 3) Weil eine veränderte Form der Oberfläche des Magneten auch die Lage des Pols nach dieser Benennung ändert, ohne daß die Vertheilung des Magnetismus in dem ganzen Körper im geringsten geändert ist“ (Brief Nr. 10, S. 6–7). Ferner erwähnt Hansteen sowohl die Intensitätskarte von Sabine als auch die Neigungskarte von Horner. Beide Karten hatte Gauß zusammen mit der Barlowschen Deklinationskarte in seiner „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ zitiert (siehe Kap. 3.7.1 sowie Gauß-Werke: 5, S. 149). Hansteen bemerkt dazu lediglich: „Daß die Sabinische neue Ausgabe meiner Intensität-Karte einige Ballhornische Verbesserungen enthällt, ist meine Ueberzeugung; ich kenne seine leichtfertige ReductionsMethoden und Berechnungen, und werde mich wohl ein Mal eine neue Revision und eine restitutio in integrum108 übernehmen. Die Hornersche Neigungskarte habe ich auch nicht besehen, aber hoffe demungeachtet eine bessere liefern zu können, wenn Gott mir Ruhe und Gesundheit schencken wollte“ (Brief Nr. 10, S. 4). 108 Lat. restitutio in integrum = Wiederherstellung in ein Ganzes, vollkommene Wiederherstellung.



Hansteen als Mitglied der Königlichen Societät der Wissenschaften zu Göttingen 

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Wie man an Hansteens Reaktion im Brief vom 4. August 1840 sieht, geht er eigentlich nicht auf Gauß’ neue Theorie ein, sondern es geht ihm vielmehr um eine Begründung seiner Überzeugung, dass seine eigenen Vorstellungen eben anders, aber nicht falsch seien. Das Wort „Potential“ kommt im ganzen Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen kein einziges Mal vor. Es bleibt die Frage offen, inwiefern sich Han­ steen überhaupt mit der Potentialtheorie, die ja mathematisch hochanspruchsvoll ist, angefreundet hat, ja, ob er sie überhaupt verstanden hat. Hier sei auch noch Hansteens Kritik an Gauß aus dem Jahre 1855 angeführt: Gauss’s vortreffliche Untersuchungen haben, gestützt auf theoretische Principien, aus den vorhandenen Beobachtungen Formeln ergeben, in welchen Constanten vorkommen, durch deren Hülfe man auf jedem Puncte der Erde die Grösse und Richtung der magnetischen Resultante für eine gewisse Epoche berechnen kann. Die Formeln können aber die Resultante nicht genauer angeben, als die Beobachtungen, aus welchen die Constanten abgeleitet sind. Die Beobachtungen auf vielen Regionen fehlten, wo man sie nicht entbehren konnte, so musste man suchen das Nöthige zu errathen. Die Folge hiervon ist, dass die Gauss’sche Theorie die Duplicität des Systems in der Nähe des Südpols vertilgt hat (Hansteen 1855, Sp. 294, Nr. 954).

Auf diesem Heft der „Astronomischen Nachrichten“ ist das Erscheinungsdatum vermerkt, der 3. April 1855. Gauß war am 23. Februar 1855 verstorben. Die Herausgabe der „Astronomischen Nachrichten“ nach Schumachers Tod im Jahre 1850 haben zunächst Adolph Cornelius Petersen (1804–1854), sein Nachfolger an der Sternwarte in Altona, und Peter Andreas Hansen (1795–1874), Leiter der Sternwarte in Gotha, fortgesetzt. Ab 1854 leitete die Sternwarte in Altona Christian August Friedrich Peters (1806–1880), der auch die Herausgabe der Zeitschrift übernahm.

5.10 Hansteen als Korrespondierendes (1840) und als Auswärtiges Mitglied (1862) der Königlichen Societät der Wissenschaften zu Göttingen Nachdem sich Gauß und Hansteen im Sommer 1839 in Göttingen persönlich kennengelernt hatten, war es Gauß, der mit seinem Schreiben vom 14. Februar 1840 an die Königliche Societät der Wissenschaften zu Göttingen109 bewirkte, dass Christopher Hansteen zum Korrespondierenden Mitglied der Societät gewählt wurde. Hansteen bedankte sich für diese Ehre in einem offiziellen, an den Sekretär der Societät gerichteten Schreiben. Sekretär war damals der Mineraloge Friedrich Hausmann (1782– 1859). Hansteen schrieb an Hausmann aus Christiania folgende Zeilen:110

109 Archiv der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen, Sign. Pers 12, Nr. 109. 110 Brief von Hansteen an Friedrich Hausmann vom 11. Mai 1840 (Christiania). SUB Göttingen, 4° Cod. Ms. hist. 116 III, Nr. 4.

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 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

Hochwohlgeborner Herr, Hochzuehrender Herr Hofrath! Vor einigen Tagen erhielt ich Ew. Hochwohlgebornen Zuschrift vom 27  st Februar nebst einem Diplome von der Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften in Göttingen. Indem ich Sie hi[e]rmit ersuche, der Gesellschaft meinen ehrerbietigsten Dank für diesen ganz unerwarteten Ehrenerweis darzubringen, muß ich zugleich den Wunsch äußern, daß meine durch die Sibirische Reise ziemlich geschwächte Gesundheit, die vielen und vielerlei Arbeiten, welche mir die Regierung als Lehrer der angewandten Mathematik auferlegt und die Einweisung eines Gehülfen, welchen ich endlich die Hoffnung habe an der Sternwarte zu erhalten, mir hinlängliche Kraft und Zeit gewähren möchten, solche Arbeiten auszuführen, welche die hochverehrliche Gesellschaft der Wissenschaften hier im Lande gern verrichtet sähe, damit ich nicht zu weit hinter ihrer Erwartung zu stehen käme. Da Ihr,111 wie v. Buchs112 und Naumanns113 Name hier im Norden noch einen guten Klang haben, war es, da ich mich im verwichenen Jahre einige Wochen in Göttingen aufhielt, mein Wunsch, Ihnen meine Aufwartung machen zu können. Daran hinderten mich aber theils meine täglichen Arbeiten auf der Sternwarte, theils die einem Layen in Ihrer Wissenschaft so natürliche Besorgniß, daß ich Ihnen mehr Ungelegenheit als Vergnügen machen würde. Mit wahrer Hochachtung habe ich die Ehre, mich zu unterzeichnen Ew. Hochwohlgebornen gehorsamster Christopher Hansteen Christiania den 11 Mai 1840. An Herrn Hofrath Professor Hausmann in Göttingen Aber Hansteen vergaß natürlich auch nicht, sich bei Gauß für den Vorschlag zu bedanken, und so schrieb er ihm am 4. August 1840: „Die Ernennung als correspondirendes Mitglied der Göttinger Academie ist eine unverdiente Ehre, die Ich Ihrer Güte verdancken muß. Könnte ich bloß Ihre Erwartungen oder Wünsche erfüllen!“ (Brief Nr. 10, S. 8). Lange nach Gauß’ Tod war es Wilhelm Weber, der sich darum bemühte, dass Hansteen zum Auswärtigen Mitglied für die mathematische Klasse der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen ernannt wurde. Webers Schreiben trägt das Datum 111 Friedrich Hausmann bereiste von 1806 bis 1807 Schweden und Norwegen. 112 Leopold von Buch (1774–1853), Geologe und Paläontologe, bereiste von 1806 bis 1808 Skandinavien. 113 Carl Friedrich Naumann (1797–1873), Mineraloge, bereiste von 1821 bis 1822 Norwegen, war später Professor an der Bergakademie Freiberg und an der Universität Leipzig.

Finanzangelegenheiten 

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12. Oktober 1862. In einer Akademiesitzung vom 22. November 1862, die der damalige Sekretär der Gesellschaft, der Chemiker Friedrich Wöhler (1800–1882) einberufen hatte, wurde der entsprechende Beschluss gefasst.114 Hansteen wurde zusammen mit Edward Sabine, Carl August von Steinheil, Richard Dedekind (1831–1916) und Gustav Robert Kirchhoff (1824–1887) zum Auswärtigen Mitglied „erwählt“ und „bestätigt“.115 Diese erneute Auszeichnung war wohl der Anlass dafür, dass Hansteen seine Arbeit „Eine tägliche und jährliche Periode in der magnetischen Inclination“ in den „Nachrichten von der Georg=Augusts=Universität und der Königl. Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen“ veröffentlichte (Hansteen 1863).

5.11 Finanzangelegenheiten Gauß stammte zwar aus relativ bescheidenen Verhältnissen, aber er starb zweifelsohne als reicher Mann. Seinen finanziellen Reichtum hatte er aber nicht in erster Linie seinem Gehalt als Professor der Astronomie in Göttingen zu verdanken, sondern seinen Finanzgeschäften, mit denen er große Erfolge erzielte. Heinrich Christian Schumacher war insofern an diesen Geschäften beteiligt, als die Stadt Hamburg, die in direkter Nachbarschaft zu Altona liegt,116 wo Schumacher wirkte, über eine Börse verfügte. Als Hansteen in Göttingen zu Besuch war, sprach Gauß mit ihm auch über schwedische Anleihen aus dem Bereich der Bergwerksbesitzer, wobei Hansteen verstand, dass Gauß solche Anleihen kaufen wollte. Zeugnis hierfür ist allein Hansteens sehr ausführliche Antwort vom 4. August 1840 (siehe Brief Nr. 10, S. 1). Auch bei Schumacher scheint Gauß Erkundigungen eingezogen zu haben, denn dieser antwortete am 22. September 1839: Mit Heine [...] habe ich gestern über die Schwedische Anleihe des Bergwerks-Vereins gesprochen. Es ist ein Verein der jedem Bergwerksbesitzer die Hälfte des Werthes seines Bergwerks vorschiesst. Heine ist ein sehr rechtlicher Mann, und so reich, dass er auf kleinen Gewinn nicht mehr zu sehen braucht, am wenigsten gegen einen Freund als mich. Er sagte mir, diese neuen Papiere wären unter den sichersten, die man überhaupt hätte. [...] Er sagte mir auch, dass sehr wenig der Schwedischen Papiere mehr disponibel und die meisten schon in festen Händen (Privatleute) sind (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 3, S. 291).

Am 11. Oktober bedankte sich Gauß in aller Ausführlichkeit für diese Antwort und ließ Schumacher gleichzeitig wissen: 114 Archiv der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen, Sign. Pers 12, Nr. 212 und Nr. 214. 115 Nachrichten von der Georg=Augusts=Universität und der Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen (1862), S. 536. 116 Damals waren die beiden Städte durch eine Landesgrenze voneinander getrennt, weil Altona zu Holstein gehörte, das in Personalunion mit Dänemark verbunden war. Heute ist Altona ein Stadtteil von Hamburg.

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 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

Uebrigens bin ich jetzt gar nicht in dem Fall, neue Belegung zu suchen, sondern ich wünschte zunächst nur zu wissen, ob es nicht gerathen sein würde, eine seit mehreren Jahren in meinem Besitz befindliche Berwerks-Obligation, von der e r s t e n Anleihe, jetzt lieber zu realisiren, da ich nicht wusste, ob die n e u e jetzt gemachte Anleihe nicht eine Präsumtion gebe, dass die Schuldner-Compagnie es vielleicht so mache, wie der Spanische und andere Finanzminister, die immer neue Schulden machen, weil sie die l a u f e n d e n Ausgaben nicht decken können (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 3, S. 294).

Am 15. Oktober 1839 antwortete Schumacher: „Hansteen sagte mir ausdrücklich Sie wären geneigt zu k a u f e n ; das Versehen mit den Obligationen kann ich also glücklicherweise abwälzen und ihm zuschieben“ (ebenda, S. 299). Gauß besaß also bereits seit längerer Zeit derartige Anleihen und wollte nur sondieren, ob man diese besser behalten solle oder nicht.

5.12 Die Errichtung eines magnetischen Observatoriums in Christiania Noch vor seinem Besuch in Göttingen plante Hansteen, auch in Christiania ein ma­­ gnetisches Observatorium zu errichten. Am 15. Mai 1839 nämlich schrieb er an Gauß: „Ich habe die Hofnung hier ein magnetisches Observatorium zu erhallten, und Erlaubniß gesucht, nach Göttingen im August dieses Jahres zu reisen, um bei Ihnen das ganze Verfahren mit dem Magnetometer zu sehen und zu lernen. Ich war niemals so glücklich in Ihrer Nähe zu kommen, um etwas bei Ihnen zu lernen; jetzt da ich älter und kränklicher bin, ist es beinahe zu spät. Wußte ich, daß keine spätern Verbesserungen mit dem Magnetometer vorgenommen waren, so wollte ich gleich einen Apparat von der Art, wie es in den „Beobachtungen des magnet[ischen] Vereins im Jahre 1836“ beschrieben ist,117 bei Hern Meyerstein118 bestellen; Theodolith und Uhr habe ich schon“ (Brief Nr. 8, S. 9). Kurze Zeit danach fand Hansteens Besuch in Göttingen statt. Gauß war, wie nicht anders zu erwarten, sehr erfreut über diese Aussicht (Brief Nr. 9, S. 1). In einem Brief vom 11. Februar 1841 konnte Hansteen schon Details über sein ganz neu fertiggestelltes magnetisches Observatorium berichten: „Mein magnetisches Observatorium kam zwar im Anfange des Novembers 1840 unter Dach; da aber der starcke Winter bald darauf eintrat, so sind die Wände noch so feucht, daß ich nicht gewagt habe, die Instrumente aufzustellen. Da das Dach mit Dornscher Bekleidung (Thon mit Theer bestrichen) nicht ganz dicht befunden war, hat man das ganze äußere Gerüste nicht wegnehmen können, sondern bis eine mildere Jahreszeit eintrifft, darauf ein Schirmdach stellen müssen, welches verschiedene eiserne Nägel enthällt. Für Declinations117 Wilhelm Webers „Bemerkungen über die Einrichtung magnetischer Observatorien und Beschreibung der darin aufzustellenden Instrumente“ (Weber 1837a). 118 Moritz Meyerstein (1808–1882), seit 1834 Instrumentenhersteller in Göttingen.



Pläne für ein magnetisches Observatorium in Hammerfest und in Alten  

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Variationen wird dieses nun nichts bedeuten, und für absolute Intensität und Declination warscheinlich sehr wenig. Die Ziegeln (Backsteine) sind zwar nicht ganz ohne Magnetismus, da aber die Dimensionen des Gebäudes etwas größer sind als die des Göttingschen Observatoriums, hoffe ich daß die Einwirkung auf das Magnetometer als verschwindend betrachtet werden könne. In der folgenden Woche hoffe ich doch meinen Magnetstab schwingen zu sehen, sobald der Befestigungsapparat für die Scala vom Instrumentmacher fertig wird. Unterdessen habe ich mit dem kleinen transportablen Weberschen Magnetometer119 fleißig gearbeitet“ (Brief Nr. 11, S. 1). Was die instrumentelle Ausstattung des magnetischen Observatoriums in Christiania anbelangt, so berichtete Hansteen in den „Resultaten aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1841“ dazu Folgendes: In dem hiesigen magnetischen Observatorium ist von Anfang November 1841 an der Stand des Unifilar-Magnetometers jede 10te Minute Tag und Nacht durch aufgezeichnet worden, was ein ganzes Jahr fortgesetzt werden wird (Hansteen 1843b, S. 69).

Das Bifilarmagnetometer befand sich allerdings auf der Sternwarte, die mehr als 300 Schritte vom magnetischen Observatorium entfernt war. Hansteen hatte für seine Beobachtungen mehrere Helfer engagiert. In seinem Bericht nennt er den Observator Münster, den Portier der Sternwarte Throndsen und die drei Artillerieunteroffiziere Nielsen, Lem und Hansen (Hansteen 1843b, S. 69).

5.13 Pläne für ein magnetisches Observatorium in Hammerfest und in Alten Im Jahre 1840 existierten bei der Londoner Royal Society offensichtlich Pläne, in Hammerfest ein magnetisches Observatorium einzurichten. Aber diese Pläne verliefen im Sande. Von russisch-französischer Seite wiederum kam der Vorschlag, in Alten bei Bossekop ein magnetisches Observatorium zu bauen. Auch daraus wurde offensichtlich nichts (Brief Nr. 10, S. 8). In Alten hatte eine französische Expedition bereits eine Forschungsstation eingerichtet, die nunmehr englische Wissenschaftler übernehmen sollten bzw. wollten. Es gab jedoch Schwierigkeiten, was den Zustand der Gebäude und das für magnetische Beobachtungen nötige Personal anbelangte. Wie aus einem Brief vom 19.  Februar 1841 an Gauß hervorgeht, hoffte Hansteen, dass Edward Sabine die Angelegenheit in seine Hände nehmen werde (Brief Nr. 12, S. 2 und 3). Doch wurde aus all den Plänen schließlich nichts, wie Hansteen Gauß am 22. Juli 1841 wissen ließ: „Von dem magnetischen Observatorium in Alten (nahe bei Hammerfest) wird nichts. In unserer Con­ stitutionellen Verfassung hat das Storthing (Nationalversammlung) allein den Beutel 119 „Das transportable Magnetometer“ (Weber 1839b).

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 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

in Verwarung, und die Regierung wagt nicht selbst das nützlichste und lobenswertheste auf eigener Hand in Gang zu setzen. Zu wenig und zu viel verdirbt alles. Ich habe einen subsidiairen Vorschlag gemacht das hiesige Magnetische Observatorium in Stand zu setzen, den Englischen Plan zu folgen; man will dieses einwilligen, falls man aus England eine Erklärung erhallten kann, das sie das in Alten zu bauende Haus nicht mit Englische Beobachter und Instrumente ausrüsten will“ (Brief Nr. 14, S. VI).

5.14 Mondvulkane Gauß interessierte sich auch für die damals vermuteten aktiven vulkanischen Prozesse auf dem Mond, die sogenannten Mondvulkane. Erstmals soll dieses Phänomen im Jahre 1787 von William Herschel beobachtet worden sein (Herschel 1787). Im Jahre 1821 nun glaubten sowohl Gauß’ Freund Wilhelm Olbers als auch der englische Kapitän und Instrumentenhersteller Henry Kater (1777–1835), brennende Vulkane auf dem Mond beobachtet zu haben. Beide veröffentlichten ihre Ergebnisse (Olbers 1821; Kater 1821). Diese Beobachtungen waren offensichtlich nur deshalb zustandegekommen, weil sich das System Erde – Mond auf Grund der Libration in einer ganz besonderen Lage befunden hatte. Nun wiederholte sich nach 20 Jahren genau diese besondere Lage. Gauß schilderte in seinem Brief vom 6. Mai 1841 Hansteen den Sachverhalt und bat ihn, zu versuchen, die richtige Stelle auf dem Mond zu beobachten, um nachzusehen, was dort los sei (Brief Nr. 13, S. 3). Ob Hansteen damals die erwünschten Beobachtungen tatsächlich angestellt hat, lässt sich dem Briefwechsel nicht entnehmen. Einige Tage nach dem Brief an Hansteen forderte Gauß auch Schumacher in einem Brief vom 17. Mai 1841 auf, seinen Blick auf den Mond zu richten: Unter den bekannt gewordenen Beobachtungen derjenigen Erscheinung, welche einige besonders englische Astronomen vor 50–60 Jahren zuerst als brennende Mondsvulkane angekündigt haben, scheint eine der wichtigsten die zu sein, welche Olbers am 5. Februar 1821 beobachtet und ausführlich in mehreren Briefen an mich beschrieben hat, aus welchen ich einen Auszug in den Göttingischen Gelehrten Anzeigen 1821 S. 449f. gegeben habe.120 Das merkwürdigste ist, meines Erachtens, dass hier nicht von dem matten verwaschenen Licht, welches man oft genug in einzelnen Par­ thieen des dunkeln Theils des Mondes gewahr wird, auch nicht von nebelartigem dem schwachen Glimmen einer Kohle ähnelndem Scheine die Rede ist, sondern von einem concentrirten Fixstern ähnlichen Licht, ganz ähnlich einem nahe stehenden Fixstern 6ter Grösse. Kater hat dasselbe Phänomen beobachtet, und zwar er selbst am 4. und 6. Februar, ein Paar Freunde von ihm am 5. Nach Kater’s Beschreibung möchte man die Erscheinung am 4. in London, für weniger markirt halten, als am 5. in Bremen, da er das Fixstern ähnliche Licht nur von Zeit zu Zeit auf Augenblicke sah [...].

120 „Göttingen; Ueber eine von Hrn. Dr. Olbers am 5. Febr. d. J. am dunkeln Theile der Mondoberfläche beobachtete Erscheinung“ (Gauß 1821).



Die russisch-skandinavische Meridianvermessung: der „Struve-Bogen“  

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Kater spricht immer von einem Vulkane. Indem ich dahin gestellt sein lasse, an welchem Tage eigentlich das Phänomen am stärksten gewesen ist, scheint mir seine markirte Beschaffenheit am 5. am besten constatirt. Ist Olbers Erklärung, die Sie a. a. O. nachlesen mögen, die richtige, so würde bei ähnlichen Librationsverhältnissen die Wiederkehr einer ähnlichen Erscheinung mit einiger Wahrscheinlichkeit zu erwarten sein. Ich finde nun nach einem freilich nur flüchtigen Ueberschlage, dass am 20. Junius d. J. Abends nahe dieselben Librationsverhältnisse eintreten wie am 5. Februar 1821 Abends, und fordere Sie daher auf, an jenem Abend auf den dunklen Theil des Mondes zu achten (Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 4, S. 28–29).

Gauß selbst führte im Mai entsprechende Beobachtungen durch und berichtete Schumacher darüber am 25. Mai 1841: Aristarch121 war am 22., 23., 24. im dunklen Theile des Mondes heller, als ich ihn sonst je gesehen habe [...]. Doch fehlt viel, ihn mit einem Sterne sechster Grösse vergleichen zu können. [...] Ein Liebhaber, der gar nichts von der Sache wusste, und dem es im Herschelschen Teleskop gezeigt wurde, meinte, das sehe ja eben aus, als ob da ein Vulcan brennte. Wir wollen nun den 20. Junius erwarten, wo freilich die Dämmerung und der tiefere Stand weniger günstige Umstände sind (ebenda, S. 37).122

Hansteen hat in der Tat das Phänomen beobachten wollen, doch war die Dämmerung am 20. Juni viel zu stark, „um das geringste von dem duncklen Theile der Mondscheibe sehen zu können“ (Brief Nr. 14, S. 16).

5.15 Die russisch-skandinavische Meridianvermessung: der „Struve-Bogen“ Der im damals unter dänischer Verwaltung stehenden Altona 1793 geborene Wilhelm Struve hatte an der Universität Dorpat studiert und war dort promoviert worden. Bereits im Jahre 1813 wurde er dort Außerordentlicher Professor der Mathematik und der Astronomie. Zu seiner Tätigkeit gehörte auch die Landesvermessung. Struve und Gauß standen in engem Briefkontakt (Reich/Roussanova 2011, S. 664–735). Im Jahre 1816 begann Struve mit der Vermessung des Gouvernements Livland, eines ersten Teilstücks des großen Meridianbogens. Natürlich erfuhr Struve hierbei Unterstützung, so z. B. von Friedrich Theodor Schubert dem Jüngeren, den Hansteen in St. Petersburg persönlich kennengelernt hatte. Schubert vermaß in den Jahren von 1820 bis 1832 die Gouvernements St. Petersburg, Pleskau, Witebsk und einen Teil des Gouvernements Nowgorod (ebenda, S. 669). Im Jahre 1839 wurde die neue russische

121 Aristarch ist ein heller Mondkrater im Nordwesten der erdzugewandten Seite des Mondes, benannt von Giovanni Riccioli (1598–1671) nach dem griechischen Astronomen und Mathematiker Aristarchos von Samos (um 310–230 v. Chr.). 122 Heute weiß man mit Sicherheit, dass es auf dem Mond keinen aktiven Vulkanismus gibt.

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 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

Hauptsternwarte in Pulkowo bei St. Petersburg eingeweiht. Struve hatte ihre Gründung in die Wege geleitet und wurde zum ersten Direktor ernannt. Die Vermessung des gesamten Meridianbogens dauerte bis 1855 an. Mitarbeiter waren ferner der russische Astronom und Militärgeodät Karl Ivanovič Tenner (1783– 1860), der von Anfang bis Ende an den Vermessungsarbeiten beteiligt war. Er vermaß das längste Teilstück, so etwa den mittleren und den ganzen südlichen Abschnitt. Den nördlichen, in Russland befindlichen Teil vermaß Struve selbst.123 Ferner waren im hohen Norden skandinavische Astronomen an der Vermessung beteiligt, nämlich der Schwede Nils Haquin Selander (1804–1870) und Christopher Hansteen. Das war die größte und großartigste Meridianvermessung in der Geschichte, die nicht umsonst heute zum UNESCO-Weltkulturerbe zählt. Es gab sogar zwei Apparate zur Basismessung, einen für Struve und einen für Tenner. Insgesamt wurden zehn Basismessungen durchgeführt (Struve 1860/1857:  1, S.  37). In den Jahren 1857 und 1860 erschien dann Struves monumentales, dreibändiges Werk „Arc du méridien de 25°20´ entre le Danube et la mer glaciale, mesuré depuis 1816 jusqu’en 1855 sous la direction de C. de Tenner, Chr. Hansteen, N. H. Selander, F. G. W. Struve“ (Struve 1860/1857). Selander wirkte zunächst an seiner alma mater – der Universität Uppsala – als Privatdozent für Astronomie. Im Jahre 1833 wurde er Adjunkt an der Königlichen Sternwarte in Stockholm und stieg dort zum Professor der Astronomie und Direktor der Sternwarte auf. Selander vermaß in den Jahren von 1845 bis 1851 das in Schweden befindliche Teilstück des großen Meridianbogens. Den in Norwegen befindlichen Teil steuerte Christopher Hansteen bei. Er vermaß in den Jahren von 1846 bis 1850 den Bogen zwischen den Breitengraden 68°57´ bis 70°4´ zwischen Atjik und Fuglenaes. Mitbeteiligt an dem Hansteenschen Unternehmen waren die Offiziere Kloumann und Lundh unter Mithilfe von Lindhagen,124 dem die Detailausführungen in Finmarken oblagen. Kloumann hielt sich zeitweise auch in St.  Petersburg und in Pulkowo auf (Struve 1860/1857: 1, S. XXV–XXX; Struve 1860/1857: 2, S. 3, 7, 99–118; Pettersen/Müller 2009). Hansteen schrieb nach einer sehr langen Pause wieder an Gauß, und zwar am 22. Dezember 1853: „Nach 14 Jahren wage ich noch einmal Ihnen etliche Zeilen zuzusenden“ (Brief Nr.  15, S.  1). In diesem Brief erwähnte Hansteen gleich am Anfang: „Von Hrrn Staatsrath Struve war ich in Juli zu einer Conferenz mit ihm und Herrn Professor Selander125 nach Stockholm eingeladen, betreffend die Publication einer Messung des Meridianbogens zwischen Hammerfest und Torneå, welche von Norwegischen Officieren durch Norwegisch Lappmark, und das übrige Stück von Selander 123 Das Großfürstentum Finnland gehörte damals zu Russland, hatte aber einen besonderen Status. 124 Daniel Georg Lindhagen (1819–1906), schwedischer Astronom, war von 1847 bis 1849 Astronom an der Sternwarte Pulkowo, verheiratet mit einer Tochter von Struve. 125 Nils Haquin Selander (1804–1870), seit 1828 Dozent und später Professor der Astronomie an der Universität Uppsala. Im Jahre 1837 wurde er Observator und 1858 Direktor der Sternwarte in Stockholm.



Hansteens und Gauß’ persönliches Leid 

 133

gemessen wurde, und welche mit dem südwärts liegenden großen Russischen Bogen verbunden werden sollte, um einen Bogen von 25 13 Grad zwischen Hammerfest und Ismail auszumachen. Struve findet aus einer vorläufigen Rechnung die Abplattung ebensowie den mittlern Merdiangrad etwas größer als nach Bessels neuester Untersuchung“ (Brief Nr. 15, S. 1).

5.16 Hansteens und Gauß’ persönliches Leid In Gauß’ Briefwechseln spielten persönliche Erlebnisse bzw. Probleme kaum eine Rolle. Nur sehr selten teilte Gauß seinen Briefpartnern etwas aus seinem Privatleben mit. Hansteen aber berichtete Gauß in bewegenden Worten am 19. Februar 1841 vom Tod seiner Frau: „endlich weil meine ohnehin nicht starcke Gesundheit durch einen harten Schlag des Schicksals sehr erschüttert worden ist, indem meine vortreffliche Frau im Anfange Decembers vorigen Jahres plötzlich von einem harten Nervenfieber (Typhus) angefallen wurde, und nach dreiwöchentlichem schwerem Leiden, endlich starb“ (Brief Nr. 12, S. 3).126 Daraufhin ließ Gauß Hansteen am 6. Mai 1841 wissen: „Ich kann nicht unterlassen, Ihnen, liebster Herr Professor, wegen des großen Verlustes den Sie mir in Ihrem Briefe [mel]den, meine herzlichste Theilnahme zu bezeugen. Ich kenne die Größe u[nd] Schmerzlichkeit eines solchen Verlustes aus eigner Erfahrung. Und daß ähnliche Verluste bei vorgerücktem Alter das Gefühl der Vereinsamung noch schmerzhafter erregen, habe ich auch selbst im vorigen August durch den Verlust meiner geliebten Tochter erfahren, die an Prof[essor] Ewald verheirathet in Folge der unglücklichen hiesigen Verhältnisse schon mehrere Jahre von mir getrennt war“ (Brief Nr. 13, S. 4). In der Tat war seine Tochter Minna, geboren am 29.  Februar 1808, am 12.  August 1840 in Tübingen verstorben. Sie war seit 1830 mit dem Orientalisten Heinrich Ewald (1803–1875) verheiratet gewesen, der einer der „Göttinger Sieben“ war und daher wie Wilhelm Weber im Dezember 1837 seine Stelle in Göttingen verloren hatte. Ewald hatte kurze Zeit später eine Professur an der Universität Tübingen übertragen bekommen, wohin er mit seiner Frau übergesiedelt war. 126 Hansteen schrieb an Bessel am 13.  Februar 1842: „Auch ich habe später einen schmerzlichen Verlust gelitten, indem meine Frau, die mich in 1840 nach Kopenhagen begleitete, um ihr Vaterland und Familie zu wiedersehen, indem ich die Versammlung der Scandinavischen Naturforscher beiwohnte, kurz nach ihrer Zurückkunft nach Christiania in den ersten Tagen von December plötzlich erkrankte, und durch einen bösartigen Typhus nach drei sorgenvollen Wochen hingerafft wurde. Sie war der belebende Geist in der Familie, indem sie mit einem wamen Gefühle, einen guten Kopf und eine lebhafte Phantasie vereinigte. Ich sitze nun auf der Sternwarte in meinem 58sten Jahre ganz vereinzelt zurück mit 6 Kindern, die noch nicht alle erzogen sind. Die älteste Tochter hat sich das häusliche Regimente [sic], und die Erziehung der jüngeren Geschwister übernehmen müßen; wir fühlen aber alle die unersetzliche Lücke“ (Archiv der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften, Nachlass Bessel, Nr. 247).

134 

 Der Briefwechsel zwischen Gauß und Hansteen (1832–1854)

5.17 William Whewells „Pluralität der Welten“ Es war Alexander von Humboldt, der in einem Brief vom 6. März 1854 Gauß auf das Werk von William Whewell „The Plurality of Worlds“ (Whewell 1853) aufmerksam machte: Wie wunderbar doch die Engländer zu allen Zeiten sind! Der in der Geschichte der inductiven Wissenschaften ganz verständige Prof. Whewell, Master of Trinity College Oxford, hielt es für christlich nothwendig, in einer eigenen Schrift «on the Plurality of Worlds» zu beweisen, daß kein Weltkörper als die Erde von intelligenten Wesen bewohnt sein kann, da alle intelligenten Wesen nach ihrer Natur sündhaft sind und die Erlösung (Kreuzigung) doch nicht auf so viel Millionen Rossischer Nebelflecken127 wiederholt werden könne (Briefwechsel Humboldt–Gauß 1977, S. 115–116).

Gauß antwortete Humboldt am 21. Mai 1854: H[err] Whewell hat mir sein Werk auch geschickt;128 ich will nicht in Abrede stellen, daß, wer streng an die buchstäbliche Wahrheit der christlichen Dogmen glaubt, kaum umhin kann, auch die Whewellschen Schlüsse gelten zu lassen. Was ich aber nicht lobe, ist, daß H[err] Whewell seine Autoritäten, auf die er sich zu stützen zuweilen für gut findet, nicht ehrlich citiert (Briefwechsel Humboldt–Gauß 1977, S. 118).

Im Folgenden kritisierte Gauß vor allem Whewell wegen dessen Umgangs mit Zitaten aus Bessels Werken. Zum Schluss aber hielt Gauß fest: Ich würde mich vielmehr so äussern: j e d e r , der die Thatsachen kennt, wird Mondsbewohner, falls es solche gibt, für g ä n z l i c h anders gebauet halten müssen als die Erdbewohner, aber es wäre sehr voreilig, deshalb dem Mond mir nichts dir nichts alle Einwohner abzusprechen. Die Natur hat mehr Mittel, als der arme Mensch ahnen kann (ebenda, S. 118).

In seinem letzten Brief an Hansteen vom 7. Juli 1854 machte nun Gauß Hansteen auf Whewells Werk aufmerksam (Brief Nr. 16, S. 2). Bereits am 7. August 1854 antwortete Hansteen, indem er ausführte, dass er das Whewellsche Buch nicht gelesen habe und es auch nicht lesen werde. Dies nahm er nun zum Anlass, seine Gedanken zur Entwicklung des Menschengeschlechts ausführlich vorzustellen. Er endet mit einer Überlegung zu den Flügeln von Engeln. Die Flügel der Vögel nämlich sind, so Hansteen, deren Arme, die „zu ihrer Bewegung außerordentlich starke Brustmusckeln haben. Die Flügeln der künstlerischen Engel sind aber auf dem Rücken hinter den Armen befestigt, und haben keine Muskeln zu ihrer Bewegung, und sind daher zur Flucht unbrauchbar. Die Natur hervorbringt aber niemals etwas zweckloses“ (Brief Nr. 17, S. 5). 127 William Parsons, 3rd Earl of Rosse (1800–1867), irischer Astronom, beschäftigte sich mit Nebelflecken, die später als Galaxien identifiziert wurden. 128 Das Werk ist allerdings nicht (oder nicht mehr) in der Gauß-Bibliothek vorhanden.



William Whewells „Pluralität der Welten“ 

 135

Gauß scheint das von Whewell angestoßene Thema nicht losgelassen zu haben, denn er diskutierte darüber auch mit dem Göttinger Professor für vergleichende Physiologie und Zoologie Rudolph Wagner (1805–1864), der für Gauß in dessen letzten Lebensmonaten ein wichtiger Gesprächspartner war (Wagner 1975, S. 158, 160).

136 

 Briefedition

6 Briefedition Bei der Briefedition wurden die Kriterien angewendet, die im Abschnitt „Editionskriterien“ dargelegt sind. Die Briefe Hansteens stellen insofern einen Sonderfall dar, weil Hansteen nicht deutscher Muttersprache war. Er sprach und schrieb zwar vorzüglich in deutscher Sprache, dennoch sind einige sonderbare Wortschöpfungen sowie Rechtschreib- und Grammatikfehler nicht zu übersehen. Bei der Transkription wurde stets die Hansteensche Schreibweise und Interpunktion beibehalten. Nur in wenigen Fällen wurden Ausnahmen gemacht. Bei den bereits publizierten Autographen, einschließlich der Teilpublikationen, wird eine neue Transkription vorgestellt. Bei der vorliegenden Edition handelt es sich also nicht um eine buchstabengetreue Wiedergabe der bereits veröffentlichten Briefe und Briefteile. Auch ein Exzerpt aus dem Brief von Gauß an Schumacher vom 3. März 1832 (Brief Nr. S) wird nach dem handschriftlichen Original zitiert und nicht gemäß der vorhandenen Edition wörtlich übernommen. Insbesondere die Briefe von Hansteen enthalten zahlreiche Formeln und Tabellen mit Daten. Bei der Wiedergabe konnte leider wegen mannigfacher Schwierigkeiten kein einheitliches Verfahren zugrunde gelegt werden.

Verzeichnis der Briefe Brief-Nr.

Datum

Verfasser / Empfänger

S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

3.3.1832 14.4.1832 29.5.1832 18.6.1832 22.12.1832 o.D. 14.7.1834 3.8.1834 14.5.1839 7.7.1839 4.8.1840 11.2.1841 19.2.1841 6.5.1841

Gauß an Schumacher129 Hansteen an Gauß, 10 S. Gauß an Hansteen, 4 S.130 Hansteen an Gauß, 2 S. Gauß an Hansteen (Abschrift), 2 S. Hansteen an Gauß, 8 S. Hansteen an Gauß, 3 S. sowie Briefcouvert Gauß an Hansteen (Abschrift), 2 S. Hansteen an Gauß, 10 S. Gauß an Hansteen (Abschrift), 3 S. Hansteen an Gauß, 8 S. Kopenhagen Hansteen an Gauß, 12 S.131 Hansteen an Gauß, 4 S. Gauß an Hansteen (Abschrift), 4 S.

129 Veröffentlicht in: Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 2, S. 294–298; Teilpublikation in: Gauß–Werke: 11,1, S. 73–77. 130 Veröffentlicht in: Gauß-Werke: 12, S. 138–144. 131 Teilpublikation in: Hansteen 1841a.



14 15 16 17

Verzeichnis der Briefe 

22.7.1841 22.12.1853 7.7.1854 7.8.1854

 137

Hansteen an Gauß, 22 S.132 Hansteen an Gauß, 2 S. Gauß an Hansteen (Abschrift), 3 S. Hansteen an Gauß 5 S. sowie 6 S. (Beobachtungsdaten)

Abb. 36: Erste Seite des Briefes von Gauß an Hansteen vom 29. Mai 1832 aus Göttingen (Brief Nr. 2) als Schriftprobe. Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe B : Hansteen, Nr. 1, Bl. 1r.

132 Teilpublikation in: Hansteen 1841b; Hansteen 1841c.

138 

 Briefedition

Brief Nr. S Gauß an Schumacher, 3. März 1832, Göttingen (Exzerpt) Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe B : Schumacher, Nr. 191, 4 S. sowie Briefcouvert. Publikation: Briefwechsel Gauß–Schumacher 1860–1865: 2, S. 294–298, Brief Nr. 412. Teilpublikation: Gauß–Werke: 11,1, S. 73–77. [Der erste Absatz des Briefes wurde weggelassen, weil er für das Thema Hansteen irrelevant ist.]

[S. 1] Jetzt lass[e]n Sie mich Ihnen noch einiges Wissenschaftliche schreiben. Ich bin, wie Sie leicht denken können, zu wissenschaftlichen Arbeiten lange Zeit wenig aufgelegt gewesen,133 habe aber doch in der letzten Zeit ein ziemlich lebhaftes Interesse für einen Gegenstand gewonnen, oder vielmehr erneuert, denn von jeher habe ich denselben als einen sehr reichhaltigen betrachtet, aber erst jetzt ist mir alles, was mir früher darin dunkel war, in große Klarheit getreten. Dies ist der Erdmagnetismus, und ich möchte wohl Ihre Verwendung ansprechen, um einen Wunsch in Erfüllung gehen zu sehen. Der vortreffliche Hansteen hat uns vor einiger Zeit eine Karte der isodynamischen Linien geliefert, und hoffentlich haben wir von demselben auch bald neue Declinations- und Inclinationskarten zu erwarten. Dadurch werden dann die magnetischen Erscheinungen vollständig dargestellt, und für die meisten Personen wird die Darstellung in dieser Form am angenehmsten sein. Allein – was Ihnen vielleicht anfangs paradox scheinen wird – für denjenigen, der versuchen will, das Ganze der Erscheinungen einer möglichst einfachen Theorie unterwürfig zu machen, ist dieser [sic] Darstellung nicht die zweckmäßigste, sondern eine andere wäre zu diesem Zweck von viel unmittelbarerer Brauchbarkeit. Nemlich durch drei Karten, die die drei partiellen Intensitäten vor Augen legten. Es sei m die ganze magnetische Kraft, i die Neigung, δ 134 die Abweichung; [S. 2] dann werden die drei partiellen Kräfte: ξ = m sin i η = m cos i cos d ζ = m cos i sin d

in verticaler Richtung in horizontaler Richtung ––––––––––––

nach Norden nach Westen

Wären die drei Karten für ξ, η, ζ vorhanden, so ware ich geneigt, einen Versuch der oben angedeuteten Art zu machen; vielleicht entschlösse sich Herr Hansteen dazu solche zu liefern oder allenfalls auch nur Eine derselben. Meine theoretische Untersuchung zeigt sogar, daß, eine vollständige Darstellung Einer partiellen Kraft an sich zureichend ist die andern a priori abzuleiten. Selbst solche Karten erst zu entwerfen, werde ich mich nicht entschließen, da dazu eine längere innige critische Bekannt133 Im Jahre 1830 war Gauß’ zweiter Sohn Eugen nach Amerika ausgewandert. Am 12. September 1831 verstarb Gauß’ zweite Frau Minna. 134 Gauß schreibt hier δ, in den folgenden Formeln steht jedoch cos d und sin d.



Brief Nr. S Gauß an Schumacher, 3. März 1832, Göttingen (Exzerpt) 

 139

schaft mit den Quellen erforderlich ist. Die Zurückführung auf eine kleine Anzahl von Polen z.  B. 4, halte ich übrigens für nicht naturgemäß; solche Pole sind nur Sym­ ptome in den Erscheinungen, die keine scharfe Bedeutung haben, und wenn wir erst im Besitz der allgemeinen alles auf einmahl umfassenden Formel sind, ergeben sich diese sogenannten Pole, wenn man sie wissen will von selbst mit. Vielleicht wird Ihnen, was ich damit sagen will durch ein analoges Beispiel deutlicher. Die Zeitgleichung bietet im Jahre mehrere Maxima und Minima dar, aber man würde Unrecht haben diesen eine ganz besondere Bedeutung beizulegen. Mit einer andern und wohl an sich nicht viel weniger wichtigen Seite des Gegenstandes habe ich mich in den letzten Wochen viel, und wie mir deucht nicht ohne Erfolg beschäftigt, nemlich mit einem Mittel, die Intensität des Erdmagnetismus auf eine absolute Einheit zurückzuführen. Wenn ich nicht irre hat Poisson135 zuerst ein Verfahren angegeben,136 und ich finde auch in Poggendorf’s [sic] Annalen, einen Versuch, solches zur Anwendung zu bringen. Allein ich finde dabei verschiedenes, was ich durchaus für unzulässig halten muß, und halte mich überzeugt, daß durch solche Behandlung auch nicht einmahl ein grob genähertes Resultat erhalten werden kann. Ich habe mehrere Reihen Versuche, aber unter andern Umständen, gemacht, deren schärfere Berechnung wie ich schon jetzt erkenne, eine ziemliche Annäherung geben werden, deren Resultat aber himmelweit von dem in Poggendorf’s Annalen verschieden ist [etwa 201 so groß*]. 135 Siméon-Dénis Poisson (1781–1840) wurde 1806 Professor an der École polytechnique als Nachfolger von Jean Baptiste Joseph Fourier (1768–1830), 1808 Astronom am Bureau des Longitudes, 1809 Professor für Mechanik an der Faculté des Sciences in Paris, 1812 Mitglied des Institut Impérial de France, 1827 Nachfolger von Pierre-Simon de Laplace (1749–1827) an der Académie des Sciences. Er war Verfasser von zahlreichen Arbeiten über den Magnetismus und den Erdmagnetismus. 136 Hier bezieht sich Gauß auf eine kleine Schrift von Poisson „Solution d’un problème relatif au magnétisme terrestre“ (Poisson 1825). François Arago führte später hierzu aus: „Poisson hat eine Methode erdacht, welche von der Permanenz, von der Unveränderlichkeit des Magnetismus bei der zur Vergleichung dienenden Nadel vollkommen unabhängig ist. Diese Methode erfordert nicht einmal, daß die Beobachtungen an den verschiedenen Stationen mit derselben Nadel angestellt werden. Herr Gauß hat diese Methode, deren erste Idee immer Poisson angehören wird, vervollkommnet, indem er die Messung der Ausschlagewinkel an die Stelle der Bestimmung der Schwingungsdauer verschiedener Nadeln setzte. Das Verfahren des deutschen Geometers ist bereits mit vielem Erfolge während der denkwürdigen Expeditionen in Anwendung gebracht worden, welche die englische Regierung nach den entferntesten Regionen gesandt hat, um den Magnetismus unserer Erde zu erforschen“ (Arago 1854b, S. 517–518). Ernst Dorn (1848–1916) kommentierte dieses Poisson-Zitat von Gauß auf das vorzüglichste: „Gauss bezieht sich auf eine Arbeit von Poisson; indessen würde man fehlgehen, wenn man diesen als Erfinder des absoluten Maasssystems ansehen wollte. Poisson zeigt, dass, wenn die Einheit des Magnetismus auf eine gleiche in der Einheit der Entfernung die Kraft f ausübt, die Intensität des Erdmagnetismus sich mit Hülfe von f ausdrücken lässt. Das Mittel hiezu bietet die Beobachtung der Schwingungen von zwei Magnetnadeln unter dem Einfluss des Erdmagnetismus allein und jeder Nadel unter dem Zusammenwirken der anderen und des Erdmagnetismus. Man beachte, dass Poisson die    E i n h e i t d e s M a g n e t i s m u s w i l l k ü r l i c h l ä s s t , während der Kern des Gaussschen absoluten Maasssystems gerade darin liegt, dieselbe aus der Kraftwirkung zu bestimmen“ (Gauß 1894, S. 54).

140 

 Briefedition

Allein ich bin auf ein anderes Verfahren gekommen, welches ein viel reineres Resultat geben kann, und ich halte es für möglich, selbst die Genauigkeit des Resultats, wenn man alle nöthigen Vorkehrungen macht, so weit zu treiben, daß sie derjenigen, die durch vergleichende Beobachtungen mit Einer Nadel an die Seite gestellt werden kann, oder sie [Anmerkung von Gauß am unteren Rand des Briefbogens] * Der Unterschied erscheint noch viel greller, wenn man erwägt, daß die Größe eigentlich aus ihrem Quadrate bestimmt wird, welches also dort 400 mal zu groß gefunden ist.

[S. 3] vielleicht noch überbietet. Schon jetzt geben die Versuche, die hauptsächlich Freund Weber137 nach meinen Angaben gemacht hat, eine Genauigkeit, worin wohl schwerlich mehr als einige Procent Ungewißheit zurückbleiben; man wird es aber viel weiter treiben können. Es ist gewiß in zwiefacher Rücksicht sehr wichtig, daß wir hierin in’s Klare kommen. Ist die Möglichkeit erst da, wenn auch unter Anwendung von einigen Vorkehrungen, die absolute Größe des Erdmagnetismus zu bestimmen, so soll man sich dies an einer Anzahl Oerter über der ganzen Erde angelegen sein lassen; reisende Beobachter führen invariable Nadeln bei sich, womit sie die Verhältnisse anderer Oerter unter sich bestimmen, und indem sie von Zeit zu Zeit solche Punkte berühren, wo die absolute Intensität ausgemittelt ist, versichern sie sich der belibenden Invariabilität ihrer Nadeln, und führen ihre Resultate auf absolutes Maaß. Aber noch wichtiger ist es für künftige Jahrhunderte, in denen eben so bedeutende Aenderungen in der absoluten Intensität zu erwarten sind, wie wir lange bei der De­­ clination und Neigung kennen. Ich habe immer diese ungeheuren Aenderungen wie etwas höchst merkwürdiges betrachtet. Ohne Zweifel ist die magnetische Erdkraft nicht das Resultat von ein Paar großen Magneten in der Nähe des Erdmittelpunkts, die nach und nach viele Meilen weit sich von ihrem Platze bewegen, sondern das Resultat aller in der Erde enthaltenen polarisirten Eisentheile und zwar mehr derjenigen die der Oberfläche als der die dem Mittelpunkte näher liegen. Allein was soll man von den ungeheuren Aenderungen, die seit [ein] Paar Jahrhunderten Statt gefunden haben, denken? Mir hat immer diese Erscheinung eine besondere Gunst für die von Cordier138 besonders hervorhehobene Hypothese zu erwecken geschienen, wonach die feste Erdrinde vergleichungsweise nur dünn ist. Natürlich können dann nur in dieser die magnetischen Kräfte ihren Sitz haben, und die allmählige Verdickung dieser Rinde durch Erstarren vorher flüssig gewesener Schichten erklärt dann die eintretende große Veränderung in dem Erdmagnetismus auf das ungezwungenste, die sonst ein großes Räthsel bleibt. Auch der Umstand, daß die sogenannten ma­­

137 Wilhelm Weber war seit Herbst 1831 Professor der Physik an der Universität Göttingen. 138 Pierre Louis Antoine Cordier (1777–1861), Generalinspecteur im Conseil des Mines, Professor für Geologie am Jardin des Plantes und am Musée d’histoire naturelle.



Brief Nr. 1 Hansteen an Gauß, 14. April 1832, Christiania 

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gnetischen Hauptpole der Erde in die kältesten Gegenden fallen, wo vermuthlich die Erdrinde am dicksten ist, scheint darauf hinzudeuten. Doch ich breche hier ab, und bitte Sie, recht bald wieder mit einigen Zeilen zu erfreuen Ihren ganz eigenen C. F. G[auß] Göttingen den 3 März 1832 [Es folgen noch weitere Zeilen und ein Zettel, die aber nicht in Zusammenhang mit Hansteen stehen.]

Brief Nr. 1 Hansteen an Gauß, 14. April 1832, Christiania Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 1, 10 S.

Ihr Brief an Etatsrath Schumacher, welchen dieser die Güte gehabt hat mir mitzutheilen,139 hat mir eine eben so große als unerwartete Freude gemacht. Meine Untersuchungen über den Magnetismus der Erde140 ist eine Jugendarbeit, welche ich im Jahre 1807 anfing, eben als ich aus den Collegien herauskam. Meine mathematischen Kenntnisse waren folglich sehr eingeschränkt, und ich hatte weder Bücher noch Zeit sie zu erweitern. Da im J[ahre] 1818 unverhofft eine Gelegenheit sich darboth, diese Arbeit herauszugeben, hatte ich keine Zeit, die ganze Untersuchung umzuarbeiten, und die mühevolle Sammlung von Materialien, Zeichnung von Karten und andere Geschäfte hatten mich auch abgehallten [sic], eine solche mathematische Tüchtigkeit zu erwerben, daß ich hoffen konnte, diese Umarbeitung auf eine für unsere Zeit anständige Weise zu vollenden. Ich ließ daher die Arbeit so wie sie war herauskommen, in der Hoffnung, daß sie vielleicht einen Mathematiker bewegen könnte, mir hülfreiche Hand zu leisten. Im J[ahre] 1819 reiste ich deswegen nach Paris, um mit Hrn Biot141 Bekanntschaft zu machen; war aber nicht so glücklich ihm in der Stadt zu treffen. Seit dieser Zeit hatte ich beinahe alle Hoffnung, irgendwie eine thätige Theilnahme zu erhallten, aufgegeben. Daß Sie sich für diese Untersuchung interessiren sollten war ganz über meine Erwartung. In bessere Hände könnte sie nicht fallen. Im J[ahre] 1807 war man noch ganz berechtigt, alles was auf eine Magnetnadel Wirkung hätte, als einen Magneten anzusehen. Ich nahm daher kein Anstand, die Erde als einen Magneten anzusehen, und suchte folglich die Anzahl und Lage ihrer 139 Siehe Brief Nr. S. 140 Siehe „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819). 141 Der Physiker und Mathematiker Jean Baptiste Biot (1774–1862) war seit 1808 Professor für Astronomie an der Faculté des Sciences de Paris. Von ihm stammen bedeutende Arbeiten auf dem Gebiet des Magnetismus und der Elektrizität, siehe Biot-Savart-Gesetz.

142 

 Briefedition

Pole zu bestimmen. Unmöglich war es nicht, daß die Sache sich so verhallten könnte; den wir kennen anomale Magnete mit 4 Polen; die Theorie des Magneten, verglichen mit den Beobachtungen, würde bald zeigen, ob diese Vorstellungsart richtig wäre oder nicht. Seit Ørsteds Entdeckung142 hat sich aber die Sache sehr verändert. Eine ganz verschiedene Ursache der Erscheinungen ist möglich; meine Vorstellungsart ist nun bloß eine Hypothese. Unterdessen hielt ich es doch der Mühe werth die Untersuchung auf dem angefangenen Wege durchzuführen, da die [S.  2] neuesten vollständige und genaue Beobachtungen bald zeigen müßten, ob meine Hypothese mit der Natur in Uebereinstimmung war oder nicht. Dieses habe ich auch im vorigen Jahre ausgeführt. Alle drei Erscheinungen lassen sich wirklich ziemlich nahe durch die Annahme zweier kurzer Magnetachsen darstellen; doch kann man die kleine westliche Abweichung von 5° bei Jakutzk nicht herausbringen, ohne eine zu große Totalintensität daselbst zu erhallten. Ich habe daher die ganze Hypothese aufgegeben, und gestehe, daß wir von der Ursache gar nichts wissen. Der selige Gilbert143 sagte im Jahre 1820, das ganze Resultat meiner Arbeit sey, daß ich unsere Unwissenheit über die Ursache der magnetischen Erscheinungen der Erde gründlich bewiesen habe;144 diese Ehre war damals anticipirt. Wenn also die Erde kein Magnet im gewöhnlichem [sic] Verstande ist, so fallen freilich die Namen von Magnetpolen ganz weg, oder haben keine Bedeutung. Daß man die Untersuchung ganz allgemein ohne alle Hypothese führen könnte, wie aus Ihrem Briefe erhellt, war mir nicht eingefallen. Eine Hypothese erleichtert die Untersuchung überaus viel, indem sie dem Calcul eine bestimmte Form giebt. Ist aber die Hypothese falsch, so ist freilich die ganze Frucht der Arbeit die Gewißheit, daß die Wahrheit auf diesem Wege nicht zu finden sey. Die Ursachen, warum ich die drei Erscheinungen, Abweichung, Neigung und Totalintensität durch Karten vorzustellen suchte, waren folgende: a) Diese drei Erscheinungen sind das unmittelbare Resultat der Beobachtungen. b) Der Landmesser und der Seemann braucht die Abweichung; es kann dem letzteren auch bisweilen nützlich seyn, die Neigung und Intensität zu kennen. c) Um die drei Partial-Intensitäten, 142 Im Frühjahr 1820 entdeckte Hans Christian Oersted den Zusammenhang zwischen Magnetismus und Elektrizität. Eine erste Veröffentlichung dazu erfolgte am 21.  Juli 1820 unter dem Titel „Experimenta circa effectum conflictus electrici in acum magneticam“ (Oersted 1820a). Mit dieser Ent­­deckung Oersteds begann eine neue Epoche in der Physik, die Epoche des Elektromagnetismus. 143 Ludwig Wilhelm Gilbert (1769–1824) hatte an der Universität Halle studiert und war dort promoviert worden. 1801 erhielt er die Professur für Physik an der Universität Greifswald und 1811 diejenige an der Universität Leipzig, seit 1798 war er Herausgeber der „Annalen der Physik“. 144 Ludwig Wilhelm Gilbert betonte: „[...] alles das überläßt indeß Hr. Hansteen künftigen Forschern, – so daß wir doch noch nicht viel weiter, als bis zur gründlichen Einsicht unsers Nicht-Wissens gelangt wären, selbst in dem Falle, wenn über die Annahme zweier Magnetaxen in der Erde nicht mehr gestritten werden könnte“ (Gilbert 1822b, S. 50).



Brief Nr. 1 Hansteen an Gauß, 14. April 1832, Christiania 

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welche Sie wünschen, zu berechnen, muß man auf jedem Punkte alle drei vorerwähnte Erscheinungen kennen; dieses ist aber oft nicht [S. 3] der Fall, und eine gute Intensität und Neigung wird durch eine falsche Abweichung, verdorben, oder umgekehrt. Indessen ist schon jetzt eine solche Masse von Beobachtungen vorhanden, und meine drey Karten sind so ziemlich vollständig, daß ich hoffe (wenigstens durch Interpolation aus den Abweichungskarten) eine solche Menge von Bestimmungen zusammenzubringen, die mehr als hinreichend werden soll, die Untersuchung zu begründen. Der größre Theil der sonst sehr interessanten Beobachtungen auf den Englischen Nordwest- Expeditionen wird aber ganz verloren gehen, da entweder die Intensität ganz unbrauchbar, oder die Neigung mittelmäßig ist. Ehe ich zu der Arbeit schreite wünschte ich Ihre Erklärung zu hören, ob Sie wirklich zufolge Ihres Briefes eine graphische Darstellung der drei partiellen Kräfte brauchen, um vielleicht eine leichtere anschaulichere Uebersicht des ganzen Systems zu erhallten;145 oder ob Sie nicht mit Tafeln, welche die Zahlenwerthe dieser drei Partial-Intensitäten, nebst der geographischen Lage des Beobachtungsortes enthielten, besser zufrieden seyn würden. Sonst müßten Sie die geographische Lage des Punkts aus einer kleinen Karte heraussuchen, welches keine Genauigkeit geben kann; oder Sie könnten eine Stelle der Karten benutzen, wo gerade die Linien durch wenige oder mittelmäßige Beobachtungen bestimmt waren. In Tafeln kann man aber viel leichter die Genauigkeit der Beobachtungen charakterisiren. Die Tafeln müßten z. B. folgende Rubriken enthallten: 1) Länge; 2) Breite; 3) Abweichung; 4) Neigung; 5) Totalintensität;  ξ,  η,  ζ ; bey Nr. 3, 4, 5 eine Bemerkung ob gut, mittelmäßig oder bloß durch Interpolation gefunden, u . s .w. Sollten Sie mit diesem Vorschlage zufrieden seyn, so könnte ich diese Tafeln nach und nach berechnen, und in verschiedenen Lieferungen übersenden, nach meiner Bequemlichkeit und Zeit. Indessen bin ich auch zu Con­ struction von Karten erbötig, wenn Sie es brauchbarer finden möchten. Der zweite Theil Ihres Briefes war mir auch sehr interessant.146 Poisson’s Vorschlag zu einer Methode, die Intensität des Erdmagnetismus zu messen schien mir von theoretischer Seite so bedenklich, und in praktischer Hinsicht so wenig genau,147 daß ich ungeachtet der Aufforderungen des Professors Erman,148 diese Methode

145 Siehe Brief Nr. S. 146 Siehe Brief Nr. S. 147 Siméon-Dénis Poisson (1781–1840) war Verfasser von zahlreichen Arbeiten über den Magnetismus und den Erdmagnetismus, vgl. Brief Nr. S. Zur Methode von Poisson siehe Schaefer 1929, S. 24–26. 148 Paul Erman (1764–1851) hatte ab 1791 eine Professur für Physik am Französischen Gymnasium und an der Académie des Nobles in Berlin inne, seit 1810 war er Ordentlicher Professor für Physik an der neugegründeten Universität zu Berlin.

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[S. 4] auf der Sibirischen Reise zu versuchen, keine Lust fühlte Zeit daran zu wenden. Im J[ahre] 1819 war ich schon auf eine andere Methode gekommen, welche ich hier zu erklären versuchen werde. Vielleicht hat sie mit der Ihrigen einige Ähnlichkeit. Fig. 1 [am Ende des Briefes] Es sey ab eine um ihren Mittelpunkt c vollkommen bewegliche horizontale prismatische Magnetnadel, M Q der sogenannte magnetische Meridian, oder die Richtung des horizontalen Theils der magnetischen Kraft des Orts; Bc eine auf diesen Meridian senkrechte Horizontallinie; B A ein prismatischer Magnet. Wenn dieser Magnet auf die Linie B c gelegt wird, so wird die Nadel aus dem Meridian heraustreten, und in einer Lage a b in Ruhe kommen, welche einen Winkel B c b   =   υ mit der Linie B c bildet. Es sey nun der Abstand der Mittelpunkte Cc = a, AB = 2C, ab = 2l, CE = x, ce = y; das Moment, womit der Erdmagnetismus die Nadel nach dem Meridian MQ zu drehen strebt = P; das Moment, womit der Magnet A B sie nach der Richtung cA zu drehen strebt = Q. Die magnetische Intensität eines Theilchens von A B , dessen Abstand von C = 1, sey = M; eines Theilchens von ab, dessen Abstand von c = 1, sey = m; so ist die magnetische Intensität eines Theilchens in E  =  M φ x , und eines Theilchens in e = m φ y , wo φ x , φ y die Funktion der Intensitäts-Curve bezeichnet. Ist die Intensität des Erdmagnetismus = μ, ihre Wirkung auf ein Theilchen von a b , dessen Intensität = 1 gesetzt wird = μ ∂ y , so wird diese auf ein Theilchen in e = μ m   φ y. ∂ y   , und folglich das Moment (I) welches Integral zwischen den Gränzen y = + l und y = – l genommen wird. Ebenso findet man die gegenseitige Attraction der Molecule ∂ x und ∂ y in E und , und folglich das Moment



(II) (*)

zwischen den Gränzen y = ± l, x = ± L; wo

. [Es folgt eine lange Fußnote, die auf der unteren Hälfte der folgenden Seite 5 fortgesetzt wird:] (*) Ist l sehr klein gegen a und L, so kann dieser Ausdruck in einer convergenten Reihe aufgelöst wer-



Brief Nr. 1 Hansteen an Gauß, 14. April 1832, Christiania 

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[S. 5, unten] den. In der Hypothese φ x  = x², φ y  = y² fand ich (J. 1819), wenn L = 1 gesetzt wird:

; wo das erste Glied vollkommen derselbe Ausdruck ist, welchen ich in meinem Magn[etismus] d[er] Erde S. 126 Formel V gefunden habe. Ist nun l sehr klein und a groß, so wird auch der Winkel υ, wenig von 90° verschieden, und das zweite und die folgenden Glieder der Reihe können vernachläßigt werden. In den Göttinger Anzeigen wurde damals bemerkt daß dieses Verfahren nicht erlaubt sey.149 Da aber meine Versuche (loco cit.) in großen Abständen und mit zwei Nadeln von sehr verschiedener Länge (2 ½ und 1 Zoll) ausgeführt waren, so scheint mir diese Approximation ebenso erlaubt wie alle andern, wenn der Versuch nicht über die gehörigen Gränzen ausgedehnt wird, zumal da hier die Uebereinstimmung beider Nadeln vollkommen zeigte, wie weit die Approximation genau genug war. Deswegen kommt mir auch mein Beweis, das die Wirkung der magnetischen Molecüle auf einander sich umgekehrt wie das Quadrat des Abstands verhalte, viel reiner vor als der Beweis des H[er]rn Coulomb mit der Drehungswage;150 denn er behandelt die Totalanziehung des ganzen Systems von Punkten als eine elementare. [S. 5, oben] Zufolge des Gleichgewichts ist P = Q; folglich erhält man:

. (III)

µ

Dieser Quotient  M , welcher ganz unabhängig von der Intensität der Nadel ab ist, Wirkung bezeichnet nun das Verhältniß zwischen der Anziehung des Erdmagnetismus auf einer 149 Siehe „Besprechung von Christopher Hansteen: Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ von Johann Tobias Mayer (Mayer J. T. 1821, S. 194–195); vgl. Kap. 2.6.4. 150 Charles Augustin Coulomb (1736–1806) erhielt nach zahlreichen Erfolgen als Ingenieur den großen Preis der Pariser Akademie und wurde gleichzeitig 1781 deren Mitglied. Er veröffentlichte in den folgenden Jahren sieben Arbeiten über Elektrizität und Magnetismus, die Geschichte machen sollten. In seinem ersten Beitrag schilderte er seine Versuche mit einer elektrischen Waage, siehe „Premier Mémoire sur l’Electricité et le Magnétisme: Construction et usage d’une Balance électrique, fondée sur la propriéte qu’ont les Fils de métal, d’avoir une force de réaction de Torsion proportionelle à l’angle de Torsion“ (Coulomb 1788a). In seinem zweiten Beitrag formulierte Coulomb ein nach ihm benanntes Abstandsgesetz, siehe „Second Mémoir sur l’Electricité et le Magnétisme: Où l’on détermine, suivant quelles loix le Fluide magnétique, ainsi que le Fluide électrique, agissent, soit par répulsion, soit par attraction“ (Coulomb 1788b). Es erschien auch eine deutsche Übersetzung beider Abhandlungen (Coulomb 1890, S. 3–11 und S. 12–42).

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gewissen magnetischen Molecüle, und des einen Theils des Magneten AB (auf derselben Molecüle), welcher die Volumen  = 1, den Abstand = 1 und die Intensität = M hat. Maße Hängt man nun den Magneten  AB  in seinem Mittelpunkt  C  horizontal auf, und beobachtet eine gewisse Anzahl horizontaler Schwingungen, welche allein von der Einwirkung des Erdmagnetismus hervorgebracht werden, so findet man die Zeit  t  einer Schwingung in einem unendlich kleinen Bogen. Setzt man das magnetische Moment des Magneten AB = s, so ist

[S. 6] das Integral zwischen den Gränzen ± L genommen. Ist S das Moment der Trägheit des Magneten AB, so ist ebenfalls:

folglich .

(IV)

Multiplicirt man III mit IV so erhält man endlich

.

(V)

Die Brauchbarkeit dieser Methode beruht nun auf folgende zwei Bedingungen: 1) Daß damit keine unüberwindliche theoretische Schwierigkeit verbunden sey; 2) Daß sie eine hinreichende Schärfe in der Bestimmung von μ gebe. Was die erste Frage betrifft, so haben meine Versuche gezeigt, daß man sehr nahe annehmen kann φx = x². Wenn der Abstand Cc ziemlich groß, die Nadel ab gegen AB klein ist, und der Winkel υ nicht unter 50° ist, so ist es begreiflich, daß eine kleine Aenderung in der Form der Function φx beinahe keinen Einfluß auf das Resultat haben kann. Nun hat es keine Schwierigkeit, den Magneten AB eine Länge von z.  B. 12 bis 18 Zoll zu geben, und mit einem solchen Magneten kann man schon in einer beträchtlichen Entfernung Cc eine Abweichung Mcb der Nadel von 20° bis 30° erhalten.



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Da die Nadel ab nicht zu groß seyn darf, so scheint dieses einer scharfen Ablesung des Winkels υ hinderlich zu seyn. Allein auf einer Nadel von 3 Zoll (Durchmesser des getheilten Kreises) kann man ohne Schwierigkeit mittelst einer Loupe durch doppelte Ablesung an beiden Enden einen Winkel bis auf 3 Minuten bestimmen; und man könnte, wenn es nöthig wäre, die Nadel durch zwei Spitzen von einer unmagnetischen Materie, so viel man wollte verlängern, und vermittelst mikroskopischer Apparate oder eines größeren getheilten [S. 7] Kreises die Ablesung wenigstens bis auf die Genauigkeit einer Minute treiben. Da der Versuch aus zwei verschiedenen Haupttheilen besteht, 1) aus einer Vergleichung der Wirkung des Magneten AB mit derjenigen des Erdmagnetismus, 2) aus einer Vergleichung des Moments von AB mit der Schwere, so muß sowohl die Intensität μ des Erdmagnetismus, als die Intensität M des Magneten AB in beiden Theilen des Versuchs als von derselben Größe angenommen werden. Folglich muß die Temperatur des Magneten AB in beiden Theilen des Versuchs beobachtet werden, und die Variationen des Erdmagnetismus zu verschiedenen Tageszeiten, müssen aus anderweitigen Versuchen bekannt seyn, damit man beide Theile des Versuchs auf denselben Zustand reduciren könne. Der Magnet AB muß in jedem Abstande Cc zwei verschiedene Lagen bekommen, einmal mit A, das andere Mal mit B gegen c gekehrt. Dabey wird die Wirkung einer unsymmetrischen Vertheilung des Magnetismus in AB eben so wie der Theilungsfehler, und diejenige einer nicht genauen Einstellung des Compasses in den magnetischen Meridian aufgehoben. Man könnte auch die Linie Bc auf der entgegen gesetzten Seite des Compaßes verlängern, und den Magneten auf dieser Verlängerung in zwei verschiedene Lagen hinlegen, wobei die Wirkung einer fehlerhaften Einstellung des Mittelpunkts der Magnetnadel ab über den Anfangspunkt c der Abscißen aufgehoben wird. Man könnte auch zur Controlle den Abstand Cc variiren, und Magnete von verschiedener Länge brauchen, wobey immer derselbe Werth von μ herauskommen sollte. Endlich müssen die Experimente fern von Häusern gemacht werden, damit der beinahe niemals fehlende Local-Magnetismus der Gebäude keinen störenden Einfluß habe. Um die symmetrische Vertheilung des Magnetismus in der Nadel durch eine Erweiterung und Durchbohrung in der Mitte nicht zu stören, könnte man sie vollkommen prismatisch machen, und sie auf Chinesische Art in ein glockenförmiges Hütchen einstecken wie in Fig. 2. Da die Gleichungen des Gleichgewichts viel einfacher sind, als diejenigen der Bewegung, so scheint mir diese Methode einen entschiedenen Vortheil vor der Poissonschen zu haben, und es würde mir sehr angenehm seyn, Ihre Meinung darüber zu erfahren. [S.  8] Es kommt mir aber nicht wahrscheinlich vor, daß man jemals auf diese Weise eine solche Genauigkeit erhallten könne, wie durch die Beobachtung der Schwingungen eines unveränderlichen Cylinders. Die Berechnung aller meiner Beobachtungen hat mir gezeigt, daß der wahrscheinliche Fehler eines Zeitintervalls (z. B. zwischen der ersten und letzten Schwingung) ungefähr 101 Secunde ist; folglich wird ein Mittel aus 7

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Intervallen, welche ich immer beobachte, einen wahrscheinlichen Fehler von 0´´,058 haben, welches, wenn die ganze Zeit von 300 Schwingungen = 800´´ ist, nur 0,0000725 der ganzen Schwingungszeit ausmacht. Diese Berechnung hat mir ein merkwürdiges Resultat gegeben, welches ich mir mitzutheilen erlaube. Ich beobachte immer die größten Elongationen des Cylinders, weil der Durchgang durch den Meridian eine genauere Aufstellung des Instruments und eine größere Unbeweglichkeit des Stativs erfordern würde, als man auf freiem Felde erhalten kann. Folgendes Beyspiel wird meine Methode erläutern: Christiania 1830, 25 Juni 10h53´ Vormit[tag] [Spaltenüberschriften: Elongat[ion], 1tes 100, Elongat[ion], 2tes 100, 3tes 100, 4tes 100, Zeit von 300 Schwing[ungen] (I beobachtet, II berechnet), Beobachtungs= Fehler]

[Am Ende der obigen Tabelle] Folglich wahrscheinlicher Fehler eines Intervalls = 0´´,0897 Die berechnete Zeit jedes Intervalls (II) habe ich dadurch gefunden, daß ich zu dem Mittel 818´´,84 den aus der Abnahme des Schwingungsbogens hervorgehenden berechneten Unterschied jedes Intervalls vom Mittel hinzufügte. Nun ergiebt sich dieser wahrscheinliche Fehler eines Intervalls aus den sämmtlichen Beobachtungen von mir und Lieut[enant] Due folgendermaßen Für eine Schwingungszeit von

Hansteen

Due



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[S. 9] Hierbey sind zwei Umstände bemerkenswerth: 1) Der wahrscheinliche Fehler eines Intervalls verhält sich äußerst nahe wie die Quadrate der Schwingungszeiten, d. h. umgekehrt wie die Quadrate der Geschwindigkeiten oder umgekehrt wie die Intensitäten. 2) Die absolute Größe des Fehlers ist für beide Beobachter beinahe vollkommen gleich. Wie soll man dieses erklären? Die Dauer eines Chronometerschlags oder 0´´,4 muß wohl einerseits die Genauigkeit der Beobachtung für beide Beobachter auf die nämliche Weise bestimmt haben; eine größere Geschwindigkeit macht auch die kleinen Oscillationen des Mittelpunkts des Cylinders, welche selten vermieden werden können, weniger schädlich; vielleicht haben auch andere kleine atmosphärische Störungen der magnetischen Intensität einen geringeren Einfluß in kleineren magnetischen Breiten, wo die horizontale Kraft größer ist. Wenn man jede 10te Schwingung notirt, n  =  2 p .10 Schwingungen beobachtet, und T, T´, T´´ . . . das Zeitintervall zwischen der ersten und nten, zwischen der 10ten und (n – 10)ten, zwischen der 20ten und (n – 20)ten Schwing. u. s. w. bezeichnet, und

so kann man den wahrscheinlichsten Werth einer unendlich kleinen Schwingung t aus dieser Reihe durch folgende Formel finden:

Gewicht =  wo m den Verhältnißexponenten zwischen den auf einanderfolgenden Elongationen der Nadel e ; e 1 ; e 2 ; … e n bezeichnet, und

;

ist. (In dem obigen Beispiele

ist e = 20°; e80 = e m80 = 10°, folglich m80 =  12 ). Folglich ist das Gewicht von 100 Schwingungen = 148.7 ; p =   5 200       — = 392.4 ; p = 10 300       — = 704,3 ; p = 15 Für p  =  5 ist die Berechnung von  θ  sehr leicht; wenn aber p  =  15, ist die Multiplication mit 15, 14, 13 . . . . 1 schon sehr beschwerlich, und Fehler können sich leicht einschleichen. Bei meiner Methode, wo man bis 360 Schw. beobachtet und ein Mittel

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aus 7 verschiedenen Intervalle von 300 Schw[ingungen] nimmt, ist das Gewicht = 300  7  = 793.7, die Rechnung äußerst leicht, und jeder Fehler leicht zu entdecken (man sieht nämlich gleich ob die drei Unterschiede zwischen den 1ten, 101ten, 201ten, 301ten Schwingung gleich sind). Indessen habe ich drei kleine Tafeln für den Werth des Nenners des obigen Ausdrucks berechnet, für e = 20°, und e = 30° und für p = 5, 10, 15. Das Argument der Tafel ist die Zahl der Schwingung, wo die Elongation =  12  e ist. Alle meine Intensitätsbeobachtungen sind [S. 10] doppelt berechnet, erstens nach meiner gewöhnlichen Methode, zweitens nach obiger Methode aus den ersten 200 Beobachtungen, bisweilen auch wo ein Zweifel obwaltete aus den ersten 100, 200 und 300 Schwingungen, wobey jeder mögliche Zweifel eines Fehlers aufgehoben ist, da die kleinen Differenzen der verschiedenen Resultate immer innerhalb der Gränzen des wahrscheinlichen Beobachtungsfehlers liegen. Auf einem kleinen Duodezblatt habe ich eine Tafel über den wahren Werth der Chronometerschläge von jedem 5ten Theilstrich gerechnet; und drei logarithmische Correctionstafeln für die Temperatur des Cylinders, für den Schwingungsbogen und für die Torsion des Fadens zusammengestellt. Die Correction wegen des Gangs der Uhr geschieht äußerst leicht, indem die logarithmische Correction eines Zeitintervalls, wenn man mit 5 ciphrige Logarithmen rechnet, und die tägliche Retardation der Uhr = r Secunden ist, sehr nahe = +  12  r ist. Solchergestalt könnte auf der Reise die vollständige Reduction der Beobachtung immer auf der Stelle in weniger Zeit als einer Minute gemacht werden. Die eingeschlossene kleine Karte zeigt die Form der Intensitätslinien in der nördlichen Polargegend.151 Ich bitte meine Weitläuftigkeit [sic] für dies Mal zu entschuldigen, und bin mit der größten Hochachtung Ihr ganz ergebener Christiania den 14ten April 1832.

151 Diese kleine Karte ist nicht mehr vorhanden.

Christ. Hansteen.



Brief Nr. 2 Gauß an Hansteen, 29. Mai 1832, Göttingen 

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Brief Nr. 2 Gauß an Hansteen, 29. Mai 1832, Göttingen Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe B : Hansteen, Nr. 1, 4 S. Publikation: Gauß-Werke: 12, S. 138–144.

Hochgeehrtester Herr Professor. Ihr gütiges Schreiben vom 14 April hat mir viele Freude gemacht. Schon seit vielen Jahren habe ich an den Erscheinungen des Erdmagnetismus ein lebhaftes Interesse genommen, allein seit vorigem Winter ist dies Interesse durch mancherlei zufällige Umstände wieder besonders angeregt und vergrößert, wohin ich auch vorzüglich die freundliche Willfährigkeit rechne, mit der mir mein trefflicher College Weber das Anstellen eigner Versuche erleichtert hat. Um so schätzbarer ist es mir nun, mit Ihnen in Verbindung zu treten, dem dieser Zweig der Naturkunde so ungemein viel verdankt, und der mit allen Thatsachen vertrauter ist, als irgend ein anderer. Es scheint mir nicht, daß die Oerstedtsche [sic] Entdeckung und deren weitere Entwickelungen uns berechtigen, noch weniger zwingen, von der Voraussetzung abzugehen, daß die Erscheinungen des Erdmagnetismus zur Hauptursache Anziehungen und Abstoßungen haben, die von (sehr unregelmäßig vertheilten) magnetisch polarisirten Molecüles des festen Erdkörpers ausgehen und deren Intensitäten in Beziehung auf jedes Molecül dem Quadrate der Entfernung umgekehrt proportional sind. Meiner Meinung nach bestätigt sich dies Gesetz überall auf das schönste, und in seiner Art eben so gut wie das Gesetz der Gravitation in den astronomischen Phänomenen. Wie unregelmäßig nun auch jene Molecüles vertheilt sein mögen, so weiset doch die Analyse gewisse Bedingungen oder Relationen nach, die zwischen den magnetischen Erscheinungen auf der Erdoberfläche Statt finden müssen, lediglich schon in Folge der Voraussetzung, daß jene Phänomene nur die Gesammtwirkung von Elementaren Anziehungen u[nd] Abstoßungen nach obigem Gesetze sind. Ich werde weiter hin eine der schönsten aus diesen Relationen anführen, die in den Thatsachen nachzuweisen von ungemein großem Interesse sein würde. Meine Absicht geht nun dahin, die magnetischen Erscheinungen auf der Erdoberfläche bloß aus jenem Gesichtspunkte auf= u[nd] so zu sagen in Eine Formel zusammenzufassen, die freilich, um sich an alle solche Anomalien anzuschließen, die nicht bloß örtlich, d. i. auf eine kleine Fläche beschränkt sind, viele Glieder wird enthalten müssen ungefähr wie die Mondstafeln aus einer großen Anzahl Gleichungen bestehen. Eine Hypothese von zwei oder vier Polen, die ich nach dem obigen nicht angemessen halten kann, wird also ausgeschlossen; aber das ganze Geschäft wird auf eine streng geregelte Art durchzuführen sein, so bald nur die Thatsachen in einer dazu bequemen Form vorliegen. Dies muß aber, zu diesem Zweck, die Form der drei partiellen Kräfte gegen Nadir, (Nord- u[nd] Westpunkt jedes Orts) sein, wie ich bereits

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in meinem Briefe an Schumacher152 angegeben habe. Eine graphische Darstellung ist zwar an sich nicht nothwendig, aber man wird doch schwerlich ohne solche das erhalten können, was um die Rechnung ausführbar zu machen nöthig ist. Nemlich um diese Rechnung zu führen, bedarf ich jene drei Elemente für eine bedeutende Anzahl regelmäßig auf der Erde vertheilter Punkte, nem[l]ich so daß sie sich in mehrere Systeme ordnen, z. B. 1) alle Punkte im Aequator in gleichen Intervallen z. B. von 30 zu 30° Längendifferenz 2) ähnliche Punkte für eine Anzahl anderer Parallelkreise wenigstens von 30 zu 30° also 30°  60° Nördl[ich] u[nd] Südlich. Insofern 60° südlich wohl bis jetzt noch zu dürftig ausfallen [S. 2] wird, ist zu wünschen, daß diejenigen Parallelkreise, für welche man die erforderlichen Zahlen ausmittelt, etwas enger als 30° liegen. – Freilich wird noch viel fehlen, für alle solche Punkte die erforderlichen Data mit Zuverlässigkeit anzugeben. Allein immerhin mag dabei vorerst einiges nach dem sonst kenntlichen Zuge der Linien supplirt werden. Übrigens bemerke ich, daß der Besitz der Data für die solchergestalt regelmäßig vertheilten Punkte an sich nicht unumgänglich nothwendig sondern daß es theoretisch betrachtet möglich ist die Eliminationen aus einer großen Zahl beliebig liegender Punkte zu führen; allein die Arbeit würde dann 100 mahl größer sein, und ich würde davon abstrahiren. Man hat vorerst nur auf jene Art gleichsam die erste Annäherung zu machen; die spätere Ausfeilung wird sich lediglich auf die einzelnen unmittelbar durch Beob[achtungen] bekannnten Punkte stützen müssen. Sehr zu wünschen wäre nun freilich wenn Sie selbst eine solche Darstellung, wenn nicht von allen 3 Kräften doch von Einer vornähmen. Kann dies aber für jetzt nicht geschehen, so könnte ich vielleicht einen Versuch dazu auf anderem Wege machen lassen, wenn nur die zuverlässigen Grunddata vorlägen. Dann können Sie sich also die Berechnung der 3 partiellen Kräfte ersparen, und hätte ich dann nur um Mit­ theilung der Grunddata zu bitten. Dabei brauche ich kaum zu bemerken, daß es zu diesem Zweck wenig Werth hat aus irgend einem vergleichungsweise kleinen Theile der Erdoberfläche sehr viele Angaben zu haben, für ganz Europa werden z. B. drei oder vier recht zuverlässige hinreichend sein. Vielleicht spricht Sie noch mehr als jene drei graphischen Darstellungen eine vierte auf einem andern Princip beruhende an, die ich schon lange gewünscht habe, und die mit einer oben angedeuteten Relation zusammenhängt, nemlich eine Darstellung einer Anzahl von Linien auf der Erdoberfläche die an jedem Punkt den magnetischen Meridian senkrecht durchschneiden (also ein specieller Fall von loxodromischen Linien, die sich auf den magnetischen Meridian beziehen [)]. Es läßt sich nemlich a priori (unter der oben angeführten Voraussetzung, daß der Erdmagnetismus das Aggregat von unendlich vielen partiellen Wirkungen ist, die von Punkt zu Punkt

152 Siehe Brief Nr. S.



Brief Nr. 2 Gauß an Hansteen, 29. Mai 1832, Göttingen 

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gehen, und deren Intensität nach einerlei Gesetz von der Entfernung abhängt, selbst wenn dies nicht das verkehrte der Quadrate wäre) beweisen: 1) daß jede solche Linie genau in sich selbst zurückkehren muß 2) daß in einer (streng genommen unendlich schmalen) Zone zwischen zwei solchen Linien die Intensität des horizontalen Magnetismus verkehrt der Breite der Zone proportional ist, z. B.

die Intensität zwischen A u[nd] B (am genauesten, wenn die Breite der Zone AB nicht 1 1 unbeträchtlich ist in der Mitte) verhält sich zu der zwischen C und D wie AB :  CD . Es wäre höchst interessant, dieß in den Thatsachen nachzuweisen und ich sollte glauben, daß man wenigstens große Stücke solcher Linien zu ziehen viele hinlängliche Data müßte zusammenbringen können. Ich brauche nicht zu erinnern, daß wenn die Zeichnung nach Mercators (oder auch einer andern in den kleinsten Theilen ähnlichen) Darstellung gemacht wird, diese Linien mit den Erdparallelen überall solche Winkel machen, die der Declination [S. 3] gleich sind. So viel heute über die theoretischen Ansichten. Über meine eignen praktischen Versuche könnte ich einen sehr langen Brief oder vielmehr schon ein kleines Buch schrei­ben; allein da ich noch nicht ganz mit meinen Einrichtungen fertig bin so sehe ich alle meine bisherigen Versuche nur erst als provisorische an. Inzwischen denke ich bald jene Einrichtungen hinlänglich vollkommen zu haben,153 und werde Ihnen dann ausführliche Mittheilungen machen. Vorläufig heute nur noch ein Paar Worte über die absolute Intensität.

153 Das neue Magnetische Observatorium in Göttingen war erst Ende des Jahres 1833 fertiggestellt, so dass es im Januar 1834 in Betrieb gehen konnte, siehe Kap. 3.4.3.

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Ich habe es damit auf alle verschiedenen Arten versucht, und finde die Benutzung des Gleichgewichtszustandes vortheilhafter als die der Schwingungen, obwohl auch letztere nicht unbrauchbar sind. Eine Art den Gleichgewichtszustand zu benutzen war, eine bewegliche Nadel (über einen Gradbogen spielend) mit dem einwirkenden Stabe auf Einem Brett zu haben, letztern so zu legen, daß er rechtwinklich gegen denjenigen Radius des Gradbogens liegt, mit dem die Richtung der Nadel coincidirte, ehe der Stab hingelegt war, und dann das Ganze zu drehen bis die Nadel wieder auf denselben Punkt kommt. Die Drehung des Bretts muß gemessen werden, und man findet leicht Mittel, solches auf 1´ genau zu thun. Offenbar braucht auch kein Gradbogen sondern nur ein Index da zu sein. Man verdoppelt die Genauigkeit wenn man den Stab in zwei entgegengesetzten Lagen auflegt (N u[nd] S vertauscht), wo man sich dann um die Stellung des Bretts, bei welcher die Nadel mit dem Index ohne Zuziehung des Stabs coincidirt gar nicht zu bekümmern braucht; man vervierfacht die Genauigkeit, wenn man anstatt Eines Stabes zwei anwendet

und man versechsfacht sie wenn man vier Stäbe gebraucht

[Bemerkung von Gauß am rechten Rand des Briefbogens zu den Zeichnungen] nemlich in gleichen Entfernungen wirkt ein südlich oder nordlich liegender Stab nur halb soviel als ein in Ost oder West liegender.

Die Versuche sind in verschiedenen Distanzen gemacht, die aber immer ein bedeutendes Vielfaches der Längen der Nadel u[nd] der Stäbe sein müssen und wobei die Wirkung, ganz comme il faut, dem Cubus der Entfernung verkehrt proportional wird. Indessen habe ich jetzt die Sachen etwas anders eingerichtet. Allein da meine Versuche bisher nur [S. 4] vorläufige sind, so behalte ich mir eine nähere Anzeige auf einen spätern Brief vor. Doch geben auch diese vorläufigen Versuche ein Resultat, das ich schon als sehr genähert betrachte, nemlich Intensität des horizontalen Erdmagnetismus in Göttingen =  551 wenn man 1 Milligramm, 1 Millimeter und die Schwere in Göttingen als



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Einheit nimmt. Ich habe Ursache zu glauben, daß der Nenner 55 schwerlich mehr als eine Einheit ungewiß ist (zwei Versuche mit ganz verschiedenen Nadeln gaben der Eine 54, der andere 56), auch sind noch nicht alle kleinen Correctionen z. B. wegen der Torsion des Fadens, mit in Rechnung genommen, obgleich ich die Elemente dazu habe; denn wie gesagt, diese Versuche, die bei einer wenig soliden Aufstellung gemacht sind, nur um meine erste Neugierde zu befriedigen, werden künftig ganz cassirt, und ich hoffe mit Zuversicht, dann eine viel größere Genauigkeit zu erhalten. Von H[errn] Riessers154 Zahlen in Berlin weicht dies toto coelo155 ab und H[errn] Ermanns156 [sic] Zahl gibt auf meine Einheiten reducirt einen Nenner der fast um die Hälfte größer ist. [Bemerkung von Gauß oben am linken Rand] Eine große Menge andrer vorläufiger Versuche mit weniger vollkommnen Einrichtungen und Nadeln von den aller ungleichsten Dimensionen, gaben immer nur wenige Einheiten anders.

Den Tadel, der gegen die Zulässigkeit Ihrer Annäherung in den Göttingischen Anzeigen gemacht ist, finde ich unpassend (der Verf[asser] jener Rec[ension] ist leicht zu erkennen).157 Dagegen aber möchte ich die Zulässigkeit Ihrer Voraussetzung über die Vertheilung des Magnetismus in der Nadel (φx  =  xx) bestreiten. Coulombs Versuche158 geben eine Art logarithmischer Linien. Allein ich glaube nicht, daß man in allen Nadeln einerlei Vertheilung annehmen darf, auch wenn man sie auf gleiche Art gestrichen hat, und halte für unumgänglich nöthig, jedes Verfahren von der Kenntniß der Vertheilung so viel möglich unabhängig zu machen. Damit ist nun übrigens auch von selbst die Richtigkeit Ihrer Bemerkung über Biots Verfahren, aus Coulombs Versuchen das Gesetz r1r zu deduciren, anerkannt. Ich möchte wohl wissen, wo die Originalangabe Ihrer Bestimmung der thermometrischen Correction die verschiedentlich z.  B. von Quetelet159 gebraucht wird, und die ich nicht habe auffinden können, steht.160 Ich habe mir vorgesetzt, auch hierüber künftig Versuche zu machen, was ich eben auf den Winter verspare, wo man sich leichter große Temperaturverschiedenheiten verschaffen kann. Ich werde dann 154 Gemeint ist wohl Peter Rieß (1804–1883), siehe „Ueber die Messung der Intensität des tellurischen Magnetismus“ (Moser/Rieß 1830). 155 Lat. toto coelo = durch und durch, vollkommen. 156 Siehe „Über die magnetischen Verhältnisse der Gegend von Berlin“ von Paul Erman (Erman P. 1831). 157 Siehe „Besprechung von Christopher Hansteen: Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ von Johann Tobias Mayer (Mayer J. T. 1821). 158 Charles Augustin Coulomb (Anm. 150), Verfasser von mehreren Arbeiten über Elektrizität und Magnetismus, siehe Brief Nr. 1, S. 4. 159 Adolphe Quetelet (1796–1874), seit 1828 Direktor des Observatoire Royal de Belgique in Brüssel. Siehe „Recherches sur l’intensité magnétique de différens lieux de l’Allemagne et des Pay-Bas“ (Quetelet 1830a) sowie „Recherches sur l’intensité magnétique de différens lieux de l’Allemagne et des Pays-Bas“ (Quetelet 1830b). 160 Siehe Brief Nr. 3, S. 2.

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immer wenigstens zwei Nadeln gleichzeitig, die eine in einem warmen, die andere in einem kalten Locale schwingen lassen, und sie nachher umtauschen. Nur so, deucht mir, kann man die stündlichen Variationen (die bei meinen Versuchen ganz unabhängig von Temperaturänderungen auf das deutlichste hervortreten) von dem Einflusse der Temperatur trennen. Sehr würde mich freuen, von Ihnen die im Anfang dieses Briefes angezeigten Mit­ theilungen zu erhalten. Ich möchte Ihnen aber zugleich anheim geben, ob es nicht gut wäre, von Zeit zu Zeit, etwa alle 5 oder 10 Jahre, gleichsam neue Ausgaben von den Tafeln zu geben, die wie in Ihrem Werke den Zustand unserer Kenntnisse von den zuverlässigsten Bestimmungen der 3 magnetischen Elemente darlegen ungefähr so, wie alle Jahr in der Conn[aissance] des T[ems] ein Verzeichnis der geographischen Positionen gegeben wird. Ich schließe mit dem Ausdruck meiner aufrichtigen Hochachtung und Ergebenheit C. F. Gauß

Göttingen den 29 Mai 1832 [Notiz von Unbekannt] 23 Juni 1832 Incl = 68° 22´52´´

Brief Nr. 3 Hansteen an Gauß, 18. Juni 1832, Christiania Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 2, 2 S.

Christiania den 18ten Juni 1832. Da ich Morgen früh eine kleine Reise auf acht Tage antreten soll, und vermuthe, daß Sie neugierig sind, zu sehen, wie die magnetischen Karten ausfallen mögen, so sende ich hiermit einen Brouillon der ersten Karte.161 Ich habe nicht Zeit gehabt, sie rein zu zeichnen, welches ich zu entschuldigen bitte. Die aufgeschriebenen Zahlen zeigen deutlich, wo hinlängliche Beobachtungen vorhanden sind, und wo folglich die Karte zuverlässig ist, ebenso wo sie mehr oder weniger unsicher seyn muß. In der nördlichen Halbkugel kann die Unsicherheit wohl nicht bedeutend seyn; in der südlichen Hälfte s[i]eht es aber sehr dürftig aus. Ich werde an Dr. Erman schreiben und versuchen ihm [sic] zu überreden, mir seine neu reducirte Intensitäten im Südmeer und dem Atlantischen Meer mitzutheilen, wobey ich hoffe die Linien 50 bis 60 Grade westwärts von Südamerika und auch etwas länger ostwärts verlängern zu können. 161 Diese ins Unreine gezeichnete Karte konnte im Gauß-Nachlass nicht gefunden werden. Vielleicht hat Gauß sie zurückgeschickt.



Brief Nr. 3 Hansteen an Gauß, 18. Juni 1832, Christiania 

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Können Sie dann diese Karte brauchen? Von Südamerika bis Neuholland haben wir gar keine Intensitätsbeobachtungen, obgleich eine recht brauchbare Sammlung von Abweichungs- und Neigungsbeobachtungen vorhanden ist. In dieser Gegend kann man deswegen nicht ohne zu große Willkührlichkeiten etwas anfangen, und ich wagte nicht Ihnen Muthmaßungen für Wahrheiten zu verkaufen. Die Aenderungen, die Sie wünschen möchten, werde ich mit Vergnügen gleich vornehmen. In diesem Falle muß ich bitten (da ich keine Copie habe) mir die Karte zurückzusenden; unterdessen werde ich die zwei [S. 2] andern vornehmen. Ueber meine thermometrische Correction der Schwingungszeit (meiner) einer Ma­­ gnetnadel ist eigentlich nichts gedruckt. Ich theilte Poggendorff162 meine Beobachtungsart mit, und obgleich diese Mittheilung auf keine Weise für ein größeres Pu­­ blikum bestimmt war, so rückte er doch diese Notiz in sein Journal ein.163 Ich darf diese Bestimmung noch nicht als definitiv ansehen; die Sibirische Reise hat mir aber gezeigt, daß sie sehr nahe richtig seyn muß, vielleicht etwas zu klein. Hier folgt die kleine Logarithmische Tafel die ich gebraucht habe. [Spaltenüberschriften: Temperat. Réaum[ur], Corr., Therm., Corr., Therm., Corr.]

Wenn man von dem Logarithmus der Schwingungszeit mit 5 Decimalen die in der Tafel angegebene Correction abzieht, so hat man den Logarithmus der reducirten Zeit. Mehrere Bemerkungen über meine Versuche dieser Correction betreffend, so wie über verschiedene Stellen Ihres interessanten Briefs muß ich auf das nächste Mal versparen. Mit der größten Hochachtung Ihr ergebenster Chr. Hansteen 162 Der Physiker Johann Christian Poggendorff (1796–1877) war seit 1824 Herausgeber der „Annalen der Physik und Chemie“. 163 Siehe „Ueber Beobachtungen der magnetischen Intensität bei Berücksichtigung der Temperatur, so wie über den Einfluß der Nordlichter auf die Magnetnadel“ (Hansteen 1827b).

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Brief Nr. 4 Gauß an Hansteen, 22.12.1832, Göttingen Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe B : Hansteen, Nr. 2, 2 S., handschriftliche Abschrift

Hochgeschätztester Herr Professor. Recht lange habe ich Ihr gütiges Schreiben vom 18 Juni unbeantwortet gelassen, und recht lange ist mein Dank für die gütige Mittheilung des Entwurfs der graphischen Darstellung der ersten Coordinate des Erdmagnetismus verspätet. Ich habe dieses Moment des Gegenstands bisher erst noch bei Seite setzen müssen, da mich bisher hauptsächlich die Vervollkommnung der Beobachtungsmittel und die Bestimmung der absoluten Intensität an einem gegebenen Ort und die Ausarbeitung einer Abhandlung über letztern Gegenstand beschäftigt haben. Letztere ist seit kurzem vollendet, und die Sitzung der hiesigen Societät von [sic] 15 December vorgelesen; einen Bericht darüber, so wie über damit verwandte Gegenstände und namentlich die Einrichtung der Apparate werden Sie in Nro. 205, 206 u[nd] 207 der hiesigen gelehrten Anzeigen finden.164 Die Abhandlung selbst wird in dem nächsten (d[en] 8ten) Band der Commentationes der Societät aufgenommen werden also freilich erst in einigen Jahren,165 da der 7te – wie ich höre – bereits ganz fertig gedruckt ist und in Begriff steht ausgegeben zu werden. Vielleicht wird jedoch der Druck der Abhandlung bald Statt finden können. Ich hoffe nun bald mich auch mit der andren Seite des Erdmagnetismus beschäftigen zu können, nämlich mit dem Versuche die Verschiedenheiten desselben für die verschiedenen Orte unter einen Hut zu bringen. Und dazu würde mir dann freilich nichts erwünschter sein als ähnliche Darstellungen, wie Sie mir für die eine Coordinate zu schicken die Gewogenheit gehabt haben, auch für die beiden andren zu [S. 2] besitzen. Ich glaube vor einiger Zeit den 2ten Theil Ihres Werkes über den Erdmagnetismus citirt gefunden zu haben, kann mich aber nicht mehr erinnern, wo. Unsere Bibliothek besitzt nur den ersten Theil, welcher 1819 in Christiania erschienen ist, und unsre Bibliothekare meinen, dass der zweite Theil noch nicht erschienen sei.166 Haben letztere Unrecht, oder beruht jenes Citat vielleicht auf einem Irrthum? Mit grösster Hochachtung Göttingen den 22 December 1832.

stets Ihr ergebenster Diener C. F. Gauß

164 Siehe „Intensitas vis magneticae terrestris ad mensuram absolutam revocata“ in den „Göttingischen Gelehrten Anzeigen“ sowie eine verbesserte Version in den „Astronomischen Nachrichten“ (Gauß 1832). 165 Dieser Band erschien erst im Jahre 1841 (Gauß 1841a). 166 In der Tat gab es keinen zweiten Teil, siehe hierzu Kap. 5.2.



Brief Nr. 5 Hansteen an Gauß, o.D., o.O. 

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P. S. Ich finde jetzt ein solches Citat im physikalischen Wörterbuche Th. 1 pag. 155.167 Allein ich sehe, dass der dort als T. II. citirte nur der besonders paginirte Anhang des ersten Theils ist. Ob aber dieses Citat dasselbe ist, was mich früher, zu einer Zeit wo ich das Buch nicht gleich zur Hand hatte, zweifelhaft gemacht hatte, kann ich mich nicht mehr erinnern. [Vermerk] Richtige Abschrift [Unterschrift]

Brief Nr. 5 Hansteen an Gauß, o.D., o.O. Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 3, 8 S. Bemerkung: nicht von Hansteens Hand geschrieben

Hochzuverehrender Hr. Hofrath, Schon das Siegel Ihres letzten Briefes zog mich an. Einige Tage, ehe ich ihn erhielt, redete ich mit unserm Philosophen Treschow168 von Ihnen. Er äußerte unter andern: „Gauß schreibt nicht viel“. Ich antwortete: es sey eine löbliche Sitte der Mathematiker und Astronomen ersten Ranges, nichts zu veröffentlichen, als was classisch wäre und den Gegenstand erschöpfte, und zu solchen Arbeiten gehöre Zeit; übrigens hätten Sie viele gediegene Abhandlungen in Comment. Gotting.169 geschrieben, welche ihm vermuthlich unbekannt waren. Das Siegel Ihres Briefes, welchen ich einige Tage später erhielt, war mir daher auffallend, weil es mit deutlichen Worten meine Aussage bestätigte. Ich habe mehrmals gegen Kupffer und Erman meinen Unwillen über die unter den deutschen Gelehrten niedern Ranges herrschende überschwängliche Schreiblust geäußert. Nicht sobald haben diese Herren eine unreife Idee aufgefaßt, als sie eilen, dieselbe bekannt zu machen. Dadurch werden die Bibliotheken überfüllt, die Leselust geschwächt und die Achtung vor dem hohen Berufe des Schriftstellers vermindert. Wie man sich in London und Hamburg verwundern muß, wer da kauft, so sieht es aus, als werde es in der gelehrten Welt dahin kommen, daß niemand mehr liest, sondern alle schreiben; und damit hebt sich denn dieser Unfug von selbst auf. Daß ich Ihnen nicht schon längst die beiden andern verlangten Karten geschickt habe, ist gar nicht, weil ich eine Antwort von Ihnen erwartete. Sie können einen weit angemesseneren Gebrauch von Ihrer Zeit machen, und ich bin weit davon entfernt, Ansprüche in dieser Hinsicht zu haben. Doch hegte ich einigen Zweifel, ob Sie mit der überschickten fragmentarischen Karte zufrieden wären, oder ob Sie wünschten, 167 Siehe „Abweichung der Magnetnadel“ (Horner 1825, S. 155). 168 Niels Treschow (1751–1833), norwegischer Philosoph und Politiker, seit 1825 Mitglied der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften zu Stockholm. 169 Commentationes Societatis Regiae Scientiarum Gottingensis.

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daß ich suchen möchte, die Lücken in der südlichen Kugel durch Muthmaßungen auszufüllen. Auch habe ich vergebens auf Antwort von Erman gewartet, welchen ich gebeten hatte, mir seine Beobachtungen in der südlichen Kugel mitzutheilen. Wiewol ich erklärte, daß ich selbst gar keinen Gebrauch von diesen machen wollte, sondern daß sie nur Ihren theoretischen Untersuchungen zur Grundlage dienen sollten, und wiewol der gute Mann von mir selber die Mittheilung eines Theiles meiner Beobachtungen zum Behufe seines Reiseberichtes verlangt und ohne die geringste Schwierigkeit erhalten hat, hat es ihm doch nicht beliebt, die Tugend der Wiedervergeltung zu üben. Bei Absendung der vorigen Karte hatte ich schon die andern beinahe fertig, welche den auf den Meridian lothrechten Theil der Kraft vorstellt; da mir aber Seine Majestät zu der Zeit die Aufsicht über die geographische Vermessung Norwegens anvertraute, ward ich genöthigt, eine Reise nach Drontheim zu unternehmen, um einige Azimuthe zu beobachten, was mir einen ganzen Monat kostete. Darnach haben mich andre Geschäfte abgehalten, sie zu vollenden. Da Sie in Ihrem letzten Briefe keine Bemerkung über die Mängel der überschickten Karte gemacht haben, vermuthe ich, daß Sie dieselbe gleichwol, wie sie ist, brauchen können, und habe daher angefangen, an No. 2 zu arbeiten. Diese Karte hat indessen mehrere besondere Schwierigkeiten. Wir besitzen leider keine Sammlung gleichzeitiger [S.  2] Abweichungsbeobachtungen über die ganze Erde. Ich habe vor mehreren Jahren die englische Admiralität ersucht, in je fünf oder zehn Jahren einen Auszug aus den besten derjenigen magnetischen Beobachtungen zu veröffentlichen, welche alljährlich von den auf allen Meeren kreuzenden englischen Kriegsschiffen an das hydrographical office in London abgeliefert werden. Die neuesten Abweichungsbeobachtungen, welche ich vom Südmeere habe, sind gegen 30 Jahre alt, und ob sich gleich die Abweichung hier an den meisten Stellen nur sehr langsam ändert, können sich doch Veränderungen von einem Grade und darüber ereignet haben. Nun ist die Abweichung (= d) im größten Theile des Südmeeres ziemlich gering, und mithin wird die Kraft η = F · cos i · sin d, welche auf dieser Karte vorgestellt werden soll, eine sehr kleine Größe. Nur an einer Stelle, nämlich an der Westküste von Nordamerika, steigt sie zu ungefähr ¼ von Humboldts Einheit (0,239), am Feuerlande, und an der Westküste von Afrika nahe am Aequator zu 0.3. Ein kleiner Fehler in der Abweichung d oder eine Vermengung älterer und neuerer Beobachtungen gibt also den krummen Linien eine ganz falsche Gestalt, und macht es überaus schwierig, an einzelnen Stellen zu entscheiden, ob drei oder mehrere Punkte, wo φ ungefähr die nämliche Größe hat, zu einer und derselben krummen Linie gehören, oder ob zwischen diesen Punkten vielleicht ein kleines Maximum oder Minimum liegt. Dazu kommt noch endlich, daß die beiden letztern Karten die Kenntniß aller drei magnetischen Erscheinungen erfordern; und es geschieht oft, daß ich nur die 2 habe und mir die 3te fehlt.



Brief Nr. 5 Hansteen an Gauß, o.D., o.O. 

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Da ich deswegen mit diesem Briefe noch nicht die zweite Karte übersenden kann, erbitte ich mir die Erlaubniß, einige Bemerkungen äußern zu dürfen, welche durch Ihre Briefe und die Anzeige Ihrer Abhandlung: Intensitas vis magneticae terrestris &c. in den Götting[ischen] gelehrt[en] Anz[eigen]170 veranlaßt sind. Sie nehmen an, die Ursache der magnetischen Thätigkeit der Erde sey die Gesammtwirkung aller in dem ganzen Erdkörper unregelmäßig vertheilter (also nicht systemathisch geordneter) magnetisch polarisirter Moleculen. Bei dieser Vorstellungsart scheint mir folgende Schwierigkeit zu seyn. Die Wirkung einer polarisirten Molecule auf eine andre, die einen endlichen Abstand von derselben hat, muß eine verschwindende Größe seyn; denn die Anziehung des positiven Poles muß durch die Abstoßung des negativen Poles aufgehoben werden, immaßen die absoluten Kräfte bei d[em] Abstand r beider als gleich groß angenommen werden müssen. Nur wenn mehrere solche Moleculen in unmittelbarer Berührung mit einander und so systematisch geordnet sind, daß der positive Pol der einen den negativen der andern berührt, werden die entgegengesetzten Kräfte an den beiden entgegengesetzten Enden des Systems frei, und können dann erst auf Abstand wirken. Ein solches System aber macht, was man nennt, einen Magneten oder eine magnetische Axe aus. Wenn man durch einen stählernen Ring AB einen Meessingdraht DE steckt und durch diesen einen elektrischen Strom leitet, so werden die Moleculen des stählernen Ringes zwar polarisirt, aber der Ring zeigt gleichwohl keinen freien Magnetismus, ehe er zerbrochen wird; dann erst zeigen die Endflächen entgegengesetzte Polaritäten. Nehmen wir also an, daß diese polarisirten Moleculen im Erdkörper ganz ohne alle Ordnung vertheilt sind, so scheint mir, daß ihre Totalwirkung auf einen Punkt der Erdoberfläche = 0 seyn müsse; nehmen wir aber an, daß sie systematisch geordnet sind, so kommen wir wieder zur Idee von einer oder mehreren Axen.

Alle drei magnetische Erscheinungen der Erde zeigen überdies eine so vollkommene Symmetrie auf beiden Halbkugeln, daß wenn man durch den Aequator die südliche Halbkugel [S.  3] von der nördlichen scheidet, und die erstere umdreht, die auf den beiden Hälften der Karte gezogenen Liniensysteme völlig gleich gebildet ähnlich171 und einerlei gelegen sind, so daß in dem einen keine Figur gefunden wird, welche keine 170 Anzeige der „Intensitas vis magneticae terrestris ad mensuram absolutam revocata“ von Gauß (Gauß 1832). 171 Das Wort „ähnlich“ ist im Original über die zwei durchstrichenen Wörter „gleich gebildet“ geschrieben.

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entsprechende in dem andern hätte. Auf beiden Halbkugeln findet eine Duplicität Statt, nämlich ein größeres und ein kleineres System von östlichen und westlichen Abweichungen, von Maximum und Minimum der Inclination und Intensität. Diese große Symmetrie aller drei Erscheinungen, welche immer auf dieselben 4 Hauptpunkte hinweist, scheint mir einer ganz unregelmäßigen Vertheilung stark zu widerstreiten und auf eine doppelt systematische Anordnung in 2 Hauptrichtungen, weder auf mehr noch weniger, hinzudeuten. Ich habe daher keinen Grund, gerade diese Darstellungsart allein auszuschließen, welche doch die einzige ist, auf welche die Natur so deutlich hinweist, und ich vermuthe daher, die Analyse werde ein Resultat herausbringen, welches sich der Vorstellung von 2 Magnetaxen ziemlich nähert. Die von Ihnen vorgeschlagene vierte Karte, vorstellend die magnetischen Loxodromien für den Winkel 90°, ist besonders merkwürdig. Wenn ich mit den 3 andern fertig bin, will ich versuchen, eine solche auszuführen. Nur befürchte ich, der vorher bemerkte Mangel der Gleichzeitigkeit der Abweichungsbeobachtungen werde ihrer Genauigkeit Eintrag thun. Auf jeden Fall wird sie doch ein nützliches Supplement zu den 3 andern. Vor mehreren Jahren her erzählte mir Etatsrath Oersted, Sie hätten – ich glaube in Altona – gegen ihn den Wunsch geäußert, ich möchte eine Karte von einer andern Art, als die gewöhnlichen 3, construiren; da aber Oersted kein Mathematiker ist, hatte er Ihre Meinung nicht klar aufgefaßt und konnte noch weniger sie mir begreiflich machen. Ich vermuthete, Sie wünschten die Art Linien, welche Euler routes magnetiques nennt, d. i. Curven, zu welchen die horizontale Magnetnadel überall Tangente ist, und hatte daher beschlossen, eine solche Karte zu liefern. Jetzt aber vermuthe ich, es sey dasselbe System von Trajectorien, welche jene unter rechten Winkeln schneiden, was Sie damals, wie jetzt, gewünscht haben. Stellet man sich die Intensitäten der verschiedenen Punkte einer Magnetnadel als Ordinaten in einer krummen Linie vor, so muß diese Linie transcendent seyn, da sie die Axe unendlich viele Male schneiden kann. Indessen muß ein kurzes Stück derselben ziemlich genau durch eine parabolische Linie vorgestellt werden können, deren Gleichung ist y = mxr. Ich nahm y   =   m x ² an, weil diese Hypothese besser zu den Versuchen mit den Stellungen einer Magnetnadel nahe einem Magneten stimmte, wie auch zu den Linien, welche von um den Magnet gestreuten Feilspähnen gebildet werden, als die Hypothese y   =   m x . Es versteht sich aber, daß eine ungleiche Potenz den Vorzug hat, da sie Zeichen mit x wechselt. Meine Absicht war nur, eine leidliche Annäherung durch leichte Formeln zu ermitteln. Sie haben gewiß völlig Recht, daß die Vertheilung nicht eins in allen Magneten ist, und daß man sonach bei einer so feinen Bestimmung, wie diejenige der absoluten Intensität des Erdmagnetismus, sich so viel wie möglich von der Kenntniß dieses Gesetzes unabhängig machen muß. Ich hatte nicht geglaubt, daß dies möglich sey. Die Idee, das Brett, worauf sich der Magnet und die Nadel befinden, zu drehen, bis die Nadel wieder rechte Winkel mit dem Magnet bildet, ist vortrefflich.



Brief Nr. 5 Hansteen an Gauß, o.D., o.O. 

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Anlangend die Bestimmung des Einflusses der Temperatur auf die Schwingungen einer Nadel, hatte ich mit dem in Pogg. Ann. B. 9 S. 161172 beschriebenen Apparate [S. 4] durch Mittel vieler Versuche gefunden 1 + αT(´t −t′) , wo T und T´ die bei den Temperaturen t und t´ beobachteten Schwingungszeiten sind und α = 0,000394. Ob ich aber gleich in diesem Apparate, wenn es die Temperatur der Luft hatte, mit einer Anfangselongation = 20° ohne Schwierigkeit bis auf 100 Schwingungen beobachten konnte, hatte es die sonderbare Eigenschaft, daß es, wenn es erwärmt wurde, schnell die Schwingungen der Nadel in dem Grade veränderte, daß ich bisweilen nicht mehr als 100 beobachten konnte. Bisweilen nahm der Schwingungsbogen wieder zu und überstieg die Anfangselongation. Als das merkwürdigste Beispiel will ich folgende Beobachtung den 10 Sept[ember] 1826 anführen: [Spaltenüberschriften: Uhrzeit, Temperatur des Apparates, Schwingungsbogen der Nadel]

Der Versuch fing hier an, als die Uhr zeigte 5h42´ mit der Temperatur +47°.1 und dem Schwingungsbogen 20°; bei der 60st Schwingung war die Temperatur gestiegen auf 48°.2 und der Bogen hatte abgenommen bis 14°; darauf fing letzterer wieder an zuzunehmen und wuchs zu 23 ¾° bei der 200st Schwingung, nahm darauf mehrere Male ab und zu zwischen den Gränzen 17 ½° und 25° und war, als die Uhr 6h31´ wies, noch =  20°, um welche Größe sich also der Schwingungsbogen 49 Minuten lang gehalten hatte. Noch 1 Stunde 50 Minuten nach dem Anfange des Versuches schwang die Nadel 3° an jeder Seite des Meridians. Diese sonderbare Eigenschaft des erwärmten Metallapparates läßt sich wol auf keine andre Art erklären, als daß man annimmt, es entstehe in demselben durch die Erwärmung eine elektrische oder elektroma­ gnetische Thätigkeit. Und da diese möglicher Weise Einfluß auf die Schwingungszeit selbst haben kann, fand ich es am gerathensten, einen andern Apparat zu verfertigen, wozu kein Metall angewendet wurde. In einem großen Glascylinder, gleich dem 172 Siehe „Ueber Beobachtungen der magnetischen Intensität bei Berücksichtigung der Temperatur, so wie über den Einfluß der Nordlichter auf die Magnetnadel“ (Hansteen 1827b).

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am angeführten Orte bei Poggendorf [sic] beschriebenen Messingcylinder, wurde ein loser hölzerner Boden angebracht, welcher herausgenommen werden konnte. In diesem ließ ich den Cylinder in einer stark geheizten Stube schwingen, nachdem der Boden weggenommen war; darauf setzte ich wieder den Boden ein und setzte auf denselben einen Teller mit Schnee und Salz, wodurch sich die innere Temperatur des Apparates zur Nähe des Gefrierpunktes abkühlte. Dieser Apparat zeigte keine solche Anomalien; auch nicht der Messingapparat, wenn ich ihn unter der Temperatur der umgebenden Luft abkühlte. Durch Mittel von 3 Versuchen mit dem Glasapparate fand ich d = 0,000274, welcher der Ihnen mitgetheilte Werth ist, welchen ich bei der Reduction meiner Beobachtungen auf der sibirischen Reise gebraucht habe. Ich habe nun wieder die 5 besten Beobachtungen mit beiden Apparaten berechnet [S.  5] und den wahrscheinlichsten Werth für α  =  0,0003423 mit dem wahrschein­ lichsten Fehler = ± 0,00000176 gefunden. Also wird log brigg (1 + α t) =  0,0001487 .. t, folglich (wie ich bereits aus den Beobachtungen in Sibirien vermuthete) etwas größer, als der vorige Werth (log(1 + α t) = 0,000118 t), welchen ich Ihnen im letzten Briefe mittheilte. Um mein Verfahren noch mehr zu erläutern; will ich folgende Beobachtung mit dem Messingapparate den 20 Nov[ember] 1826 Nachmittags anführen:

t  ist eine Mittelzahl der Temperatur eines im Apparate eingelegten Thermometers, welche bei jeder 50sten Schwingung angezeichnet ist, T ist die Zeit von 300 Schwingungen reduzirt zu unendlich kleinen Bogen, und wahrscheinlich bis auf weniger, als 1/10 Secunde sicher. Bei der Beobachtung No. 2 war die Temperatur noch etwas im Steigen; bei No. 3 dagegen nahm sie langsam ab. No. 1, verglichen mit No. 4, zeigt, daß die tägliche Variation während des Versuches unmerklich gewesen ist. Medium von 2 und 3, verglichen mit medium von 1 und 4, gibt α = 0,0003752. Ferner will ich folgende Beobachtungen in Sibirien anführen, welche die Richtigkeit des obigen Werthes von α zu bestätigen scheinen:



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[Spaltenüberschriften: T ´ , t , r, e , x , Filament Erste Spalte: Krasnojarsk, Tomsk. Beide Bemerkungen am rechten Rand der Tabelle: „an einem andern Orte in der Stadt“]

T´  bezeichnet hier ein Mittel aus 7 Werthen der Zeit von 300 Schwingungen; t das Mittel der Temperatur am Anfange und Ende des Versuchs, r den täglichen Gang der Uhr, e den Schwingungsbogen am Anfange, x die Nummer der Schwingung, wo der Bogen war = ½ e (10°). Das Filament No. 1 war ganz einfach, und seine Torsionskraft kann angesehen werden = 0; No. 2 war ein zusammengesetztes, welches in Schum. astron. Nachr.173 erwähnt wurden; die Reduction dieser Beobachtungen gibt also folgende Resultate:174

[S. 6] Alle sind auf freiem Felde beobachtet, aber No. 2 und 3 in Krasnojarsk an einem andren Orte in der Stadt, als No. 1, und ebenfalls No. 3 in Tomsk anderswo, als No. 1 und 2. Demungeachtet stimmen diese Beobachtungen nach der Reduction so gut überein, als man nur verlangen kann, wiewol zwischen den Winter= und Sommerbeobachtungen ¾ Jahre verlaufen und Variationen von 1´´ im Verlaufe des Jahres nicht

173 Die „Astronomischen Nachrichten“ wurden von Heinrich Christian Schumacher herausgegeben. 174 Es folgt eine Tabelle mit den Daten: log T´, Correct. für die Temperatur = t, Correct. für den Bogen e, Correct. für die Retard. der Uhr, Torsion für Krasnojarsk und Tomsk.

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selten sind. In Krasnojarsk ist No. 1 eine Vormittags=, No. 2 und 3 Nachmittagsbeobachtungen, da T gewöhnlich 1 ½ Secunden kleiner ist, als des Vormittags. Die von Ihnen vorgeschlagene Methode, den Einfluß der Temperatur durch gleichzeitiges Observiren zweier Nadeln, der einen in einem kalten, der andern in einem warmen Locale und darnach durch Umtauschen derselben zu bestimmen, ist ganz vortrefflich. Ich habe sie lange angewandt, um das Localverhältniß zwischen zwei verschiedenen Stellen im Hause zu bestimmen, wenn ich genöthigt worden bin, den Beobachtungssplatz zu verändern. Da man blos die ersten und letzten Schwingungen einer jeden Nadel zu observiren braucht, so können beide Observationen fast ganz gleichzeitig seyn. Der zweite Theil meines Magn. d. Erde,175 welcher vom Nordlichte handeln sollte, ist nicht herausgekommen, und kommt wol nie unter der Form heraus. Ich habe bei dem ersten so viel verloren, daß, wenn ich einen solchen Band unter ähnlichen Umständen schreiben sollte, ich ein ruinirter Mann werden würde. Ich habe einmal Poggendorff zu verstehen gegeben, daß ich alles zur Geschichte des Nordlichtes Gehörige, was mir bekannt ist, in einem kurzen Aufsatz für seine Annalen zusammenziehen könnte; da er mir aber nicht darauf geantwortet hat, vermuthe ich, es sey ihm nichts daran gelegen. Ich ließ 1819 mir große künstlichen Magneten verfertigen, jeden bestehend aus 32 Stangen von 3 Fuß Länge, um mit denselben zu versuchen, ob nicht die Vereinigung der entgegengesetzten Pole starker Magnete in luftleerem Raum Luftphänomene wie das Nordlicht hervorbringen könnte. Es war mir eine Freude, zu sehen, daß Faraday176 nunmehr Luftphänomene durch den Magneten, wiewol auf eine andre Art hervorgebracht hat.177 Sonach ist die von mir in der Einleitung zum Magn[etismus] d[er] Erde S. 13 so bestimmt ausgedrückte Vermuthung von der genauesten Verbindung zwischen dem Erdmagnetismus und dem Nordlichte zur Wahrheit geworden. Auch hoffe ich, die S. XII in der Vorrede geäußerte Verbindung zwischen einer stärkern magnetischen Intensität und einer geringern Temperatur, wovon die Hudsonsbay, der östliche Theil Sibiriens und das Feuerland so deutliche Beispiele gibt, werde sich als richtig bewähren. Dr. Brewster hat diese Idee erfaßt und, so viel ich bemerkt habe, für seine eigene ausgegeben. Da er kurz vorher mein Buch in seinen Journale angezeigt, und sogar mein Ausdruck auf derselben Seite XII der Vorrede als

175 Siehe „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819). 176 Michael Faraday (1791–1867), 1833 Professor für Chemie an der Royal Institution in London, unterrichtete auch an der Royal Military Academy in Woolwich. 177 Siehe „Experimental Researches in Electricity. Second series“ von Michael Faraday: „I hardly dare venture, even in the most hypothetical form, to ask whether the Aurora Borealis and Australis may not be the discharge of electricity, thus urged towards the poles of the earth“ (Faraday 1832, S.  177). Vgl. hierzu Alexander von Humboldt: „1831. Faraday’s Inductionsströme [...] große Ent­ deckung der Lichtentwickelung durch Magnete“ (Humboldt 1845–1862: 4, S. 70–71).



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abgeschmackt getadelt hatte,178 wird er schwerlich vorgeben können, diese Aeußerung nicht gelesen, mithin seine Kältepole nicht bei mir gefunden zu haben.179 Ihre Anzeige in Gött[ingischen] gel[ehrten] Anz[eigen] 205–206–207180 hat ganz besonders meine Sehnsucht erregt, Ihre Arbeit in ihrem ganzen Umfange kennen zu lernen. Ich will mir darüber ein Paar kleine Bemerkungen erlauben. Humboldt ist nicht der Erste, welcher Aufschlüsse über die Intensität des Erdmagnetismus gegeben hat, sondern de Rossel.181 Schon neun Jahre früher beobachtete dieser Schwingungen einer Neigungsnadel in Brest, auf Teneriffa, Java, Amboina, und im Van=Diemens=Lande. Er reduzirte auch die Schwingungszeit zu unendlich kleinen Bogen, und vergewisserte sich von der Unveränderlichkeit der Nadeln dadurch, daß er nach der Rückkehr von Van=Diemens=Land noch ein Mal auf Amboina beobachtete. Hieraus erhallte er, daß, wenn die Intensität auf Amboina gesetzt wird = 1, 178 Brewster war der Autor der in den Jahren 1820 und 1821 in dem „Edinburgh Philosophical Journal“ erschienenen Besprechung von Hansteens „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ (siehe Kap. 2.6.3). Hansteen hatte in seinem Werk geschrieben: „Europas Mathematiker haben seit K e p p l e r s und N e w t o n s Zeiten sämmtlich die Augen gen Himmel gekehrt, um die Planeten in ihren feinsten Bewegungen und gegenseitigen Störungen zu verfolgen; es wäre zu wünschen, daß sie jetzt eine Zeitlang den Blick hinab in den Mittelpunkt der Erde senken möchten, denn auch allda sind Merkwürdigkeiten zu schauen. Es spricht die Erde mittelst der stummen Sprache der Magnetnadel die Bewegungen in ihrem Innern aus, und verstünden wir des Polarlichtes Flammenschrift recht zu deuten, so würde sie für uns nicht weniger lehrreich seyn“ (Hansteen 1819, S. XI–XII). In der Besprechung von Brewster wurde genau diese Stelle übersetzt wiedergegeben: „«The mathematicians of Europe,» (says Mr Hansteen, with more truth than taste), «since the times of Newton and Kepler, have all turned their eyes towards the heavens, to follow the planets in their minutest movements and mutual disturbances: it is to be wished, that now for a while they could cast a glance down into the centre of the earth, for there also wonders are to be seen. By the stifled voice of the magnetic needle, the earth proclaims the movements of her interior; and could we rightly interpret the flaming page of the polar light, it would not be less instructive for us»“ (Brewster 1820/1821, S. 127). Es war also der in Klammern stehende Zusatz „(says Mr Hansteen, with more truth than taste)“, den Hansteen als Tadel empfunden hatte („abgeschmackt“). 179 Siehe die Abhandlung „Observations on the Mean Temperature of the Globe“ von David Brewster in „Transactions of the Royal Society of Edinburgh“ (Brewster 1821). Hansteen wird von Brewster auf Seite 223 zitiert. Hierzu siehe auch den Brief von Hansteen an Alexander von Humboldt vom 22. Juni 1852 (Anhang 4, Briefzitat auf S. 2). 180 Anzeige der „Intensitas vis magneticae terrestris ad mensuram absolutam revocata“ (Gauß 1832). 181 Elizabeth Paul Édouard de Rossel (1765–1829) nahm 1791 an der von Joseph-Antoine Raymond Bruny d’Entrecasteaux (1739–1793) geleiteten Expedition auf den Schiffen „La Recherche“ und „L’Espérance“ teil, die von Brest absegelten. Die Aufgabe war, nach Spuren der vermissten La Perouse-Expedition zu suchen sowie weitere wissenschaftliche Beobachtungen und Entdeckungen zu machen. Bruny d’Entrecasteaux segelte über Kap Horn in den Südpazifik. Über Van Diemens Land kam er nach Neu Guinea, nach Amboina usw. Er starb 1793 auf Neu Guinea. Siehe hierzu „Voyage de d’Entrecasteaux envoyé à la recherche de la Pérouse“ von Elizabeth Paul Édouard de Rossel (Rossel 1808). Siehe ferner „The Study of Earth’s Magnetism (1269–1950): a Foundation by Peregrinus and subsequent Development of Geomagnetism and Paleomagnetism“ (Courtillot/Le Mouël 2007, S. 13–14).

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diejenige in Van=Diemens=Land war = über 1,6 und in Brest über 1,3. Humboldt machte keine Reduction für die Größe des Bogens; es ist nicht einmal bekannt, ob die Anfangs=Elongation immer dieselbe war; für die Unveränderlichkeit seiner Nadel hat man keinen Beweis; denn er kehrte ihre Pole in Mexiko um; er beobachtete nicht die Zeit einer [S.  7] gewissen Anzahl Schwingungen, sondern die Anzahl von Schwingungen in einer gegebenen Zeit (10 Minuten); und da diese Anzahl immer in ganzen Zahlen angegeben wird, so steht seine Beobachtungsweise in jedem Betrachte an Genauigkeit weit hinter der Rossells. Der größte Theil der Humboldtschen Reihe fällt zufällig zwischen die Intensitätslinien 1.3 und 1.2; da Rossells Reihe reicht bis 1,6 in der südlichen und 1.35 in der nördlichen Kugel, so daß man aus letzterer mit noch größerer Evidenz das einzige Resultat ziehen könnte, was sich aus diesen isolirten Beobachtungen ermitteln läßt, nämlich daß die Intensität in beiden Halbkugeln gegen die Pole hin zunimmt. Humboldt hat sicherlich viele, vielleicht sogar große Verdienste; da er sich aber selber immer den gehörigen Ruhm zuzutheilen weiß, scheint mir nicht, daß man nöthig hat, diesen dadurch zu erhöhen, daß man ihm mehr zumißt, als ihm mit Fug und Recht zukömmt. (Siehe die pomphafte Einleitung einer kleinen Abhandlung in Pogg. Ann. B. XV,182 wo man, nachdem man an die Periode erinnert worden, in welcher Fermat183 und mehrere Mathematiker durch glänzende Entdeckungen den Wissenschaften einen neuen Aufschwung ertheilten, erwarten sollte, in das innerste Heiligthum der Natur hineingeführt zu werden; nach dem Durchlesen finde ich wenigstens kein anderes Resultat, als die Mittheilung von 5 – 6 Neigungsbeobachtungen zwischen Berlin und Paris, im gleichen einige unreife Ideen und meines Bedünkens ganz unrichtige Vermuthungen über verschiedenerlei Gegenstände, unter die Theorie des Erdmagnetismus gehörig). Wol möglich, daß ich etwas parteiisch gegen ihn bin; denn er hat mich immer mit einer vornehmen Hintansetzung behandelt, deren Grund ich nicht einsehen kann, und nie meinen Namen genannt, außer wo er glaubte, Anlaß zu Tadel zu finden. Ich bitte daher, diese freimüthige Aeußerung zu entschuldigen, welche Sie blos als Ausübung des jus talionis184 ansehen mögen. Im strengsten Sinne ist kein Zweifel, daß die comparative Methode, wodurch die magnetische Intensität bestimmt wird, nicht einen logischen Cirkel enthalte, und daß eine absolute Methode eine höchst wünschenswerthe und äußerst wichtige Entdeckung sey. Indessen kann es einen hohen Grad von Wahrscheinlichkeit für die Brauchbarkeit der Methode geben, wenn man keine bessere hat. Die Erfahrung lehrt, 1, daß der Verlust von Intensität, welchen alle stark gehärtete Nadeln erleiden, am größten in den ersten Monaten nach der Magnetisirung ist und sich nach und nach 182 Siehe „Ueber die Mittel, die Ergründung einiger Phänomene des tellurischen Magnetismus zu erleichtern“ (Humboldt 1829a). 183 Pierre der Fermat (1607/8–1665), herausragender französischer Mathematiker, der als Jurist in Südfrankreich tätig war. 184 Lat. ius talionis = das Recht auf gleiche Wiedervergeltung eines empfangenen Schadens am Körper.



Brief Nr. 5 Hansteen an Gauß, o.D., o.O. 

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vermindert, bis sie eine gewisse Gränze erreichen. 2, Ferner ist es aus Beobachtungen mit solchen Nadeln, welche dieser Gränze schon nahe sind, sichtlich, daß die jährliche Veränderung in der horizontalen Intensität der Erde so gering ist, daß sie im Laufe weniger Jahre als verschwindend betrachtet werden kann. Man kann also fast mit völliger Gewißheit bestimmen, ob eine Nadel sich im Laufe eines Jahres verändert habe, oder nicht; und wenn sie der Gränze erst so nahe gekommen ist, daß ihre Veränderung die jährliche Veränderung des Erdmagnetismus nicht übersteigt, so wird sie im folgenden Jahre aller Wahrscheinlichkeit nach noch geringer werden oder ganz aufhören. 3, Endlich ist es ganz unwahrscheinlich, daß die Intensität der Nadel zunehmen könne; wenn also die Schwingungszeit einer Nadel kürzer wird, muß dies allein dem Zuwachse des Erdmagnetismus zugeschrieben werden. So gab meine Nadel durch Mittel von Vormittag und Nachmittag folgende für Temperatur corrigirte Schwingungszeiten in Christiania

Es ist hier wol unzweifelhaft, daß die Intensität des Erdmagnetismus etwas von 1820 bis 1830 abgenommen und von 1830 bis 1832 wieder etwas zugenommen hat. Es versteht sich aber, es läßt sich immerhin denken, daß sie von 1820 bis 1832 absolut etwas zugenommen haben könne, statt daß die comparative Methode mit der Nadel eine äußerst geringe Abnahme zeigt. Aus der Erfahrung No. 1 scheint es indeß sehr wahrscheinlich, daß man mit dieser Nadel Veränderungen nach Verlauf von 100 Jahren müßte bestimmen können, wenn diese ein Paar Zeitsecunden übersteigen, vorausgesetzt daß solche Nadeln sich wirklich einer gewissen festen Gränze nähern. Allein Gewißheit ist besser als Vermuthung. Auf Reisen wird wol die comparative Methode mit kleinen und leichten Nadeln immer gebraucht werden, wie ein solcher Apparat an jeder Stelle auf einem kleinen leichten Stativ leicht [S. 8] aufzustellen ist und hinlängliche Genauigkeit gewährt. Selbst auf einer festen Station, wo es die Bestimmung der täglichen Variation gibt, sind die kleinen Nadeln ganz brauchbar, da man dadurch, daß man die Bewegung des Bildes der Theilungsstriche des Bodens auf der blanken Endfläche des Cylinders beobachtet, das Aufhören jeder Schwingung fast mit der Genauigkeit 1/10 Secunde bestimmen kann. Es kommt mir vor, als hätte ich schon in der That das magnetische Elementargesetz, daß sich die gegenseitige Wirkung der Molecule umgekehrt wie die Quadrate der Abstände verhalte, außer allem Zweifel gesetzt, wiewol mein Beweis der Eleganz des Ihrigen ermangelt. Ist die Länge eines lineären Magneten = 2 l, die Intensität seiner mx r Endpunkte = m, einer Molecule im Abstande = x , vom Indifferenzpunkte =    l r , so

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 Briefedition

habe ich gefunden (Magn. d. Erde S. 144), daß seine Totalwirkung auf eine Molecule in der verlängerten Magnetaxe in einem Abstande = a vom Indifferenzpunkte (unter Voraussetzung jenes Elementargesetzes) seyn muß

und auf eine Molecule in der Perpendiculären durch den Indifferenzpunkt, aber in dem nämlichen Abstande von derselben

In großen Abständen ist also ohne Rücksicht auf den Werth von , unabhängig von der Vertheilung des Magnetismus, K = 2K´, und beide verhalten sich umgekehrt, wie die Cubi der Abstände a. Nimmt man dagegen die Elementarwirkung als im umgekehrten Verhältnisse der 1st oder 3te Potenz des Abstandes an, so würde nach den Formeln ibid. S. 125. 126 folgen, daß das erste Glied der Reihen K und K´ die Factoren 12 oder 12 enthielte. Nun zeigt die Berechnung S. 131 der Versuche a2 a4 S. 128, 129, daß die Formeln, welche aus den 2 letztgenannten Hypothesen abgeleitet werden, himmelweit von der Wahrheit abweichen, daß hingegen die obigen Formeln K und K´ von a = 11 l bis a = 4 l  185 auf das allergenaueste mit dem Experimente übereinstimmen, welches sich noch deutlicher aus der Tabelle rS. 133 zeigt. Zwar ist mx die Hypothese, daß die Intensitätscurve durch die Function l r vorgestellt werden könne, nicht ganz richtig; da aber die Formeln IV, V, VI, welche respective voraussetzen , alle drei fast gleich gut mit dem Experimente übereinstimmen, so zeigt dieses augenscheinlich, daß in so großen Abständen die Vertheilung des Magnetismus im Magnete keinen merklichen Einfluß auf das Resultat hat. Ich bitte Sie sehr, zu entschuldigen, daß ich Sie so lange mit diesen unbedeutenden und weitläuftigen Bemerkungen aufgehalten habe, welche allein durch mein besonderes Interesse für die fragliche Sache hervorgerufen sind. Sobald es mir möglich ist, werde ich die zweite Karte übersenden und darauf mit der dritten anfangen. Mit der größten Hochachtung verharre ich Ihr ganz ergebenster Chr. Hansteen. Die Neigung werden Sie auf freiem Felde wahrscheinlich mehrere Minuten kleiner finden als 68°22´52´´ [Die Unterschrift und der darauf folgender Satz stammen von Hansteens Hand].

185 Im Original:

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Brief Nr. 6 Hansteen an Gauß, 14. Juli 1834, Kopenhagen 

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Brief Nr. 6 Hansteen an Gauß, 14. Juli 1834, Kopenhagen Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 4, 3 S., mit Couvert

Copenhagen den 14ten July 1834. Hochgeschätzter Hr Hofrath! Ich weiß kaum wie ich es entschuldigen soll, daß ich noch nicht die zwei letzten ma­­ gnetischen Karten gesendet habe. Sie können kaum darauf zweifeln, daß die mathematische Behandlung der magnetischen Erscheinungen mir eben so viel interessiren müßen, als Ihnen. Die zweite Karte war schon halb fertig, da ich die erste abschickte; hier trafen mir [sic] aber verschiedene Schwierigkeiten. Zu den zwei letzten Karten braucht man die Abweichung; und da die Abweichungslinien viel verwickelter sind als die Neigungslinien, so werden auch die zwei letzten Karten viel schwerer zu construiren, als die erste. Um den Gang der Intensitätslinien nicht ganz zu verfehlen, müßte ich sehr viele nahe aneinanderliegende Punkte bestimmen; um dieses mit Leichtigkeit bewerckstelligen zu können, war ich genöthigt verschiedene Specialkarten über Declination und Neigung auf denselbigen Maasstaab zu reduciren, in welchen die algemeine Intensitätscarte construirt ist, so daß alle diese drei Generalcharten aufeinandergelegt werden könnten. Nachdem ich sehr lange vergebens auf Ermans Beobachtungen gewartet hatte, fieng ich diese Arbeit am Schlusse des vorigen Jahres an; zog mir aber durch anhalltendes Arbeiten eine Augenentzündung zu, so daß ich wieder aufhören müßte. Endlich war ich genöthigt, als Lehrer bei der hiesigen militairen Hochschule ein Lehrbuch über die mechanischen Wissenschaften und neun Vorlesungen über die mathematische [S. 2] Geographie auszuarbeiten,186 und da ich sehr kränklich und Hypochonder aus Rusland zurückkehrte, und deswegen nur wenige Stunden des Vormittags zu arbeiten im Stande war, so gieng die Arbeit sehr langsam von der Hand (*) [Anmerkung von Hansteen am linken Rand des Briefbogens] (*) Diese Arbeit hat in beinahe zwei Jahren alle meine wenigen zur Arbeit tauglichen Freistunden aufgenommen.

Jetzt ist Gott Lob! diese Arbeit geendigt und der Druckerei übergeben, und ich bin daher wieder etwas freier. Sobald ich von Kopenhagen, wo ich jetzt eine kurze Zeit verweilen werde, wieder nach Christiania zurückkehre, werde ich die Arbeit wieder anfangen und fleißig betreiben. Ich darf kaum Ihre Vergebung wegen dieses großen Aufschubs erwarten. Gern hätte ich auch bloß durch ein Paar Worthe Ihren Urtheil über die vorige Karte gehört, ob der Maasstaab nicht zu klein war, ob Sie etwas dabei geändert wünschten, oder ob Sie sie in der jetzigen Form brauchen können. Jede 186 Siehe „Laerebog i Plangeometrie“ (Hansteen 1835) sowie „Laerebog i Mechanike“ (Hansteen 1836/1838).

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schlaflose Nacht hat mein Gewissen mich [sic] sehr geplagt über die Aufschiebung dieser Arbeit. Wie sehr muß ich bedauern, daß die Umstände mir nicht erlauben, Hern Etatsrath Ørsted nach Göttingen zu begleiten. Ihre Abhandlung über die absolute Bestimmung der magnetischen Intensität habe ich mit derselbigen Bewunderung durch studiert, als der mit welcher man ein Kunstwerck betrachtet. Es scheint mir ein wahres Kunststück von Beobachtungskunst und Calcule zu seyn. [S. 3] Hr Etatsrath Ørsted hat versprochen mein Intensitäts-Apparat nach Göttingen mitzubringen, damit man eine unmittelbare Vergleichung zwischen der Göttinger Intensität und meiner großen Sibirischen Beobachtungs-Reihe erhallten [sic] könne; worinn jetzt auch Paris eingeschloßen ist, da Hr Arago187 mir die Güte gezeigt hat, ein Paar Beobachtungen damit in dem Garten der Sternwarte anzustellen. Sie werden gewiß einen Gehülfen überreden können, ein Par [sic] Beobachtungen damit auf freiem Felde in Göttingen anzustellen. Sehr wünschte ich eine Beobachtung zwischen 10 und 11 Uhr des Vormittags und eine zwischen 5 und 7 Nachmittags zu erhalten. Ich fange gewöhnlich die Beobachtung an mit ei[ner]188 Elongation von 20° (bisweilen auch 30°), und notire bei welcher Schwingung sie auf die Hälfte abgenommen hat (10° oder 15°); notire die Uhrzeit und Temperatur bem Anfang und Ende; beobachte die Zeit der größten Elongationen und nicht des Durchgangs durch den magnetischen Meridian, welche letzte Methode leicht constante Fehler giebt, wenn das Instrument nicht genau aufgestellt ist (*); wie dieses allemal das beigelegte Observationsbüchlein189 auszeigt. [Anmerkung von Hansteen am linken Rand des Briefbogens] (*) auch suche ich das Instrument für die Sonnenstra[h]len zu beschützen.

Ich bitte noch ein mahl recht sehr um Vergebung wegen meiner großen Langsam­ ckeit, und werde suchen bald möglichst die zwei letzen Karten zu beendigen. Mit der größten Hochachtung ihr ergebenster

Chr. Hansteen

[Couvert] Seiner Hochwohlgebohrnen Dem Herrn Hofrath Ritter C. F. Gauß 187 François Arago war seit 1830 Direktor des Observatoire de Paris. Zusammen mit Joseph Louis Gay-Lussac (1778–1850) gab er von 1816 bis 1840 die „Annales de chimie et de physique“ heraus. 188 Papierverlust. 189 Dieses Büchlein diente dazu, dass Gauß die mit Hansteens Instrument in Göttingen gemachten Beobachtungen eintragen konnte. Danach wurde das Büchlein an Hansteen zurückgeschickt, siehe Brief Nr. 7, S. 2.



Brief Nr. 7 Gauß an Hansteen, 3. August 1834, Göttingen 

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Direktor der Sternwarte zu Göttingen Hiermit ein magnetischer Intensitäts-Apparat. Durch die Güte des Hr Etatsraths Ørsted.

Brief Nr. 7 Gauß an Hansteen, 3. August 1834, Göttingen Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe B : Hansteen, Nr. 3, 2 S., handschriftliche Abschrift

Hochwohlgeborner Herr Hochgeschätzter Hr Professor Recht sehr habe ich bedauert, dass Sie H[errn] Oersted nicht hieher haben begleiten können. Es würde mir überaus erwünscht gewesen sein, Ihre persönliche Bekanntschaft zu machen, und Ihnen würden die hiesigen magnetischen Einrichtungen mannigfaltiges Interesse dargeboten haben. Sie werden von diesen einen bereits vor acht Tagen in die Druckerei gegebenen kleinen Artikel nächstens in den hiesigen gelehrten Anzeigen finden.190 Seitdem und während der Anwesenheit des H[errn] Etatsraths Oersted ist noch ein sehr wichtiger Zusatz dazu gekommen. Da nämlich zu vielen Beobachtungen z.  B. für Collimationsfehler, Torsionselemente, alles was die Intensität angeht, Versuche über Temperatureinfluss etc. etc. durchaus ein zweites [sic] Apparat da sein muss, bei welchem es nur auf die Aenderungen ankommt, ohne dass man wegen des Absoluten eben ängstlich zu sein braucht, so habe ich in der Sternwarte bisher eins der kleinen Apparate als Vergleichungspunkt für das Magnetische 190 Siehe „Ein eigenes für die magnetischen Beobachtungen und Messungen errichtetes Observatorium“ (Gauß 1834).

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 Briefedition

Observatorium stehen lassen. Aber in diesen Tagen habe ich dafür eine 25 pfundige, an der Decke an einem Metal[l]faden aufgehängte Nadel substituirt. Die Beobachtungen damit haben eine ganz bewunderungswürdige Eleganz und – schon jetzt – Harmonie, die noch vergrössert werden wird, wenn erst ein ordentlicher Aufhängungsapparat dazu gemacht sein wird. Leider bin ich während der ganzen Zeit von H[errn] Oersteds An[S. 2] wesenheit sehr unwohl gewesen, daher ich mit Ihrer Nadel nur einmahl, und nicht ganz zu der von Ihnen gewünschten Stunde habe beobachten können. Ich habe aber nicht die Stillstände wie Sie beobachtet, sondern Vorübergänge über den Nullpunkt, ein Verfahren was viel genauer ist, wenn man es richtig anwendet. Sie bemerken mit Recht, dass das Verfahren nichts taugt, wenn man den Nullpunkt als absolut richtig voraus setzt d. i. bloss Vorübergange in einem Sinn beobachtet. Allein ich nahm jedesmal zwei auf einander folgende Vorübergänge hin und zurück, woraus eine mittelbare Bestimmung des dazwischen liegenden Stillstandes folgt. Dies Verfahren erfordert freilich bei so kurzer Schwingungsdauer viel mehr Einübung und ist auch dann viel fatiganter. Es geht mir aber doch ganz gut von Statten. Die Resultate habe ich in Ihr Buch eingetragen, die Reduction bloss mit Bleistift notirt, und überlasse die definitive Reduction Ihnen selbst. Ungemein verbinden werden Sie mich durch die Anfertigung der beiden versprochenen Karten, freilich ist sehr zu bedauern, dass bis jetzt nur mangelhafte Data vorliegen; aber auch so wie sie sind hoffe ich einen guten Gebrauch daraus machen zu können. Verzeihen Sie meiner heutigen Eile und erhalten Ihr freundliches Andenken Göttingen den 3 August 1834

Ihrem ganz ergebensten C. F. Gauß

[Vermerk] Richtige Abschrift [Unterschrift]

Brief Nr. 8 Hansteen an Gauß, 14. Mai 1839, Christiania Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 5, 10 S.

Christiania, den 14ten May 1839. Ich eile Ihnen eine kleine Entdeckung mitzutheilen, die Ihnen bei Reduction der ma­­ gnetischen Beobachtungen auf eine bestimmte Epoche, wahrscheinlich nützlich seyn wird. Ich habe nämlich gefunden, daß der horizontale Theil der magnetischen Kraft der Erde außer den bekannten regelmäßigen täglichen Variationen, und den unregelmäßigen während des Nordlichtes, noch zwei Variationen habe, eine von langer



Brief Nr. 8 Hansteen an Gauß, 14. Mai 1839, Christiania 

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Periode, welche wahrscheinlich mit der Periode der allgemeinen Veränderungen des ganzen Systems der Abweichungen und Neigungen zusammenfällt; und eine zweite von kurzer Periode, welche mit der Periode des aufsteigenden Mondknotens zusammenfällt, oder um vorsichtiger und bescheidener zu sprechen, zusammen zu fallen scheint. Im Jahre 1819 erhielt ich bey Dollond in London191 den kleinen magnetischen Stahlcylinder, womit Sie die Güte hatten in Göttingen den 30sten Julius 1834 zu beobachten. Ich fieng damit den 23 November 1819 in Christiania in einer Stube ohne Ofen eine Reihe stündlicher Beobachtungen von 8 Uhr Morgens bis Mitternacht. Diese Beobachtungen wurden den 23sten December abgebrochen durch eine Reise nach Kopenhagen, aber wieder fortgesetzt vom Anfang März 1820 bis Ende April 1821, jedoch vom 1sten April 1820 bloß 5 Mal täglich, um 8, 10 ½ Vorm[ittags] und 4, 7, 11 Nachmittags. Das allgemeine Resultat dieser Beobachtungen war, 1) daß die Zeit von 300 horizontalen Schwingungen ein Maximum hat Vormittags ungefähr um 10 12 ; und Nachmittags etwas vor Sonnenuntergang, also früher in den Winter- als in den Sommermonathen. 2) Die mittlere Schwingungszeit in dieser Stube war ungefähr 811´´; der Unterschied zwischen Maximum und Minimum ist in den Wintermonaten nur 14 Secunde, in den Sommermonaten 1 12 bis zwei Secunden, nachdem die Atmosphäre trübe oder heiter ist. Bey diesen Beobachtungen wurde leider die Temperatur der Stube nicht aufgezeichnet, und dabey haben sie den größten Theil ihren Werth verlohren. – Bisweilen machte ich unterdessen Beobachtungen im Freien, theils um das Verhältniß der Schwingungszeit in der Stube und im Freien zu bestimmen, theils um andere ma­­ gnetische Cylinder, womit ich verschiedene literaire Freunde ausrüstete, mit meinem Standard zu vergleichen; und diese zufällige Beobachtungen sind brauchbar, indem es zu vermuthen ist, daß der Apparat unter der Aufstellung im Freien und unter der Beobachtung, die über eine Viertelstunde dauert, ungefär die Temperatur der umgebenden Luft angenommen habe. Die Temperatur der Luft zur Zeit der Beobachtung läßt sich endlich aus einem hier gehalltenen meteorologischen Tagebuche ziemlich genau interpoliren. Ein Fehler von einem Grade des Reaumurschen Thermometers wird einen Fehler von 14 Secunden in der reducirten Schwingungszeit verursachen; es ist aber nicht wahrscheinlich, daß der Fehler immer nach derselben Seite hin fallen sollte; und wird sich folglich in einem Mittel aus mehreren Beobachtungen größten­ theils aufheben. Seit 1826 ist ein Thermometer in dem Apparat angebracht, dessen Stand am Anfange und Ende der Beobachtungen angezeichnet wird; die seit dieser Zeit ausgeführten Beobachtungen sind deswegen von dieser Seite untadelhaft. Ich lasse jetzt die Beobachtungen folgen; sie sind auf einer gemeinschaftlichen Temperatur (+  7,5°  R.) und auf verschwindende Bogen reducirt; ebenso ist Reduction

191 Peter Dollond (1730–1820), Instrumentenbauer, übernahm von seinem Vater John Dollond (1706–1761) dessen Londoner Werkstatt.

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 Briefedition

wegen der Torsionskraft des Filaments angebracht, wo diese eine bemerckbare Größe hatte. T bedeutet die reducirte Zeit von 300 Schwingungen. [S. 2] [Spaltenüberschriften: 1820, Tageszeit, Beobacht. Platz, T (Vormitt[ag], Nachmitt[ag])]

Der mittlere Beobachtungstag und Mittel aus Vormittag und Nachmittag ist 1820 Sept[ember] 15, T = 814´´63. Die mit denselben Buchstaben bezeichneten Beobachtungen sind auf derselben Stelle gemacht; (b) im Garten meines damaligen Wohnhauses, wo auch alle die folgenden Beobachtungen von 1822 bis 1834 ausgeführt sind; (c) auf dem Eiße des Christiania Fjords; die übrigen auf verschiedene Wiesen, die daß Haus und den Garten (b) umringen. Seit 1834 ist der Beobachtungsplatz im Garten der neuen Sternwarte. In Juli und August 1821 wurde der Cylinder auf eine Reise nach Bergen gebraucht. [Spaltenüberschriften: 1822, Tageszeit, T (Vormitt[ag], Nachmitt[ag])]

1822 Sept. 7, T = 814´´83. (*) In Juli und August 1822 wurde der Cylinder auf einer Reise in Dänemark beobachtet.



Brief Nr. 8 Hansteen an Gauß, 14. Mai 1839, Christiania 

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[Spaltenüberschriften: 1823, Tageszeit, T (Vormitt[ag], Nachmit[tag])]

1823, Julius 16, T = 813´´87. Zwischen Anf[ang] Sept[ember] und Nov[em]b[e]r 1824 wurden Beobacht[ungen] angestellt auf einer Reise nach Berlin von Skagen über Altona nach Berlin. Zwischen Julius und Oct[ober] 1825 auf einer Reise nach Torneå und zurück durch Finnland, Åbo, Stockholm. [Spaltenüberschriften: 1825 & 1826, Tageszeit, T (Vorm[ittag], Nachm[ittag])]

1825, Dec 26, T = 816´´83. [Spaltenüberschriften: 1827, Tageszeit, T (Vorm[ittag], Nachm[ittag])]

1827, Juni 27, T = 817´´,35

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 Briefedition

(*) Von Anfang Juli bis Sept[ember] Beobachtungen auf einer Reise über Kopenhagen nach Altona. [Spaltenüberschriften: 1828, Tageszeit, T (Vorm[ittag], Nachm[ittag])]

Da diese fünf Beobachtungen in der Nähe des täglichen Maximums fallen, kann man wenigstens 0´´5 oder 1´´ vom Mittel abziehen, um sich dem täglichen Mittel zu nähern. Ich nehme daher an 1828, Febr[uar] 26, T = 818´´39. Zwischen den 19 May 1828 und den 22 Junius 1830 Beobachtungen auf der Sibirischen Reise. [Spaltenüberschriften: 1830, Tageszeit, T (Vorm[ittag], Nachm[ittag])]

1830, Julius 11, T = 816´´93. Von Oct[ober] 1830 bis Febr[uar] 1831 Cylinder geschickt nach London, und beobachtet in Woolwich.



Brief Nr. 8 Hansteen an Gauß, 14. Mai 1839, Christiania 

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[S. 3] [Spaltenüberschriften: 1831, Tageszeit, T (Vorm[ittag], Nachm[ittag])]

1831, Julius 25, T = 815´´,75 (*) Im Monate November wurde der Cylinder nach Paris geschickt, und von Arago beobachtet im Garten der Sternwarte. [Spaltenüberschriften: 1832, Tageszeit, T (Vormitt[ag], Nachmit[tag])]

1832, Junius 1, T = 815,94 In der letzten Hälfte von Juli und der ersten Hälfte von Aug[ust] 1832 Beobacht[ungen] auf einer Reise nach Throndhjem. [Spaltenüberschriften: 1834 & 1835, Tageszeit, T (Vorm[ittag], Nachm[ittag])]

1834, Dec[ember] 20, T = 813´´94 *) Im Juli 1834 wurde der Cylinder von Ørsted nach Göttingen gebracht, und beobachtet von Gauß im Garten der Sternwarte.

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[Spaltenüberschriften: 1838, Tageszeit, T (Vormit[tag], Nachmitt[ag])]

1838, Julius 26, T = 812´´,05 Dieses Mittel muß eigentlich zu groß seyn, da alle Beobachtungen in der Nähe des Maximums fallen. *) Zwischen Juni und Nov[em]b[e]r wurde der Cylinder auf der Französischen Expedition des Hrn Gaimard nach Spitzbergen beobachtet.192 [Spaltenüberschriften: 1839, Tageszeit, T (Vorm[ittag], Nachm[ittag])]

1839, März 30, T = 811´´,60 Die beiden mit (b) bezeichneten Beobachtungen sind im Garten (b) meines vorigen Wohnhauses (siehe oben 1820–1834) ausgeführt, um zu erfahren, ob ein Local-Unterschied statt finden sollte. Ein strahlendes Nordlicht zeigte sich zwischen 9 und 10 Uhr Abends den 8ten, 9ten und 14ten April; daher rührt wahrscheinlich die Anomalie, daß die Schwingungszeit Vormittags den 8ten April kleiner war im Garten (b) als am vorhergehenden Nachmittage auf derselben Stelle. Die Intensität steigt gewöhnlich vor dem Nordlichte und abnimmt unter der Erscheinung. Daher ist diese Vergleichung weniger sicher. 192 Joseph Paul Gaimard oder Gaymard (1796–1858), Schiffschirurg, Naturforscher und Biologe, war von 1838 bis 1840 Leiter einer französischen Expedition nach Spitzbergen, siehe „Voyage de la commission scientifique du Nord, en Scandinavie, en Laponie, au Spitzberg et aux Feröe, pendant les années 1838, 1839 et 1840 sur la corvette La Recherche“ (Gaimard 1840–1852). Ferner existiert im GaußNachlass, Sign. Phys. 17 Blatt 2: Gaimard, Beobachtungen in Bossekop im Okt., Nov. 1838, an Gauß geschickt am 18.6.1839, graphische Darstellung auf gelbem Transparentpapier, schmaler Streifen.



Brief Nr. 8 Hansteen an Gauß, 14. Mai 1839, Christiania 

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[Spaltenüberschriften: 1839, Tageszeit, T (Vorm[ittag], Nachm[ittag])]

1839, May 4, T = 810´´,85 *) Dieser große Unterschied zwischen zwei unmittelbar nach einander folgenden Beobachtungen rührt wahrscheinlich daher, daß das Instrument von einer kalten Stube genommen wurde, und nicht die Temperatur der Luft angenommen hatte. Bei der ersten Beobachtumg den 5ten May 10h31´ A. M.193 z. B. stieg das Thermometer unter den Beobachtungen von + 6°9 auf + 12°,8. Es ist möglich, daß die Veränderung des magnetischen Moments nicht augenblicklich mit der Veränderung der Temperatur eintritt. Diese zweite Reihe in 1839 ist nach der Berechnung der übrigen Beobachtungen ausgeführt, und konnte folglich bei den folgenden Untersuchungen nicht benutzt werden. [S. 4] Drückt man den Zeitabstand jedes Mittels von 1820,0 in Julianischen Jahren aus, berechnet die Länge  N k a des  [Mondknoten] für diesen Zeitpunkt, und ist  n  die Anzahl der Beobachtungen in jeder Gruppe, so hat man

193 Mögliche Lesung: 10h38´ A. M.

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 Briefedition

[Spaltenüberschriften: t – 1820, T , n , N ]

Aenhliche Veränderungen habe ich auch an andern Stellen gefunden, z.  B. [in Kopenhagen, in Lübeck und in Altona]

Die Schwingungszeit T hat folglich um 4´´ zugenommen von 1820 oder 1822 bis 1828, und wieder um 7´´ abgenommen von 1828 bis 1839. Ist T eine Function von  N, so muß sie auch eine Secularveränderung haben, oder eine Veränderung von langer Periode, weil N in 1820 und 1839 ungefähr dieselbe Größe hatte. Nimmt man diese zweite Veränderung als mit der Zeit proportional an, so kann folglich T durch einen Ausdruck von folgender Form dargestellt werden: (I) wo a , b , α 1   , α 2   , c 1   , c 2 constante Größen sind. Setzt man in dieser Gleichung die 12 Werthe von T, t – 1820 und N aus obiger Tafel, so findet man mit Hinsicht auf das Gewicht n jedes Mittels, durch die Methode der kleinsten Quadrate: (a) und diese Formel stellet die Beobachtungen folgendermaßen dar:



Brief Nr. 8 Hansteen an Gauß, 14. Mai 1839, Christiania 

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[Spaltenüberschriften: T (beobachtet, berechnet, Differenz)]

Die Uebereinstimmung der Formel mit den Beobachtungen ist so gut, wie man sie aus so wenig zahlreichen und für die Hinsicht nicht planmäßig angelegten Beobachtungen nur erwarten konnte. Für eine solche Untersuchung sollten die Beobachtungen in jedem Jahr zu derselbigen Jahres- und Tages-Zeit angestellt seyn, oder wenigstens eine gleich große Anzahl zu der Zeit des täglichen Maximums und Minimums, und genau auf demselbigen Platze. Das Instrument sollte wenigstens eine Viertelstunde vor der [S. 5] Beobachtung in freier Luft im Schatten hingestellt werden, damit der Cylinder und das Thermometer dieselbige Temperatur annehmen könnten, wie ich es auf der Sibirischen Reise immer gemacht habe. Obgleich nun diese Vorsichts-Maaßregeln nicht in Acht genommen sind, und die größeren Differenzen von einer halben Secunde wahrscheinlich ihren Ursprung aus dieser Quelle haben, so scheint mir doch der Zusammenhang der periodischen Variation mit der Länge des k a [Mondknoten] unverkennbar. Ist H die horizontale Intensität, die zu der Schwingungszeit a einer Magnetnadel, dessen Moment unveränderlich ist, H´ die, welche zu der Schwingungszeit α ‑ β ‑ γ gehört, wo β und  γ  kleine Größen sind, deren höhere Potenzen weggelassen werden können, so ist

und wenn man setzet α = 816´´,54, β = 0´´,15796 (t – 1820), γ = 2´´,2205 sin (86°8´ + N) + 0´´,5808 sin (234°23´ + 2N), so ist für Christiania (b)

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Die Schwingungszeit einer Magnetnadel ist abhängig von der Intensität auf dem Beobachtungsorte, und von dem magnetischen Momente der Nadel. Dieses Moment kann nicht wohl eine periodische Veränderung haben; der periodische Theil der Gleichungen (a) und (b) muß folglich von den Veränderungen des Erdmagnetismus herrühren. Ebensowenig scheint es denkbar, daß das magnetische Moment der Nadel zunehmen könnte, wenn sie nicht in der Nähe kräftiger Magneten kommt. Eine Abnahme ist aber bei den meisten Nadeln gewöhnlich, wenn sie stark magnetisirt sind und nicht gut gehärtet sind. Das von t – 1820 abhängige Glied in (b) muß folglich die Summe der jährlichen Veränderungen des Erdmagnetismus und des magnetischen Moments der Nadel, oder richtiger ungefähr 191 der194 Summe beider Veränderungen zwischen 1820 und 1839 (befreit von der periodischen Ungleichheit). Da das besagte Glied einen positiven Coefficienten hat, und die Veränderung des Moments des Cylinders, wenn es nicht verschwindend ist, einen negativen Werth haben muß, so ist die Secularveränderung des horizontalen Theils des Erdmagnetismus jetzt positiv, welcher auch zu vermuthen war, da die Neigung abnimmt. Wenn die horizontale magnetische Intensität nicht jetzt nahe ein Maximum oder ein Minimum ist, so muß ihre Veränderung ungefähr mit der Zeit proportional sein. Dieß kann aber mit der Abnahme des magnetischen Moments der Nadel nicht der Fall seyn. Ein künstlicher Magnet verliert immer in den ersten Tagen nach der Magnetisirung am meisten, und diese Abnahme nähert sich nach kürzerer oder längerer Zeit einer gewissen Gränze, welche von dem Wiederstande der Materie gegen die Vereinigung der entgegengesetzten Kräfte oder magnetischen Flüßigkeiten, also von der Härtung des Stahles abhängt. Sobald diese zwei Kräfte (daß Bestreben nach Vereinigung und der Wiederstand des Stahls) in Gleichgewicht kommen, hört die Abnahme auf. Dieses hat die Erfahrung durch meine Beobachtungen mit einer Menge Magnetnadeln bestätigt; so viel ist wenigstens gewiß, daß die Abnahme des magnetischen Moments in längerer Zeit nicht mit der Zeit proportional, sondern starck abnehmend ist. Folglich können diese zwei Veränderungen durch die Calcule, von einander getrennt werden. Ist M das [S. 6] magnetische Moment einer Nadel, t die seit der Magnetisirung verlaufene Zeit, so muß ∂M eine mit der Zeit abnehmende Function von t seyn. Setzt man z. B.

wo c und q constante Größen sind, die von der Härtung des Stahls, c zugleich von der anfänglichen Größe des Moments, q von der Zeiteinheit abhängen, e die Grundzahl der natürlichen Logarithmen, und integrirt man diesen Ausdruck von t = 0, in welchem Augenblicke M = A sein mag, so hat man

194 Im Original: der der.



Brief Nr. 8 Hansteen an Gauß, 14. Mai 1839, Christiania 

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Bei dem weichen Eisen, welches beinahe augenblicklich nach der Magnetisirung ihre c ganze Kraft verlieret, müssen c und q sehr große Zahlen seyn, und A= ; bei dem q c harten Stahle muß dagegen ein sehr kleiner Bruch seyn. Aq

Ist a die Schwingungszeit, welche zu dem Momente A der Nadel gehört, und T die, welche bey unveränderten Erdmagnetismus zu dem Momente M gehört, so ist, wenn c ein kleiner Bruch ist, dessen höhere Potenzen vernachlässigt werden können, Aq

, wenn

c  = p gesetzt wird. Wollte man nun in der Formel (I) statt a diese Größe 2 Aq

einführen,195 [Einfügung von Hansteen am linken Rand des Briefbogens]

und die wahrscheinlichsten Werthe von p und q suchen, so würde man gewiß für p einen verschwindenden Werth finden, denn sonst würden die Differenzen zwischen die beobachteten und nach der Formel (a) berechneten T in der ersten Hälfte der Periode überwiegende positive, und in der zweiten Hälfte überwiegende negative Werthe erhallten haben; wozu kaum eine Spur sich zeiget. Nach der Aussage des Verfertigers war mein Cylinder „as hard as fire and water could make it“. Hat er etwas verloren, so muß er zwischen August 1819 und May 1820 beinahe seine Gränze erreicht haben. Wollte man annehmen, daß die Differenz +0´´5 zwischen dem beobachteten und berechneten T in 1822 von einer Abnahme des Moments herrührte, und nimmt man einen willkührlichen Werth von q an, z.  B. q  =  12 , oder q  =  1, so findet man p = 0,0009688 oder p = 0,0007079, und die Zunahme der T von 1820 wird in diesen zwei Hypothesen, da α = 816´´,5 ist

Hierbey würde zwar die Differenz in 1822 verschwinden, aber in 1823 dagegen auf – 1´´27 oder – 1´´,20 steigen, was nicht zuläßlich ist. Werden die Beobachtungen bis 1841 fortgesetzt, und läßt man die Bestim[m]ung von T in 1820 aus, und sucht einen 195 Es steht: a [1 + p (1 – e–q(t–1820)].

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 Briefedition

neuen Werth der Constanten a, b, c, etc. so wird es sich zeigen, ob das von der Zeit abhängige Glied in (I) einen größeren negativen Coefficienten b erhällt, und folglich ob daß Moment des Cylinders abgenomnmen habe. Ich glaube sonach, daß man auch durch die comparative Methode, ohne einen logischen Kreiß zu beschreiben, sich über die Veränderungen der Intensität auch für einen längeren Zeitraum überzeugen könnte. Meine Absicht mit dieser weitläuftigen Exposition, für welche ich um Entschuldigung bitte, war bloß zu zeigen, daß die comparative Methode wenigstens ein Zeugniß als „non contemnenda“196 verdiene; Ihre absolute Bestimmungen werden natürlich die Sache auf ein festeres Fundament setzen. Ist α die Länge des k a [Mondknoten] im Anfange des Jahres 1820, β die jährliche Veränderung, so ist α = 6°27´, β = 19°,3414, folglich [S. 7]

Differentiiret man die Gleichung (I), findet man

und wenn diese Größe = 0 gesetzt, und die Gleichung mit Hinsicht auf N gelößt wird, findet man die zwei Werthe von N, welche das Maximum und Minimum von T geben, und die dazugehörigen t; nämlich für das Minimum:

und für das Maximum

Setzt man

so findet man die zwei Werthe von N und t, bei welchen ∂T ein positives oder negatives Maximum hat, nämlich

196 Lat. non contemnenda = eine nicht zu verachtende [Methode], d. h. eine sehr gute Methode.



Brief Nr. 8 Hansteen an Gauß, 14. Mai 1839, Christiania 

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Setzt man die periodische Gleichung c1 sin (α1 + N) + c2 sin (α2 + 2N) = 0, so findet man

Durch Beobachtungen zu diesen zwei Zeiten könnte man also am Leichtesten die Secularveränderung b bestimmen. Für daß das folgende Decennium giebt die Formel folgende Werthe von T :

Hoffentlich wird mein Gefangener (die Intensität) nicht meine compedes et catenas197 durchbrechen und den vorgegeschriebenen Weg überschreiten. In solchem Falle werde Ich bei Ihnen Hülfe suchen müßen. Es wird sich bald in 1842 zeigen. Ist im Jahre 1820 F die ganze Intensität in Christiania, H der horizontale Theil, i die Neigung, und haben diese Größen im Jahre t folgende Werthe angenommen, F (1 + ε), H´ und i – δ, so ist (1) wenn man die Größen zweiter Ordnung vernachläßiget. Ist die mit[t]lere Schwingungszeit des Cylinders in 1820, befreiet von der periodischen Ungleichheit, = a, und im Jahre t = a – e, so ist (2)

und wenn man aus (1) und (2) H eliminiret,

197 Lat. compedes et catenae = Fußfesseln und Ketten.

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 Briefedition

[S. 8] In Christiania fand ich im Jahre 1820, i = 72°42´.6, in 1838 i – δ = 71°57´.6, folglich δ = 0°45´ ferner ist a = 816´´54, e = 0´´,15796.18 = 2´´8473; also ε = 0,00696 – 0,04205 = – 0,03509; d.  h. wenn der magnetische Cylinder in diesen 18 Jahren vollkommen unverändert geblieben ist, hat die ganze Intensität ungefähr um 301 abgenommen, welches eine jährliche Abnahme von 0,00195 geben würde. Hat das Moment des Cylinders etwas abgenommen, so wird diese Abnahme der Intensität etwas kleiner. Sonach scheint meine in meinen „Untersuch[ungen] üb[er] den Magn[etismus] d[er] Erde“ S.  455–457 ausgesprochene Ahndungen über eine Verbindung zwischen der Länge des k a [Mondknotens] und den magnetischen Erscheinungen auf der Erde, bestätigt zu werden. Gilpins198 l. c.199 angeführte Beobachtungen zeigen nämlich, daß der Unterschied der Vormittags- und Nachmittags-Declinationen am größten ist wenn N = 270°, und am kleinsten, wenn N = 90°. Dasselbe erhellet auch aus der Vergleichung zwischen den älteren Beobachtungen von Celsius,200 Hiorter,201 Wargentin,202 Wilcke203 in Stockholm, und von Canton204 in London und Cassini205 in Paris; und endlich aus Ihren eigenen Beobachtungen in Göttingen. Diese Unterschiede waren nämlich im März z. B.

198 George Gilpin († 1810), 1776–1781 Gehilfe auf der Sternwarte in Greenwich, Schreiber bzw. Protokollführer bei der Royal Society, machte in London in den Räumen der Royal Society von 1786 bis 1805 erdmagnetische Beobachtungen (siehe Gilpin 1806). 199 Lat. loco citato (l. c.) = am angeführten Ort. 200 Anders Celsius (1701–1744), 1730 Professor für Astronomie in Uppsala, war von 1736 bis 1737 Teilnehmer an der unter der Leitung von Pierre Louis de Maupertuis (1696–1759) stehenden LapplandExpedition. Er sorgte für die Errichtung einer Sternwarte in Uppsala, die 1740 fertiggestellt war. Celsius vermutete als erster, dass das Nordlicht Veränderungen des Erdmagnetismus hervorrufen werde. 201 Olof Hiorter (1696–1750), schwedischer Astronom, wurde 1732 Lecturer an der Universität Uppsala. 202 Pehr Wilhelm Wargentin (1717–1783), seit 1748 Professor für Astronomie in Uppsala, 1749 Ständiger Sekretär der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften zu Stockholm, übernahm 1753 die Leitung der Sternwarte in Stockholm. 203 Johann Carl Wilcke (1732–1796) war in Berlin Schüler von Leonhard Euler, seit 1770 Professor an der Universität Stockholm, 1784 Mitglied der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften zu Stockholm. 204 John Canton (1718–1772), englischer Physiker, war Lehrer an einer Privatschule in London. Er wurde durch seine Herstellung künstlicher Magnete berühmt und wurde 1751 mit der Copley-Medaille ausgezeichnet. 205 Jean-Dominique Cassini (1748–1845), seit 1770 Mitglied der Académie des sciences, von 1784 bis 1793 Direktor des Observatoire in Paris als Nachfolger seines Vaters César-François Cassini de Thury (1714–1784), zog sich später auf Schloss Thury an der Oise zurück und betrieb Lokalpolitik.



Brief Nr. 8 Hansteen an Gauß, 14. Mai 1839, Christiania 

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Hoffentlich werden sie zunehmen bis 1843 und später abnehmen bis 1853. Wahrscheinlich werden sie durch eine Formel von der Form (I) dargestellt werden können. Ritters Vermuthung,206 daß ein Maximum (ein Minimum) der Nordlichter immer eintrete, wenn N = 90°, und N = 270°, habe ich dreimal bestätigt gefunden, daß ist wenn die Schiefe der Ekliptik ihren mittleren Werth hat; das Argument dieser Veränderung muß folglich 2 N seyn. Das größte von N abhängige Glied der Gleichung (b) ist 0,00577 cos N und hat somit das selbige Argument, wie die Nutation. Der Einfluß des Mondes auf den magnetischen Erscheinungen der Erde kann folglich entweder unmittelbar seyn, oder mittelbar vermittelst der veränderten Lage der Erdachse, und der dadurch bewirkten verschiedenen Einwirckung der Sonnenstrahlen. Bessels207 merckwürdige Entdeckung über die Oscillationen des Halleyschen Cometen, und der daraus folgenden polarischen Kraft der Sonne ist nicht zu vergessen. Doch ich enthalte mich allen der unsicheren Schlußfolgen, die man aus diesen Zusammenstellungen zu machen versucht werden könnte; diese werden Sie selbst beßer ausfinden. Unterdessen „es denckt sich vieles bei den Zahlen“, und es schadet nicht auf seiner Hut zu seyn, und die Fantasie als Spürhund zu gebrauchen. __________________________________________________ Durch Ihre Beobachtung mit meinem Cylinder in Göttingen im Julius 1834 finde ich, wenn ich die absolute Intensität für Göttingen Julius 19 = 1,7748 annehme, für Chri­ stiania

Die jährliche Veränderung ist folglich um 1834 ungefähr =  +  0,023. Sind die Beobachtungen I – IV (Intens. vis magn. Pag. 41) frey für Lokal-Einwirckungen, so ist die

206 Der Physiker und romantischer Naturphilosoph Johann Wilhelm Ritter (Anm. 8) wirkte zunächst in Jena, entdeckte 1801 die Existenz ultravioletter Strahlen; 1805 Mitglied und Mitarbeiter der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften zu München. Hier zitiert: „Einiges über Nordlichter und deren Periode, und über den Zusammenhang des Nordlichts mit dem Magnetismus, und des Magnetismus mit den Feuerkugeln, dem Blitze und der Electricität“ (Ritter 1803). 207 Friedrich Wilhelm Bessel (1784–1846), seit 1810 Professor für Astronomie an der Universität Königsberg und Direktor der dortigen Sternwarte.

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 Briefedition

jährliche Zunahme in Göttingen zwischen 1832 und 1834 = + 0,0018. Sie werden wahrscheinlich später einen vergrößerten Werth der absoluten Intensität gefunden haben. [S. 9] Ich habe die Hofnung hier ein magnetisches Observatorium zu erhallten, und Erlaubniß gesucht, nach Göttingen im August dieses Jahres zu reisen, um bei Ihnen das ganze Verfahren mit dem Magnetometer zu sehen und zu lernen. Ich war niemals so glücklich in Ihrer Nähe zu kommen, um etwas bei Ihnen zu lernen; jetzt da ich älter und kränklicher bin, ist es beinahe zu spät. Wußte ich, daß keine spätern Verbesserungen mit dem Magnetometer vorgenommen waren, so wollte ich gleich einen Apparat von der Art, wie es in den „Beobachtungen des magnet[ischen] Vereins im Jahre 1836“ beschrieben ist,208 bei Hern Meyerstein209 bestellen; Theodolith und Uhr habe ich schon. Sollten Sie sich dazu überreden können, während meines Aufenthalts in Göttingen eine absolute Intensitätsbestimmung auszuführen, jetzt da die horizontale Intensität in ihrer Periode so nahe dem Maximum ist, so könnte ich durch gleichzeitige Schwingungsbeobachtungen meines Cylinders ein vorläufiges Resultat der absoluten Intensität in Christiania finden; und dieses würde für die Reduction meiner Sibirischen Beobachtungen auf dieselbe Einheit, nützlich seyn. Die zweite Karte über die Curven der west-östlichen Componente der ganzen magnetischen Intensität hatte ich, da ich die erste absendete, beinahe so weit fertig, wie es die äußerst mangelhaften Materialien erlaubten. An einer Stelle hat man Neigung ohne Intensität, auf einer andern horizontale Intensität ohne Neigung, auf einer dritten Stelle bloß Abweichung u. s. w. Man ist genöthigt, aus unvollkommenen Karten zu interpoliren, und am Ende schien mir die Arbeit zu stümperhaft, um einem Gauß als Grundlage zu einer so wichtigen Arbeit angeboten zu werden. Eine Augen-Entzündung zwang mich eine zeitlang die Arbeit abzubrechen. Inzwischen nöthigte meine Stellung als Lehrer bei der Universität und der militäiren Hochschule ein Paar Lehrbücher über Geometrie und Mechanik auszuarbeiten; und da in dem letzten mehrere neue Untersuchungen vorkommen (z.  B. eine neue Bearbeitung des ballistischen Problems, Bestimmung des Luftwiederstandes-Coefficienten, der Elasticität des Pulverdampfs als Function der Dichtigckeit, aus hiesigen zahlreichen Schußversuchen abgeleitet), so hat diese Arbeit meine ganze Zeit und Kraft (die jetzt leider sehr geringe ist) in 6 Jahren aufgenommen, und meine Gedancken toto coelo210 von magnetischen Studien entfernt. In einer kleinen Hauptstadt, wie Christiania, wo außerhalb der Universität keine wissenschaftliche Hülfe erhallten werden kann, ist der Lehrer der angewandten Mathematik immer der feste Consultent der Regierung in allen Fällen, wo mathematische Kenntniße erforderlich sind. Solchergestallt habe ich ein neues System für Maaß und Gewichte aus[ge]arbeitet, alle die Original- und Normal-Einhei208 Siehe „Bemerkungen über die Einrichtung magnetischer Observatorien und Beschreibung der darin aufzustellenden Instrumente“ (Weber 1837a). 209 Moritz Meyerstein (1808–1882), seit 1834 Instrumentenhersteller in Göttingen. 210 Lat. toto coelo = durch und durch, vollkommen.



Brief Nr. 9 Gauß an Hansteen, 7. Juli 1839, Göttingen 

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ten mit Unterabtheilungen regulirt, eine Instanz für Schiffsmessung geliefert, habe die Leitung der geographischen und hydrographischen Vermessung des Landes, bin Mitglied einer Commission zur Aufsicht mit und Beurtheilug von allen privaten Versorgungs-Anstalten. Hinnzu kommen Vorlesungen an zwei Lehranstalten, und Kräncklichkeit, die mich nicht erlaubt, des Nachmittags zu arbeiten. Dieses kann gewiß mein Versäumniß mit den magnetischen Karten nicht ganz entschuldigen; und ich habe in dieser langen Zeit jeden Tag, und besonders in jeder schlaflosen Stunde der Nacht, ein drückendes Gewißen über mein Versäumniß gefühlt. Jetzt sind, Gott Lob! die literairen Arbeiten geendigt, und ich athme etwas freier; die obige kleine Entdeckung (wenn sie diesen Nahmen verdient) hat wieder meine Interesse für die magnetischen Studien belebt. Ich werde die Karte No 2, so unvollkommen wie sie ist, nach Göttingen mitbringen. Finden Sie sie brauchbar, und ist es nicht schon zu spät, so wird [S. 10] eine freundliche Aufnahme noch zu fortgesetzter Arbeit aufmuntern, und Ihre lehrreiche Bemerkungen darüber, werden mich unter der Ausarbeitung der letzten Karte leiten. Ich bitte meine Sprachfehler gütigst zu übersehen; den Brief übersetzen zu laßen, hätte die Absendung aufgeschoben; den Sinn werden Sie wenigstens errathen. Mit der größten Hochachtung bin ich Ihr

ganz ergebener Christoph Hansteen.

Daß die Abweichung und Neigung eine ähnliche 19 jährige Periode haben, kann wohl kaum bezweifelt werden. Bei der Neigung wird es schwerer seyn sie nachzuzeigen; bei der Declination hat es keine Schwierigkeit, wenn man bloß eine so lange fortgesetzte Beobachtungsreihe mit jetzigen Instrumenten hätte.

Brief Nr. 9 Gauß an Hansteen, 7. Juli 1839, Göttingen Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe B : Hansteen, Nr. 4, 3 S., handschriftliche Abschrift

Für die mir in Ihrem gütigen Schreiben gemachten Mittheilungen sage ich Ihnen meinen verbindlichsten Dank. Mit Interesse habe ich die in extenso gegebene Aufzeichnung der Schwingungsdauer Ihrer kleinen Nadel, seit 19 Jahren, gesehen, da man meines Wissens von keiner anderen Nadel so zahlreiche und einen solchen Zeitraum umfassende Bestimmungen besitzt; zur Begründung weiterer Folgerungen würde freilich vor allem andern wünschenswerth sein, dass man die Zunahme der horizontalen erdmagnetischen Kraft in Christiania anderswoher und unabhängig von precären Voraussetzungen kannte, wodurch sich dann das Verhalten Ihrer Nadel erst recht klar herausstellen würde.

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 Briefedition

Höchst erfreulich ist mir die Aussicht, die Sie mir machen, theils auf ein in Christiania zu errichtendes magnetisches Observatorium, theils auf Ihre Herkunft nach Göttingen im Laufe dieses Sommers. Durch die letztere wird mein lange gehegter Wunsch, Sie persönlich kennen zu lernen, die Erfüllung erhalten, auf welche ich sonst bei der grossen Entfernung und weil mich selbst Gesundheitszustand und andere Hindernisse an grössere Reisen gar nicht denken lassen, wenig Hoffnung haben würde. Bei einer mündlichen Besprechung lassen sich auch manche Dinge viel leichter und besser abmachen als durch Briefe möglich ist. So ist z. B. bei dem Bifilarmagnetometer, wenn gleich solches seit der ersten Ausführung keine wesentlichen Aenderungen erfahren hat, doch die Beziehung auf die schicklichsten [S. 2] Dimensionen mancherlei berücksichtigen. Hr Meierstein211 hat übrigens solche Apparate in verschiednen Dimensionen, für Philadelphia, Helsingfors, Breda und Cremsmünster geliefert, und arbeitet jetzt wieder an einem für die französisch-scandinavische Expedition. Ihre[n] Charten für die horizontalen Componenten der erdmagnetischen Kraft sehe ich mit Verlangen entgegen. Schon eine blosse Karte für die horizontale Intensität würde mir überaus erwünscht gewesen sein; ich habe das Verlangen danach schon seit Jahren bei vielen Gelegenheiten obwohl vergeblich ausgesprochen. Die erste Bestimmung der Elemente der allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus würde dadurch eine große Erleichterung erhalten haben. Indem ich jenes Verlangen nicht mehr hoffen konnte bald erfüllt zu sehen, habe ich mich entschliessen müssen, die Arbeit ohne dieselbe vorzunehmen. Das Resultat davon ist eine kleine Schrift die unter dem Titel Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus den ersten Artikel des dritten Jahrganges der Resultate des magnetischen Vereins bildet, welcher dritte Jahrgang hoffentlich nächstens wird erscheinen können (der Druck ist bis auf den letzten Bogen vollendet und auch die Charten etc. sind grössen­ theils fertig lithographirt).212 Ihre Klagen über Beschränkung der Zeit durch heterogene Geschäfte weiss Niemand besser zu würdigen als ich selbst. Auch mir geht es eben so. Namentlich ist meine Zeit in diesem Sommer sehr beschränkt, da die mir aufgetragene Darstellung der Normalmasse

211 Siehe Anm. 209. 212 Siehe „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ (Gauß 1839a).



Brief Nr. 9 Gauß an Hansteen, 7. Juli 1839, Göttingen 

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[S. 3] und der Gewichte einen überaus grossen Zeitaufwand erfordert,213 wozu noch mehrere zu haltende Vorlesungen kommen, so dass ich im Laufe dieses Sommers an wissenschaftliche Arbeiten, die ungetheilte Zeit erfordern gar nicht denken kann. In dieser Beziehung würde die Möglichkeit einer absoluten Intensitätsbestimmung während Ihres Hierseins leichter zu erreichen sein, wenn letzteres anstatt in dem August, in dem September fiele, wo die Vorlesungen geschlossen sind. Es ist aber wohl ganz überflüssig zu bemerken, dass Sie Ihrer eigenen Convenienz zu folgen haben und mir zu jeder Zeit willkommen sein werden. Noch im Laufe des gegenwärtigen Monats erwarte ich Lloyd214 und Kupffer215 hier: im September dagegen wird auch Lottin216 einer mir von Gaymard217 gegebenen Benachrichtigung zufolge nach Göttingen kommen.218 Mit ausgezeichneter Hochachtung verharre ich

Ihr ergebenster C. F. Gauß

Göttingen 7 Julius 1839 [Vermerk] Richtige Abschrift [Unterschrift]

213 Seit 1828 war Gauß Mitglied der Hannoverschen „Kommission zur Regulierung des Maßwesens“ und beschäftigte sich mit der Prüfung und Eichung von amtlichen Maßstäben und Gewichten. Die 1836 geplanten Normalgewichte lagen 1839 vor (Reich/Roussanova 2011, S. 374–375). 214 Humphrey Lloyd (1800–1881) war seit 1831 Professor für Experimentalwissenschaften am Trinity College in Dublin. Er sorgte für die Errichtung eines Magnetischen Observatoriums in Dublin, das 1837 fertiggestellt war. 215 Adolph Theodor Kupffer (1799–1865) war ein ehemaliger Student von Gauß in Göttingen. Im Jahre 1828 wurde er Ordentliches Mitglied der Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg und leitete seitdem alle von ihm errichteten Magnetischen Observatorien in der russischen Hauptstadt. Im Jahre 1839 besuchte Kupffer Gauß in Göttingen zweimal, im August und im Oktober (Roussanova 2010; Reich/Roussanova 2011, S. 369–370). 216 Victor Charles Lottin (1795–1858) war in den Jahren 1835/36 Teilnehmer der unter der wissenschaftlichen Leitung von Gaimard stehenden Expedition nach Island und Grönland. Lottin führte hierbei die erdmagnetischen Messungen aus. 217 Joseph Paul Gaimard oder Gaymard (Anm. 192) war von 1835 bis 1836 wissenschaftlicher Leiter einer Antarktis-Expedition, 1835 leitete er eine französische Mission nach Island, von 1838 bis 1840 war er Leiter einer französischen Expedition nach Spitzbergen. 218 Mitte Oktober 1839 fand in Göttingen eine internationale Konferenz des Magnetischen Vereins statt, an der Adolph Theodor Kupffer, Karl August Steinheil, Humphrey Lloyd und das Ehepaar Edward und Elizabeth Sabine teilnahmen, siehe auch Kap. 3.7.3.

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 Briefedition

Brief Nr. 10 Hansteen an Gauß, 4. August 1840, Kopenhagen Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 6, 8 S.

Kopenhagen den 4ten August 1840. Hochgeehrtester Hr Hofrath. Es ist mir sehr unangenehm, daß ich Ihre Commission, Aufschluß über die Sicherheit der Schwedischen Anleihe zu verschaffen, nicht zu meiner Zufriedenheit habe ausrichten können. Auf der Rückreise nach Christiania traf ich auf dem Dampfschiffe einen Norwegischen Kaufmann, der mir versprach, sich über diese Sache zu erkundigen. Nach etlichen Tagen erhielt ich von ihm folgende schriftliche Nachricht: „Es ist kein anderer Prospectus oder Exposé der Schwedischen Anleihen vorhanden, als der in den Obligationen selbst befindliche, nach welchem sich die Anleihe auf Hypothek in schwedischen Bergwerken gründet. Die Anleihe von 1835 war 4  12 Mill. Mk. H. C. auf 40 Jahre, und die neue 6 Mill. Mk auf 40  12 Jahr. Die Zinsen 4 % werden jeden dritten Monath bezahlt“. – „Von Obligationen findet sich kaum irgend eine allhier (in Christiania). Meines Wissens geschieht das Darlehen aus den für die Partial=Obligationen einkommenden Fonds an die Bergwerksbesitzer gegen Pfand in ihren Gütern bis 23 des Taxationsbetrages, den letzern gegen Entrichtung einer sechsprozentigen jährlichen Rente und Abzug, welcher von einer Centralcommission zur Verzinsung und Amortisation der im Auslande aufgenommenen vierprozentigen Anleihe angewendet wird. Welche Garantien man für die Verwaltung einer solchen Centralcommission hat, vermag ich nicht anzugeben“. Bertelsen. 16 Oct[ober] 1839.                    Da der letzte Passus mich in Zweifel über die Hauptsache setzte, so schrieb ich an Hrn Professor Sefström219 in Stockholm, der früher in Fahlun220 angestellt war, und bat ihn mir sichere Aufschlüße zu verschaffen, habe aber noch keine Antwort bekommen. Endich traf ich in der Versammlung der Dän[ischen] Schwed[ischen] und Norweg[ischen] Naturforscher, welche hier in Kopenhagen zwischen den 3ten und 12ten Julius gehallten wurde, Hrn Baron Berzelius,221 und klagte ihm meine Noth; er antwortete, daß wenn diese Anleihe von dem sogenannten 219 Der schwedische Chemiker und Mineraloge Nils Gabriel Sefström (1787–1845) entdeckte 1831 das Element Vanadium wieder, nachdem es bereits von Andrés Manuel del Rio (1764–1849) in einem mexikanischen Bleierz gefunden worden war. Sefström war Student von Jöns Jakob Berzelius. Von 1820 bis 1839 lehrte er an der Bergschule in Falun (Fahlun). Danach arbeitete er als Laboratoriumsvorsteher des Königlichen Bergkollegiums in Stockholm. 220 Fahlun bzw. Falun (schwedisch: Fahlu), eine Stadt in Nordschweden, war früher berühmt für Kupferminen und -bergwerke. Der Abbau wurde inzwischen eingestellt, die Industrielandschaft gehört zum Weltkulturerbe der UNESCO. 221 Jöns Jakob Berzelius (1779–1848), schwedischer Chemiker, von 1818 bis 1848 Ständiger Sekretär der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften zu Stockholm.



Brief Nr. 10 Hansteen an Gauß, 4. August 1840, Kopenhagen 

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„Eisencontoire“ in Stockholm gemacht wäre, so wäre die Sache vollkommen sicher; da ich aber den Namen der Corporation, welche die Anleihe gemacht hat, nicht anzugeben wußte, so konnte er nichts weiteres darüber sagen. In Göttingen verschaffte ich mir die zwei letzten Jahrgänge der Resultate aus den Beobacht[ungen] des magn[etischen] Vereins für 1837 und 1838; den Jahrgang für 1836 kannte ich schon aus Christiania. Diese Berichte steigen, wenn es möglich ist, an Reichhaltigkeit und Interesse. Am Ende der Vorrede meiner Unters[uchungen] über den Magnet[ismus] der Erde habe ich eine Prophezeihung gewagt, die über meine Hoffnung erfüllt ist. Ich habe nämlich da geäußert, daß wenn die mächtigeren seefahrenden Nationen Expeditionen ausrüsten wollten, um Materialien zu sammeln; und die Lacunen der magnetischen Karten auszufüllen, und die größern Mathematiker sich vereinigen wollten, diese Materialien zu bearbeiten, würde man binnen ein Paar Decennien die magnetischen Erscheinungen der Erde mit derselbigen Genauigkeit berechnen können, wie die Bewegungen der Himmelskörper. Gilbert meinte damals, die Hoffnungen wären zu sangwinisch, und der alte Parrot222 sagte mir in 1830 in Petersburg: „Was wollen Sie da soviel rechnen? Daraus kommt nichts heraus; in dem Erdmagnetismus ist nichts systematisches, was man durch Rechnung darstellen kann“ u. s. w. Unterdessen waren seit der Herausgabe meines Buchs (1819) kaum zwei Decennien verfloßen, da Sie Ihre weit umfassende allgemeine Theorie heraus gaben, und England hat sich, daß zweite Desideratum, Materialien herbeizuschaffen, durch eine beispiellose Expedition übernommen. – Glück auf! Sagen die Bergleute, wenn etwas reichhaltiges zu Tage gefördert wird. Die eingelegte Abweichungskarte223 ist Copie einer größern, die ich in 1821 nach Beobachtungen construirt habe, welche ich in 1819 in den Archiven der Englischen Admiralität in London gesammelt habe. Die Curven in Norwegen, Schweden, Rus[s]land und Sibirien sind aber nach meinen eigenen Beobachtungen und denen des Hrn Baron Wrangel224

222 Georg Friedrich Parrot (1767–1852) war seit 1802 Professor der Physik an der Universität Dorpat, siedelte 1826 nach St. Petersburg über, wurde dort Ordentliches Mitglied der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. Parrot und Hansteen trafen sich im April 1830 am Ende von Hansteens Russlandreise, siehe Kap. 2.10.2. 223 Diese Karte fehlt im Briefnachlass. 224 Ferdinand von Wrangel / Фердинанд Петрович Врангель (1796–1870) studierte an der Universität Dorpat bei Wilhelm Struve, war von 1817 bis 1819 Teilnehmer an Lütkes Weltumsegelung, von 1820 bis 1824 Teilnehmer an der Erkundung der Nordküste Sibiriens und des Eismeeres, von 1825 bis 1827 Teilnehmer an einer Expedition nach Kamtschatka, später Generalgouverneur von RussischAmerika (Alaska) und von 1836 bis 1849 Direktor der „Russisch-Amerikanischen Compagnie“.

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 Briefedition

[S. 2] und Capit. Lütke225 und Fuß226 später zugefügt; der nordöstliche Theil der Karte ist in Poggend[orffs] Annalen schon längst publicirt.227 Aus der Vergleichung dieser Karte mit der nach Ihrer Theorie berechneten, ebenso wie aus Result. des magn. Vereins für 1838 wird es mir wahrscheinlich, daß Sie meine sibirischen Beobachtungen im höheren Norden (*) [Vermerk von Hansteen am linken Rand des Briefes] (*) Die Beobachtungen von Christiania bis Orenburg sind in einem Briefe an Kupffer in den Comtes rendues de l’Academie de S. Petersburg für 1830 abgedruckt.228 Freilich eine vorläufige Reduction.

weder gekannt noch benutzt haben.229 Denn meine Karte giebt nach den Beobachtungen 5 bis 6 Grade größere östliche Abweichungen gegen Norden als Ihre Theorie. Da ich nach Vollendung mehrerer Arbeiten für unsere Regierung, etwas freier athmen könnte, fieng ich an etliche von meinen Beobachtungen mit ihrer Theorie zu vergleichen. Ich theile hier als Beispiel etliche mit.

225 Fëdor Petrovič Lütke bzw. Litke / Фёдор Петрович Литке (1797–1882), russischer Marineoffizier, von 1817 bis 1819 Weltumsegelung im Auftrag der russischen Regierung, von 1821 bis 1824 Kamtschatka-Expedition, weitere Expeditionen in den Norden Russlands; 1843 Vizeadmiral, 1856 Admiral, von 1864 bis 1882 Präsident der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg. 226 Georg Albert Fuß (1806–1854) unternahm von 1830 bis 1832 zusammen mit Alexander Bunge (1803–1890) eine Expedition nach Sibirien und China. 1836/37 nahm er an der Expedition in den Kaukasus zur Ermittlung des Höhenunterschieds zwischen dem Schwarzen und dem Kaspischen Meer teil, ab 1839 Astronom an der russischen Hauptsternwarte in Pulkowo, ab 1848 Direktor der Sternwarte in Wilna. 227 Siehe „Fragmentarische Bemerkungen über die Veränderungen des Erdmagnetismus, besonders seiner täglichen regelmäßigen Variationen“ (Hansteen 1831a), dazu Tafel V: „Abweichung der Magnetnadel 1829“. 228 Siehe „Extrait d’une lettre de M. Hansteen contenant quelques positions géographiques de la Sibérie, communiquée par M. Kupffer“ (Hansteen 1831d), ferner „Extrait d’une lettre de M. Hansteen sur la ligne sans déclinaison retrouvée par ce voyageur en Sibérie et sur quelques positions géographiques, communiquée par M. Kupffer“ (Hansteen 1831e) sowie „Observations magnétiques de M. Hansteen“ (Hansteen 1831f). 229 In der Tat hatte Gauß seiner „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ (Gauß 1839a) die Karte mit den Deklinationslinien von Peter Barlow (Barlow 1833) zugrundegelegt, siehe hierzu Kap. 3.7.1.



Brief Nr. 10 Hansteen an Gauß, 4. August 1840, Kopenhagen 

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[Spaltenüberschriften: No, Ort, Breite ε, Länge Greenw. λ , δ , i , t , x , y, z , ψ]

Die mit (*) bezeichneten Abweichungen δ sind aus der Karte genommen, die übrigen beobachtet. 1). Von Lieutnant Hagerup230 aus der Norweg[ischen] Marine; Inclinations-Instrument von Ertel, welches auf der Sibirischen Reise gebraucht wurde; Schwingungs-Zeit    t beobachtet mit einem Cylinder; der mit meinem Sibirischen (Dollondschen) vor und nach der Reise verglichen wurde, und auf diesen Cylinder reducirt. Jahr 1834, wenn ich nicht irre, denn ich habe hier nicht die Originalien bei der Hand. 2) Hansteen 1839. Inclination Gambey; Schwingungen Dollond. 3) Hansteen 1832 oder 1833. Incl[ination] Ertel. Schw[ingungen] Dollond. 4) Hansteen 1839 Incl[ination] Gambey, Schw[ingungen] Doll[ond] 5) Capitain Breihan, ein Schiffer aus Throndhjem, instruirt durch Hagerup. Incl[ination] Ertel. Schw[ingungen] dasselbe Instrument wie in No. 1. Häufig wiederholte und gut übereinstimmende Beobachtungen. ″)231 Lieutnt. Hagerup 1835. Instrument wie in No 1. Um die Intensität auf der Humboldtschen und auf Ihrer absoluter Einheit reduciren zu können, habe ich folgende Beobachtungen angewendet: a) In Paris machte Arago im Garten der Sternwarte 1831, Nov[ember] 16 zwei Schwingungsbeobachtungen von 300 Schw[ingungen] mit dem Dollondschen Cylinder welche nach allen Reductionen gaben t = 752´´,25; Neigung i = 67°41´,2. Totale Intensität nach Humboldt = 1,3482. b) In Göttingen 1839 fand ich ein Mittel aus 96 Beobachtungen t´ = 757´´,90, die horizontale Intensität in absolutem Maaße war ohngefähr zu derselbigen Zeit =  1,7766. (Briefliche Mittheilung von Dr. Goldschmidt).

230 Henrik Steffens Hagerup (1806–1859), Marineoffizier. 231 Sieht aus wie 11, bedeutet aber soviel wie usw., kommt nochmals vor, siehe Brief Nr. 11, S. 5.

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 Briefedition

Hieraus findet man für einen andren Beobachtungsort, wo die Schwingungszeit t, die horizontale Intensität in absolutem Maaße = f, die totale = F, die Neigung = i ist; aus (b) log f = 6,00881 – 2 log t; F = f . sec. i ;232 allso für Paris aus (a) f = 1,8034, F = 4,7499; folglich ist der Quotient zwischen der 4,7499 absoluten und der Humboldtschen Einheit =   = 3,5232, log = 0,54693. 1,3482

[S. 3] Dieser Quotient C  =  3,5232 gilt natürlich bloß für die Beobachtungszeit in Paris 16 Nov[ember] 1831 weil die Humboldtsche Einheit sich verändert mit der Neigung. Sie haben auf anderem Wege 3,4941 gefunden (Resultate 1838 S.  45).233 Da ich bei der Construction der allgemeinen Karte für die isodynamischen Linien die Humboldtsche Beobachtungsreihe von 1799 und 1805 nicht entbehren konnte, so war ich genöthigt, diese veränderliche Einheit fürs Erste beizubehallten, um wenigstens eine ungefähre Uebersicht des ganzen Systems zu erhallten. Durch diese Formeln für f,   F und C habe ich aus t , i und δ die Werthe ψ , x , y, z in der obigen Tafel berechnet. Aus Ihrer Theorie finde ich aber: [Spaltenüberschriften: No, δ (beobachtet, berechnet, Untersch.), i (beobachtet, berechnet, Untersch.), ψ (beob., berechn., Untersch.), x, y, z]

Die ersten 5 Beobachtungspuncte in dieser Tafel liegen in Europa zwischen 2 111 und 15 12 Grad Länge von Greenwich; die 5 follgenden in Sibirien zwischen 60 und 119 12 Grad Länge. Aus der ersten Gruppe ersieht man a) Daß in Europa gielt Ihre Theorie. Die Declination δ und die westliche Kraft y zu groß; in der Nähe des 40sten Breitengrades ist der Fehler von δ = + 2°, und von y = + 40 Einheiten; in der Nähe von Throndhjem (Drontheim) wird der Fehler sehr verringert. b) Daß die Neigung i, zu klein, und die nördliche Kraft x zu groß ist. Auch dieser Fehler ist größer im südlichen Theile von 232 Im Original: . 233 Siehe „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ (Gauß 1839a, S. 45; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 166).



Brief Nr. 10 Hansteen an Gauß, 4. August 1840, Kopenhagen 

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Europa, nämlich bei Messina beinahe 2 Grad, bei Kopenhagen und Altona ungefähr 1 Grad, bey Throndhjem verschwindend. Der Fehler von x ist bei Messina und Barcellona + 14 und + 24 Einheiten, bei Altona und Kopenhagen + 31 und + 37, und bei Throndhjem + 19. Z ist (Messina ausgenommen) überall zu groß. c) Daß die Intensität ψ überall (Messina ausgenommen) zu groß ist, bey Throndhjem ist der Fehler +  201 , bei Barcellona +  401 ; gegen Süden also kleiner.                            Aus der Sibirischen Gruppe (6 – 10) folgt: a) Daß die Abweichungen sowohl die östlichen als westlichen, zu klein sind, ebenso die Werthe von y; die Fehler vergrößern sich gegen Norden in Bogoslowskoie und Turuchansk. b) Die Neigungen i sind überall zu klein; c) Die Intensität ψ zu klein. Folglich scheint die Intensität des Sibirischen Pols (Pol in meinem Sinne verstanden) zu klein zu sein. Die Werthe von x sind etwas zu groß, von z zu klein. Der größte Theil meiner Karte ist, wie oben gemeldet, nach Beobachtungen zwischen 1800 und 1819 construirt. Die Londonsche Karte234 kenne ich nicht, und weiß nicht, ob sie nach neuern Beobachtungen construirt ist; habe auch keine Idee von ihrer Genauigkeit. Seit 1819 müßen die [S.  4] Curven im südlichen Atlantischen Meer sich etwas gegen Westen geschoben haben, und daher muß wahrscheinlich eine Verkleinerung der östlichen Declination längst der östlichen Küste von Südamerika von ein Paar Graden entstanden seyn. Die Curven in dem südöstlichen Theile des stillen Oceans zwischen 20° nördlicher und 50° südlicher Breite, also beinahe die ganze untere lincke Seite der Karte, ist nach zahlreichen Beobachtungen von den Spanischen Ingenieuren gezogen, welche sich auf einer handschriftlichen Karte im Admiralitäts-Archive zu London sich befand. Diese Karte wurde auf einem von den Engländern genommenen Spanischen Kriegsschiffe gefunden, und die zahlreichen Beobachtungen stimmten sehr gut mit einander, weswegen die Form der Linien gewiß sehr correct ist. Das Minimum von östlicher Abweichung ist ungefähr 4°; die theoretische Karte hat – 6°. Vor anderthalb Jahrhundert war hier eine kleine westliche Abweichung von 1°. Ob das Minimum jetzt schon auf – 6° gestiegen ist, darf ich nicht verneinen; hege doch einigen Zweifel, da die jährliche Veränderung in dieser Region sehr klein ist. Merkwürdig ist die kleine Einbiegung der herzförmigen Curven, welche Form nach den Beobachtungen von Fuß235 in China vollkommen ähnlich wieder kommt zwischen Jakutzk[,] Ochotzk, und Peking. Diese Symmetrie in der nördlichen und südlichen Halbkugel zeigt deutlich hin auf einer zweiten schwächeren magnetischen Richtung im Erdkörper von Sibirien nach dem südöstlichen stillen Meer, oder wie ich es ausgedrückt habe, „auf einer zweiten magnetischen Achse“.

234 Siehe „On the present Situation of the Magnetic Lines of equal variation, and their Changes on the Terrestrial surface“ (Barlow 1833). 235 Georg Albert Fuß, siehe Seite 2 dieses Briefes, Anm. 226.

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 Briefedition

Daß die Sabinische neue Ausgabe meiner Intensität-Karte236 einige Ballhornische Verbesserungen enthällt, ist meine Ueberzeugung; ich kenne seine leichtfertige Reductions-Methoden und Berechnungen, und werde mich wohl ein Mal eine neue Revision und eine restitutio in integrum237 übernehmen. Die Hornersche Neigungskarte238 habe ich auch nicht besehen, aber hoffe demungeachtet eine bessere liefern zu können, wenn Gott mir Ruhe und Gesundheit schencken wollte. Ich erlaube mir noch einige Bemerkungen hinzuzusetzen: Ein Mittel zwischen meinen und Ermanns Intensitätsbeobachtungen zu nehmen muß ich aus follgende Gründe mir verbitten: 1) Ermanns Cylinder war veränderlich, und seine Intensitäten wurden dadurch bestimmt, daß ich in Petersburg, Tobolsk und Irkutzk Vergleichungen zwischen meinem unveränderlichen Dollondschen und dem Ermannschen anstellte, wobey ich ihm drey Reductionslogarithmen verschaffte, wodurch er die Schwingungszeit seines Cylinders auf die des meinigen durch Interpolation reduciren könnte. Sie sind folglich bloß eine Copie der meinigen. 2) Sie sind eine schlechte Copie, a) weil er mehrmals Aufhängungsfilament änderte, und eine Zeit lang ein sehr grobes brauchte, ohne auf die Wirkung der Torsionskraft Acht zu haben; das eine war so grob, daß es nothwendig eine Schwingungszeit von ein Paar 100 Secunden mehr als eine Secunde verkürzen müßte. b) Weil er bloß 100 Schwingungen, während ich immer 7 Mal 300 Schwingungen beobachtete. c) weil er nicht immer seinen Beobach[S. 5] tungsplatz mit der behörigen Vorsicht wählte; kaum wie ich, jede Schwingung (größte Elongation) auf die Genauigkeit von 101 oder 102 einer Secunde beobachten könnte; die Reduction für den Schwingungsbogen (wenigstens damals) nicht richtig zu bestimmen wußte, und sich darüber nicht belehren lassen wollte; keine Reduction für den Gang des Chronometers und für die Excentricität des Chronometerzeigers und falsche Eintheilung des Rings anbrachte; die für meinen Cylinder gefundene Temperatur=Correction brauchte u. s. w. Was seine Declinations-Beobachtungen betrifft, so hatte er ein viel größeres und vollkommenes Instrument, als ich, weil er aber nicht immer seinen Beobachtungsplatz mit Umsicht wählte, so war bisweilen offenbar der Fehler auf seiner Seite. So sagte ich in Perm, aus der Lage seines Instruments gegen eine vertikale Dachrinne aus Eißenblech, voraus, er würde die Declination mercklich größer finden als ich. Nach der 236 Vgl. „On the Phaenomena of Terrestrial Magnetism. Being an Abstract of the Magnetismus der Erde of Professor Ch. Hansteen“ (Sabine 1836). Siehe auch: „Report on the Variations of the Magnetic Intensity observed at different Points of the Earths Surface“ (Sabine 1838). Diese Veröffentlichung enthält Sabines neueste, von Gauß zitierte Isodynamenkarte, vgl. Kap. 2.6.8. 237 Lat. restitutio in integrum = Wiederherstellung in ein Ganzes, vollkommene Wiederherstellung. 238 Siehe „Magnetismus der Erde“ von Johann Caspar Horner, Kapitel XVII im „Physikalischen Wörterbuch“ (Horner 1836, S.  1023–1147, hier S.  1139). Dazu die Charten II und IV im „Kupfer-Atlas zu Johann Samuel Traugott Gehler’s Physikalischem Wörterbuch“ (Horner 1842).



Brief Nr. 10 Hansteen an Gauß, 4. August 1840, Kopenhagen 

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Berechnung zeigte sich wircklich eine Differenz zwischen uns von 14 oder 12 Grad. Wenn die Declinations=Nadel sich auf einer Stahlspitze bewegt, so muß ihre Beweglichkeit häufig geprüft werden. Vor jeder Beobachtung zog ich meine Nadel mit einem Schlüssel mehrmal einen Viertelgrad oder 12 ° aus ihrer Lage, und bemerckte, ob sie genau auf den vorigen Punkt zurück kam. Widrigenfalls wurde die Spitze ausgeschroben, und konisch spitz geschliffen, bis die Nadel die nöthige Beweglichkeit hätte. Ich beobachtete 5 – 10 oder mehrere magnetische Azimuthe der Sonne oder eines Sterns, welche regelmäßig zu- oder abnehmen sollten, und nahm daraus ein Mittel. E[rman] hatte keine mechanische Geschicklichkeit um diese Verbesserungen und Prüfungen auszuführen; ich half ihm zwar ein Paar Mal damit zurechte, und schliff seine Spitze, die sehr stumpf geworden war; er beobachtete bloß ein Azimuth, und hatte folglich bloß eine einzige Ablesung und keine Controlle. Sie werden deswegen bemerken, daß meine Declination beinahe immer zwischen den Resultaten von Ermann [sic] und Fuß, oder E[rman] und Feodorow239 liegt (Resultate 1838 S. 40–41).240 Durch einen verständigen Gebrauch eines weniger guten Instruments kann man bekanntlich bessere Resultate erhallten, als durch einen weniger vorsichtigen Gebrauch eines viel besseren Instruments. Etwas ähnliches muß ich von seine Neigungsbeobachtungen sagen: er hatte ein Gambeysches Instrument, ich ein kleineres und weniger bequemes Ertelsches. Wenn man eine Neigungsnadel, selbst eine Gambeysche, aufhebt und wieder auf den Steinplatten sanft niederlegt, nimmt sie selten genau die selbige Neigung an, sondern man erhällt Unterschiede von etlichen Minuten, welche bisweilen auf 10´ ja sogar auf 20´ Minuten steigen können. Meine Methode war deswegen, die Nadel in jeder Lage wenigstens 4 Mal aufzuheben, und ein Mittel aus den 4 Ablesungen zu nehmen. Die definitive Neigung war deswegen immer ein Resultat aus 32 Ablesungen. E[rman] machte bloß eine Beobachtung in jeder Lage, und seine Neigung war ein Resultat aus 4 oder 8 Beobachtungen. Ich hatte drei verschiedene Achsen, welche in der Nadel umgedreht werden könnten, und wo die Zeit es erlaubte, wurden zwei oder alle drei Achsen nach einander angebracht, und bisweilen umgedrehet z. B. um 90°. Ich will hiermit gar nicht andeuten, als wären seine magnetische Beobachtungen unbrauchbar; sie sind sogar viel besser, als manche andere von den gewöhnlichen Beobachtern. Ich bin aber vollkommen überzeugt, daß meine Intensitäten ohne Wiederrede [sic] vorzuziehen sind, und daß sie von allen bisherigen comparativen die genauesten sind. Ich hatte so viel Uebung, und so viel über die Fehlerquellen nach239 Vasilij Fëdorovič Fëdorov / Василий Фëдорович Фëдоров (1802–1855) studierte an der Universität Dorpat, Schüler von Wilhelm Struve, 1825 Assistent in Dorpat, war Teilnehmer an mehreren Expeditionen, 1837 Professor für Astronomie an der Universität Kiew. 240 Siehe „Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus“ (Gauß 1839a, S.  40–41; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 155–156).

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gedacht, daß ich diese Versicherung mit Zuversicht und ohne Unbescheidenheit aussprechen darf. Auch darf ich meine Abweichungen und Neigungen dreist an der Seite der Beobachtungen anderer reisender Beobachter hinstellen. – In Berggegenden z. B. in Norwegen, Schweden, an der Uralschen Bergkette, kommt es so viel an den Beobachtungsplatz an, daß bisweilen eine Veränderung [S. 6] des Beobachtungsplatzes von 100 Schritte, einen Unterschied von der Neigung und mehrerer Grade in der Abweichung hervorbringen kann.

1 2

 Grad in

Wenn ich auch etliche Bemerkungen über ein Paar Äusserungen in Ihrer allgemeinen Theorie hinsetze, so kann ich freilich in Gefahr kommen, theils Ihre Geduld zu sehr in Anspruch zu nehmen, theils sogar Ihren Unwillen zu erwecken, welches mir sehr unangenehm seyn sollte. Untterdessen [sic] werde ich es wagen, vertrauend auf Ihrer Billigkeit, und in der Hoffnung, Sie haben unter meiner Anwesenheit in Göttingen keine Spur von Unbescheidenheit bei mir entdeckt. Sie machen mich Unrecht, wenn Sie S. 4 sagen: „H. hat die Hypothese zweier unendlich kleiner Magnete“ u. s. w.  241 Unter den Constanten, die in meiner Theorie (wenn ich mir dieser Benennung bedienen darf) vorkommen, sind zwei (ich erinnere nicht recht, ob sie mit ρ und ρ´ bezeichnet sind) welche die Länge der Magnetachsen im Verhälltniß [sic] zum Erddurchmesser bezeichnete. Die Größe dieser Zahlen habe ich durch Versuche zu ungefähr 13 oder 0,3 gefunden; bei kleinern Werthe[n] wurden die Intensitäten, die Neigungen und die Abweichungen in der Nähe der Pole zu klein gefunden. Die Werthe der Constanten, bei welche ich am Ende stehen blieb, war bloß als eine äusserst grobe Annäherung zu betrachten, da die höchst mangelhaften Materialien keine feinern erlaubten; eine größere Annäherung war einer künftigen Bearbeitung vorbehallten [sic], wenn mehrere und bessere Beobachtungen gesammelt werden könnten. Es ist kein Zweifel, daß, wenn ich zwei neue Elemente zugefügt hätte, nämlich den Mittelpunkt der von mir sogenannten schwächeren Achse etwas gegen die Oberfläche der nördlichen Hemisphäre, und den Mittelpunkt der stärkern Achse etwas gegen die Oberfläche der südlichen Hemisphäre gerückt hätte, und durch die Methode der kleinsten Quadrate versucht hätte, die 11 Elemente nach neueren und vollständigeren Beobachtungen zu bestimmen, eine viel bessere Ueber­ einstimmung zwischen Beobachtung und Rechnung hätte hervorgebracht werden können. Eine Magnetachse von 570 geographischen Meilen ist doch kein unendlich 241 Gauß: „Hansteen ist einen Schritt weiter gegangen, indem er die Hypothese zweier unendlich kleiner Magnete von ungleicher Lage und Stärke den Erscheinungen anzupassen versucht hat. Die entscheidende Prüfung der Zulässigkeit oder Unzulässigkeit einer Hypothese bleibt immer die Vergleichung der in ihr erhaltenen Resultate mit den Erfahrungen. Hansteen hat die seinige mit den Beobachtungen an 48 verschiedenen Oertern verglichen, unter denen sich jedoch nur 12 befinden, wo die Intensität mit bestimmt ist, und überhaupt nur 6, wo alle drei Elemente vorkommen. Wir treffen hier noch Differenzen zwischen der Rechnung und Beobachtung an, die bei der Inclination fast auf 13 Grad steigen“ (Gauß 1839a, S. 4; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 124).



Brief Nr. 10 Hansteen an Gauß, 4. August 1840, Kopenhagen 

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kleiner Magnet. In einer von den letzten §§ habe ich deswegen die Frage aufgeworfen: ob nicht vielleicht der innere Kern der Erde eine Metallische Kugel (*) sey, [Anmerkung von Hansteen am linken Rand des Briefbogens] (*) Dessen Durchmesser gleich ein halber Erddurchmesser

bestehend aus ein Gemisch von Eisen, Nickel und Kobalt, welche die drei einzigen bekannten Metallen sind, die Magnetismus annehmen können? Diese zwei Magnet­ achsen waren nicht fingirt (S. 5), sondern von den Beobachtungen (übereinstimmend von Declinationen, Inclinationen und Intensitäten) angegeben, und diese Beobachtungen geben nicht die geringste Spur von mehr als zwei Achsen; so ist deutlich eine Duplicität aber keine Multiplicität vorhanden. Daß Ihre Methode die bessere, ja die allein richtige sey, daraus kann ja kein Zweifel seyn. In § 12 bemühen Sie sich zu zeigen, daß die Erde bloß 2 magnetische Pole habe, indem „andere Physiker die Meinung aufgestellt haben, daß die Erde zwei magnetische Nordpole und zwei Südpole habe“.242 Es ist mir nicht bekannt, daß irgend ein Physiker außer mir die Meinung von vier Polen aufgestellt habe; ich verstehe aber bei dem Worte Magnetpol etwas ganz anderes als Sie, nämlich Endpunkte der Magnetischen Achsen oder Punkte, wo die ganze Intensität ein Maximum ist, und von diesen giebt es unstreitig 4. Die Punkte, wo die [S. 7] Neigung = 90° ist, und folglich die horizontale Kraft = 0 ist, habe ich keinen Nahmen gegeben, weil sie bloß eine mathematische und keine physische Bedeutung haben. Von diesen kann es natürlicherweise bloß zwei existiren, die in jeder Hemisphäre zwischen den beiden Polen, und näher an dem stärckeren als an dem schwächeren Pole liegen müssen. Ob unwissende Seeleute z.  B. Capit[aine] Ross, diese Begriffe mit einander verwechselt haben, weiß ich nicht; meine Magnetachsen machten mit der Erdachse einen Winkel von ungefähr 30 Graden, aber die beiden Punkte, wo die Resultante senckrecht ist, liegen bloß 20° von den geographischen Erdpolen, wie in meine Untersuchungen auf mehrere Stellen vorkommt. Es sieht wircklich aus, als hätte ich eine Dum[m]heit gesagt oder eine Verwirrung der Begriffe veranlaßt, woran ich ganz unschuldig bin. Ich habe außer den 4 Polen bloß von Convergenzpunkte[n] gesprochen, von welchen die zwei bloß real sind, und mit Ihren zwei Polen zusammenfallen; die zwei anderen sind imaginär, indem die Convergenz in höheren Breiten verschwindet (in Sibirien und unter dem Feuerlande). Ihre Benennung von Pol scheint mir aber unbequem 1) weil sie gegen den gewöhnlichen Sprachgebrauch ist, da man bei Pol eines Magneten immer die Punkte der Oberfläche verstehet, wo die Resultante am größten ist; 2) weil sie sich nicht auf einen prismatischen künstlichen Magneten anwenden läßt; denn die Resultante ist senk242 Siehe Gauß: „Von einigen Physikern ist die Meinung aufgestellt, daß die Erde zwei magnetische Nordpole und zwei Südpole habe“ (Gauß 1839a, S. 14; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 134).

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 Briefedition

recht auf der Oberfläche, erstens in der Mitte A, B der beiden Endflächen, zweitens in zwei Druchschnittsflächen E   F, G   H in der Nähe der Endflächen, senkrecht auf die Achse.

[Zeichnung von Hansteen am linken Rand des Briefbogens] 

3) Weil eine veränderte Form der Oberfläche des Magneten auch die Lage des Pols nach dieser Benennung ändert, ohne daß die Vertheilung des Magnetismus in dem ganzen Körper im geringsten geändert ist. Mir ist diese Neuerung und Protestation gegen 4 magnetische Pole aus follgender Ursache unangenehm und schädlich geworden. In einer Anmeldung von Ihrer allgemeinen Theorie in der Leipziger allgemeinen Zeitung, welche in allen Zeitungsblättern, auch den Norwegischen, übergegangen ist, ist von diesem vermeintlichen Fehlgriffe von 4 magn. Polen der Erde weit und breit gesprochen.243 In jedem Staate kann der Wissenschaftsmann für seine Wissenschaft nichts ausrichten, wenn er nicht die Opinion mit sich hat; die Regirung versteht nichts davon, die Versammlung der Repräsentanten ebenso wenig. Soll ein Vorschlag zu Anlagen oder Expeditionen, welche Geld kosten, durchgehen, so muß der Proponent mit einiger Art von Auctorität ausgerüstet seyn. Fällt diese, so kriegt er kein Gehör. In Norwegen glaubt natürlich seit dieser Zeitungs-Artikel der gemeine Mann und die Regirung, daß alle meine Bemühungen für das Studium des Erdmagnetismus seit 1807 wären zu Wind geworden; und sollte ich jetz erst die Sibirische Expedition betreiben, oder suchen ein magnetisches Observatorium zu erhallten, so würde ich gewiß den Beutel verschloßen finden. Gott Lob! Die Reise ist vollendet, und das Observatorium steht in diesem Augenblicke oder bei meiner Zurückkunft nach Christiania schon fertig, und ich habe wahrscheinlich keine weitere Wünsche durchzusetzen. Und doch ist die [S. 8] ganze Sache bloß die Follge eines Wortstrait, oder eines Mißverständnisses. Ich hoffe, Sie werden nichts dagegen einzuwenden haben, daß ich bei der Publication 243 Leipziger Allgemeine Zeitung, 6. August 1839, Nr. 218, Beilage, S. 2566, siehe Anhang 3.



Brief Nr. 10 Hansteen an Gauß, 4. August 1840, Kopenhagen 

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meiner Sibirischen Beobachtungen diese Misverständnisse ganz kurz berichtige. Ich bin nämlich in derselbigen Lage, wie der arme Mann im Evangelio, von wem der alte Tobias Mayer bei einer solchen Gelegenheit spricht, der nur ein einziges Schaaf besaß, welches er nicht verlieren könnte, ohne alles zu verlieren.244 Es kommt mir vor als schiene ein kleiner Unwillen gegen mich auf ein Par Stellen der Abhandlung vor [sic]. Ich kann mich zwar darüber nicht beklagen, und finde es sehr natürlich, weil Sie so lange vergebens auf die versprochenen zwei letzten Karten warteten. In dem Briefe, welcher die erste Karte begleitete, bat ich um Nachricht ob Sie diese Karte, so mangelhaft sie war, wohl brauchen könnten, oder ob Sie sie und die folgenden auf irgend eine Art ergänzt wünschten? Kurz ich wünschte zu wissen wie viele Parallele und wie viele Punkte auf jeder Parallele Sie eigentlich brauchten. Hätten Sie diese Frage beantwortet, so hätte es mich aufgemuntert, weiter zu arbeiten; ich wußte was zu präs[en]tiren und was unnöthig war; jetzt aber schwebte ich im Dunckeln und wußte nicht ob diese Arbeit, die von [sic] Dichtung und Wahrheit bestehen müßte, gebraucht werden könnte oder nicht. Die wenigen Worte im 25sten Artikel (S.  30) „12 Punkte auf 7 Parallelkreisen“ wären mir eine zureichende Richtschnur gewesen.245 Die Ernennung als correspondirendes Mitglied der Göttinger Academie ist eine unverdiente Ehre, die Ich [sic] Ihrer Güte verdancken muß. Könnte ich bloß Ihre Erwartungen oder Wünsche erfüllen!246 Mayor Sabine247 hat ein magnetisches Observatorium in Hammerfest gewünscht; daß Concept einer Addresse der Royal Society ist mir communicirt geworden; ich habe dieses Concept unserem Stathallter überliefert, der daß Reussiren des Vorschlags als unzweifelhaft erklärte, und das Concept an unseren Minister in Stockholm schickte. Dieser hat es wieder an den Kronprinzen communicirt. Aber mehr als ein halbes Jahr ist verfloßen, ohne daß die Original-Addresse von England gekommen ist. Jetzt höre

244 Es handelt sich um eine Anekdote über den Göttinger Studenten Butschari und Tobias Mayer: „Als nun einmal von Butschari’s großem Herzenleide [jemand war auf einer anderen Universität mit seiner Dissertation Magister geworden] gesprochen wurde, sagte Mayer: Ich bedauere ihn von ganzem Hertzen; er ist mit dem armen Manne im Evangelio zu vergleichen, der nur ein einziges Schaaf hatte und dem dieses gestohlen ward“ (zit. nach Mayer T. 1812, S. LXIV; vgl. Niebuhr 1804, 488). 245 Siehe Gauß: „Die der Rechnung unterzulegenden Data wurden aus der erwähnten Karte für die Intensität, der Barlowschen für die Declination (Philosophical Transactions 1833), und der von Horner entworfenen für die Inclination (Physikalisches Wörterbuch Band 6.) entnommen, und zwar für je zwölf Punkte auf sieben Parallelkreisen“ (Gauß 1839a, S. 30; vgl. Gauß-Werke: 5, S. 149). 246 Siehe dazu Kap. 5.10; vgl. Abb. 37. 247 Edward Sabine (1788–1883), Teilnehmer an zahlreichen Expeditionen, sorgte ab 1830 zusammen mit Humphrey Lloyd für den Ausbau des britischen magnetischen Beobachtungsnetzes; 1839 Generalsekretär, 1852 Präsident der British Association for the Advancement of Science, 1845 Sekretär, 1850 Schatzmeister und von 1861–1871 Präsident der Royal Society.

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 Briefedition

ich, daß Kupffer248 und Gaymard249 mit einem neuen Projecte von einem FranzösischRussischen Observatorium in Alten (bey Bosekop)250 10 Meilen südlicher, in die Quere gefallen sind,251 sonst wäre die Sache wahrscheinlich schon in Ordnung. Ich empfehle mich und meinen Brief Ihrer Geduld und einer freundlichen Gesinnung. Mit der größten Hochachtung

Ihr ergebenster Christoph Hansteen.

248 Adolph Theodor Kupffer (1799–1865), Physiker, Ordentliches Mitglied der Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg. 249 Joseph Paul Gaimard oder Gaymard (Anm. 192) war von 1838 bis 1840 Leiter einer französischen Expedition nach Spitzbergen (vgl. Brief Nr. 8, S. 3). 250 Bosekop (Wahlfischbucht), Hafen von Altengaard. 251 Dieses Projekt wurde nicht verwirklicht, siehe Kap. 5.13.



Brief Nr. 10 Hansteen an Gauß, 4. August 1840, Kopenhagen 

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Abb. 37: Letzte Seite des Briefes von Hansteen an Gauß vom 4. August 1840, Kopenhagen (Brief Nr. 10). Hansteens Danksagung an Gauß: „Die Ernennung als correspondirendes Mitglied der Göttinger Academie ist eine unverdiente Ehre, die Ich Ihrer Güte verdancken muß. Könnte ich bloß Ihre Erwartungen oder Wünsche erfüllen!“ Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 6, Bl. 4v.

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 Briefedition

Brief Nr. 11 Hansteen an Gauß, 11. Februar 1841, Christiania Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 7, 12 S. Teilpublikation des überarbeiteten Abschnittes in: Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1840. Leipzig 1841, S. 59–63 (Hansteen 1841a), hier angemerkt durch [***. . .***].

Christiania den 11ten Februar 1841. Hochgeehrtester Hr Hofrath! Mein magnetisches Observatorium kam zwar im Anfange des Novembers 1840 unter Dach; da aber der starcke Winter bald darauf eintrat, so sind die Wände noch so feucht, daß ich nicht gewagt habe, die Instrumente aufzustellen. Da das Dach mit Dornscher Bekleidung252 (Thon mit Theer bestrichen) nicht ganz dicht befunden war, hat man das ganze äußere Gerüste nicht wegnehmen können, sondern bis eine mildere Jahreszeit eintrifft, darauf ein Schirmdach stellen müssen, welches verschiedene eiserne Nägel enthällt. Für Declinations-Variationen wird dieses nun nichts bedeuten, und für absolute Intensität und Declination warscheinlich sehr wenig. Die Ziegeln (Backsteine) sind zwar nicht ganz ohne Magnetismus, da aber die Dimensionen des Gebäudes etwas größer sind als die des Göttingschen Observatoriums, hoffe ich daß die Einwirkung auf das Magnetometer als verschwindend betrachtet werden könne. In der folgenden Woche hoffe ich doch meinen Magnetstab schwingen zu sehen, sobald der Befestigungsapparat für die Scala vom Instrumentmacher fertig wird. [*** Der nachfolgende Abschnitt wurde in überarbeiteten Form veröffentlicht (Hansteen 1841a, S. 59–63, hier ab S. 59) ***]

Unterdessen habe ich mit dem kleinen transportablen Weberschen Magnetometer fleißig gearbeitet,253 und für die absolute Intensität (horizontale) auf freiem Felde auf einem marmornen Pfeiler im Park der Sternwarte folgende Werthe gefunden:

252 Das „Dornsche Lehmdach“ wurde nach seinem Erfinder, dem preußischen Fabriks-Kommissionsrat in Berlin Johann Friedrich Dorn (* 1782) benannt. Bei dieser Art von Bedachung wurden hauptsächlich Lehm, abgeschälte Baumrinde und Steinkohlenteer verwendet (Karmarsch 1877). 253 Vgl. „Das transportable Magnetometer“ (Weber 1839b).



Brief Nr. 11 Hansteen an Gauß, 11. Februar 1841, Christiania 

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Tafel I [Spaltenüberschriften: Beobachtungszeit, n , θ , T, M , F, F ´ ]

[Kommentar von Hansteen am rechten Rand der Tabelle]

Im Mittel findet sich hieraus T  =  1,5644  ±  0,0019 für das letzte Vierteljahr 1840 in Christiania. In der obigen Tafel bedeutet n die Anzahl der verschiedenen Werthe des Abstandes R des Ablenckungs-Cylinders in jedem Versuche, θ die mittlere Temperatur in Reaumurschen Graden unter dem Schwingungs- und Ablenckungsversuche. Wo der Unterschied der Temperatur in beiden Theilen des Versuches ein Paar Graden ausmachte, habe ich die Schwingungszeit auf die Temperatur unter dem Ablenckungsversuche reducirt. Die Buchstaben M, T, F, F´ haben dieselbige Bedeutung wie im Intens[itas] vis magnet[icae]. Alle Beobachtungen sind zwischen 10 Uhr Vorm[ittag] und 3 Uhr Nachm[ittag] ausgeführt. Das Trägheitsmoment des Ablenckungscylinders fand ich = 6 0 9 1 3 0 0 0 ; in Göttingen wurde es nach der Mittheilung des H[e]rrn Meyerstein, wahrscheinlich von H[er]rn Dr. Goldschmidt, gefunden =  6 0 8 7 0 0 0 0 . Der letzte Werth von K würde T auf 1,5639 herabsetzen.                   In den zwei letzten Versuchen Jan[uar] 1841 wurden gleichzeitig sowohl mit den Schwingungs- als Ablenckungs-Beobachtungen, die Zeit von 300 Schwingungen des Dollondschen Cylinders beobachtet, und dadurch die Schwingungszeit des Ablenckungs-Cylinders auf die Zeit der Ablenckungsversuche reducirt. Diese Beobachtungen stimmen auch etwas besser mit dem Mittel als etliche der vorhergehenden. Bei den übrigen wurde zwar eine Schwingungsbeobachtung des Ablenckungscylinders vor und nach dem Ablenckungsversuche gemacht; da aber das Minimum der Intensität ungefähr um 11 Uhr Vorm[ittag] eintritt, und die Intensität von 12 Uhr an ziemlich geschwind zunimmt, so ist ein Mittel zwischen beiden Schwingungszeiten wahrscheinlich etwas verschieden von der mit dem Ablenckungsversuche gleichzeitigen Schw[in-]

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[S. 2] gungszeit; besonders weil das Wegtransportiren des einen Instruments und die Aufstellung des anderen auf demselbigen Pfeiler etwas weitläufig und zeitraubend ist. Ich habe deswegen bisweilen bloß die bei dem Ablenckungsversuche nächst fallende Schwingungsbeobachtung in der Berechnung angewendet, da eine Interpolation unter diesen Umständen unsicher ist. Sonst habe ich so viel wie möglich gesucht alle Quellen zu constanten Fehlern wegzuräumen, indem ich die Dimensionen so genau wie ich könnte gemessen, die Theilen der Scala in wahre Millimeter ausgedruct, die Torsionskraft des Filaments, oder der verschiedenen Filamente (da ein neues eingesetzt worden ist) mehrmals bestimmt habe u. s. w. Bei diesen Resultaten finde ich nun follgendes zu bemercken: I) Ist t die Zeit von 300 horizontale Schwingungen meines Dollondschen Cylinders reducirt auf die Temperatur + 7°5 R. T die gleichzeitige horizontale Intensität, so ist T t  2 = C eine Constante wenn das Moment M dieses Cylinders constant ist, wie ich nach 20jährige Beobachtungen annehme. Im Garten der Göttinger Sternwarte fand ich zwischen 27 Aug[ust] und 10 Sept[ember] 1839 aus

40 Beobachtungen 56 ————

Vormittags Nachmittags

t = 758ʺ12 t = 757.67

also im Mittel aus

96 ————

————

t = 757.90

Aus drei Bestimmungen den 9 und 10 Sept[ember] 1839 wurde nach Dr. Goldschmidts Mittheilung in Göttingen gefunden T  =  1,7766. Für welchen Zeitpunkt diese Bestimmung gilt ist nicht angegeben. Den 10 Sept[ember] beobachtete ich um 4h41´ und 4h59´ Nachm[ittag] im Garten daselbst, und fand im Mittel t = 757´´16. Wende ich den mittleren Werth aller 96 Beobachtungen an, oder setze t  =  757´´90, so finde ich log  C  =  6,00881, und folglich auf jedem anderen Beobachtungorte log T = 6,00881 – 2 log t . Aus den 9 ersten Beobachtungen der obigen Tafel zwischen 28 Aug[ust] und 6 Dec[ember] 1840 findet man für Christiania T = 1,5647; aus 5 Beobachtungen mit dem Dollondschen Cylinder auf demselbigen Pfeiler im Garten zwischen den 5ten und 27 September 1840, also ungefähr in derselbigen Periode, fand ich t = 812´´51; also log C = 6,01408. Vollkommen gleichzeitig waren folgende zwei Beobachtungen 1841 ——

Jan[uar] 10 Jan[uar] 13

T 1,5623 1,5638

t 813´´20 813,27

log C 6,01415. 6,01465.

Ein Mittel aus diesen drei Letzten nicht sehr abweichenden Resultaten giebt der Göttinger Werth

log C = 6,01429, log C = 6,00881.



Brief Nr. 11 Hansteen an Gauß, 11. Februar 1841, Christiania 

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Woher diese große Abweichung ??? Der Göttinger Werth von C würde für Christiania geben entweder T  =  1,5448 oder t = 807´´,66 Der Christiania Werth von C würde für Göttingen geben entweder T  =  1,7992 oder t = 762´´,69 Unter den 96 Beobachtungen in Göttingen traf der kleinste Werth von t ein den 30 Aug[ust] um 4h14´ Nachm[ittag] und war t = 755´´73; der größte Werth wurde beobachtet den 4ten Sept[ember] um 11h49´ Vorm[ittag] und war t = 759´´87. Eine Schwingungszeit t = 762´´69 daselbst scheint mir daher ebenso unzulässig, als t = 807´´66 für Christiania, wo der kleinste Werth von t, den ich je gefunden [S.  3] habe eintraf den 27sten und 29 März 1840 um 6 12 Uhr bei Sonnenuntergang, t = 810´´,22 und t = 810´´25; der größte aber in 1840 war März 30 um 10h29´ Vorm[ittag] t  =  815´´,04. Ebenso wenig kann man nach der guten Uebereinstimmung der verschiedenen Werthe von T in Christiania, wo der wahrscheinliche Fehler des Mittels ist = ± 0,0019, annehmen T = 1,5448, welches einen Fehler des mittleren Werths T = 1,5644 von – 0,0196, oder das zehnfache des wahrscheinlichen Fehlers, geben würde. Die größten und kleinsten Ablenckungen welche die Länge der Röhren und die Größe der Scala des Weberschen Apparats gelassen, liegen zwischen 3°5, und 9°44´. Wenn man nun in jedem Versuche 5 Beobachtungen (verschiedene Ablenckungen) gemacht hat, und die Werthe von υ alle bis auf 10´´ oder 20´´, oder in seltenen ungünstigen Fällen, wenn das Wetter sehr windig ist, eine einzelne bis auf eine Minute durch die Werthe von F, F´ und R dargestellt werden; wenn in den verschiedenen Versuchen die Werthe von R sehr variirt werden, ebenso der Abstand zwischen Spiegelfläche und Scala, und alle Dimensionen richtig gemessen werden, so kann ich mir keinen bedeutenden constanten Fehler als existirend dencken. Es scheint mir deswegen deutlich, daß aus irgend einer Local-Ursache ein Unterschied sein muß zwischen der Intensität im Garten und in dem magnetischen Observatorium in Göttingen. Der Verdacht muß natürlich auf den Garten fallen, wo das Eisengitter und die langen vertikalen Dachrinnen und Eisenstangen bei Fenstern und Thüren der Sternwarte nothwendig einigen Einfluß haben müssen. Diesen Verdacht wünschte ich in Göttingen selbst zu beseitigen durch vergleichende Beobachtungen im Garten und auf der Wiese in der Nähe des magnet[ischen] Observatoriums; ließ mich aber aus einer zu großen Nachgiebigkeit abhalten durch Dr. Goldschmidts Einwendungen. Mir würde es sehr interessiren diese Zweifel ins Reine gebracht zu sehen; und die Sache ist nicht ganz ohne allgemeine[s] Interesse, weil mehrere Beobachter vergleichende Beobachtungen auf demselbigen Platze gemacht haben. Ein Unterschied von 4´´8 auf 758´´ ist leicht zu entdecken weil er doppelt so groß ist als die tägliche Variation, und die größte Differenz der Temperatur-Correctionen in einem Tage übersteigt. Zwei Schwingungsbeobachtungen im Garten und eine zwischenliegende auf freiem Felde in der Gegend des magn[etischen] Observatoriums selbst ohne Temperatur-Correction wird hinreichend

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sein. Die ganze Sache kann in einer Stunde zuendegebracht sein. Ich bitte daher sehr diese Untersuchung H[er]rn Dr Goldschmidt oder H[e]rrn Prof. Weber zu empfehlen. Ich bin sehr neugierig zu sehen, was „censor ille metuendus“254 das große Magnetometer dazu sagen wird. II) In der Gleichung 2 log t = 2 log r + log K – log T – log M sind t, K, M abhängig von der Temperatur. Angenommen daß bei einer TemperaturErhöhung von einem Reaumurschen Grade verändern sich log t, log K und log M zu log t + x, log K + y, log M + z, so ist 2x = y – z, oder [S. 4] Δ log M = – 2 Δ log t + Δ log K. Durch eine Reihe von Beobachtungen, von welchen ich nachher etwas mehr sprechen werde, habe ich für den aus Weberschen Gusstahle verfertigten Ablenckungscylinder gefunden Δ log t = 0,0001731. Für meinen Dollondschen Cylinder fand ich aus Beobachtungen in 1827 auf eine ganz verschiedene Weise Δ log t = 0,000149. Obgleich die Beschaffenheit des Stahls und die Dimensionen dieser zwei Cylinder so ausserordentlich verschieden sind, so sind doch die Temperatur-Correctionen beinahe gleich groß. Nimmt man die Länge des gehärteten Stahls bei der Temperatur des kochenden Wassers = 1,0012, die Länge bei der Temperatur des schmelzenden Eises als Einheit genommen, so wird Δ log K = 0,000013. Hieraus würde folgen Δ log M = – 0,000333. Ich habe aber in der folgenden Rechnung Δ log K negligirt, und angenommen Δ log M = – 0,0003462. Mit dieser Correction habe ich die Momente M in der ersten Tafel auf die Temperatur 0° reducirt, und die in der untenstehenden Tafel angeführten Wehrte gefunden, wo die seit 28 Aug[ust] 1840 verlaufene Tage durch t ausgedruct sind. Hieraus zeigt sich nun, was zu erwarten war, daß das Moment M nach und nach abgenommen habe. In einem früheren Briefe habe ich angemerckt, daß ich bei Beobachtung aller der von mir verfertigten magnetischen Cylinder gefunden habe, daß das Moment eine Function der Zeit sey, welche durch die folgende Form ausgedrückt werden kann M = A + B e – αt

254 Lat. censor ille metuendus = jener zu fürchtende Zensor.



Brief Nr. 11 Hansteen an Gauß, 11. Februar 1841, Christiania 

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wo A der Gränzwerth von M ist, wenn t = ∞ , A + B der Werth für t = 0, und α eine Constante, welche von der Beschaffenheit des Stahls und der Zeiteinheit abhängig ist. Durch die Methode der kleinsten Quadrate habe ich die wahrscheinlichsten Wehrte der Constanten A, B und α gesucht, und für den Uslarschen Ablenckungscylinder255 gefunden: A = 13474400, B = 355930, α = 0,039596. Diese Werthe geben nun folgende Unterschiede zwischen Beobachtung und Formel Tafel II M [Spaltenüberschriften: Beobachtungstag, t, beobachtet, berechnet, Differenz]

[Anmerkung am rechten Rand] Die drei Beobachtungen 1840 Aug[ust] 31, Sept[ember] 13 und Dec[ember] 6, welche für T in der ersten Tafel starck abweichende Resultate gegeben haben, treten auch hier starck hervor, und zwar so, daß wenn T zu klein gefunden ist, ist M zu groß, und umgekehrt. Unter diesen Beobachtungen müßen wahrscheinlich unregelmäßige Veränderungen des Erdmagnetismus eingetroffen haben, welche nicht eliminirt werden könnten, weil keine correspondirenden Beobachtungen mit einem Hülfsapparate gemacht sind. Wollte man diese drei Beobachtungen ausschieben, so könnte man eine viel bessere Uebereinstimmung zustande bringen. Bei den übrigen tritt der Unterschied erst in dem 4ten oder 5ten Cipher von oben ein.       Theilt man 138 in zwei oder drei gleiche Theile und setzet t = 69 oder t = 46, t = 92 in der Formel, so erhällt man folgende Werthe für M

255 Uslar ist eine kleine, nordwestlich von Göttingen gelegene Stadt.

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woraus die starcke Abnahme der Veränderungen von M in der letzten Hälfte der Periode in Vergleichung mit der ersten Hälfte deutlich wird. In 138 Tagen hat bei diesem Cylinder M sich schon sehr starck an dem Gränzwerthe A = 13474400 genähert; der Unterschied ist bloß 1508, oder etwas über eine Einheit in dem fünften Cipher von oben, welches auf die Zeit einer Schwingung einen [S. 5] kaum merckbaren Einfluß haben würde. Hiebei ist doch zu bemercken, daß der Cylinder schon mehrere Monathe vor dem 28sten August in Göttingen magnetisirt war, und daher, da ich meine Beobachtungen anfing, sich der Reife oder dem Gleichgewicht schon starck genähert hatte. (*) In dieser Hinsicht ist auch der Uslarsche Stahl sehr zu empfehlen, weil der Englische Gusstahl und andere Stahlsorten bisweilen in 3 – 4 Jahren noch nicht ganz zur Unveränderlichkeit gekommen sind. [Anmerkung von Hansteen auf dem linken Rand des Briefbogens] (*) Die beigelegte Curve256 zeigt die Abnahme des Moments nach der Formel; die kleinen Cirkeln 1, 2, 3,…″257 die beobachteten Werthe. [*** Ende des veröffentlichten Abschnitts (Hansteen 1841a, hier bis S. 63) ***]

III) Bei dem Factor F in Tafel  I ist nichts weiter zu bemercken, als daß er beinahe constant ist, doch etwas abgenommen habe ebenso wie M, indem die Schwingungsdauer zugenommen hat, und daß die drei mit * bezeichneten Bestimmungen auch hier etwas aus der Reihe treten. IV) Bei dem Factor F´ kommt es mir merckwürdig vor, daß der in den ersten 4 Beobachtungen gefundene negative Werth in einen positiven übergegangen ist. Zwar hängt die Bestimmung dieses Factors in einem Haare; wenn man aber die Ablenckungen in 3 bis 5 verschiedene Abstände beobachtet hat, und diese nicht nach der Größe von R vorgenommen sondern bisweilen mit dem größten bisweilen mit dem klein­ sten, bisweilen mit dem mitleren Werthe von R angefangen hat, bisweilen am Ende des Versuchs die Ablenckung wieder in demselbigen Abstande, womit man anfieng, von neuem beobachet hat, so scheint diese durchgehende Veränderung von F´ nicht zufällig zu sein können. Auch hier treten die drei mit (*) bemerckten Beobachtungen am stärcksten aus der Reihe hinaus. Ich kann mir diese Veränderung von F´ nicht anders erklären, als durch eine veränderte Vertheilung des freien Magnetismus im Stabe, nämlich so, daß die Intensität in der Mitte des Stabes mit der Zeit stärcker

256 Diese hier erwähnte „beigelegte Curve“ ist nicht mehr vorhanden. 257 Das Zeichen ″ bedeutet hier wahrscheinlich soviel wie usw.; es kommt im Brief Nr. 10, S. 2 vor.



Brief Nr. 11 Hansteen an Gauß, 11. Februar 1841, Christiania 

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abnimmt als in der Nähe der Endflächen.       Es würde mich sehr interessiren Ihre Gedancken über diese Bemerckungen zu hören. Meine Bestimmung der Temperatur-Correction des Göttingschen Ablenckungscylinders wurde folgendermaßen ausgeführt. Der Kürze wegen will ich diesen Cylinder mit G, den Dollondschen mit D benennen. Ist T die Zeit einer Schwingung von G, t die Zeit einer Schwingung von D, beide auf verschwindende Bögen reducirt, und unter vollkommen gleiche Umstände (Zeit, Temperatur, Localität) gemacht, so sey T = t x, oder wenn a ein genäherter Werth von x ist: T = a t (1 + x) . Ist T in der Temperatur θ beobachtet, geht T über in T (1 + θ y) und da bei D schon die Temperatur=Correction bekannt ist, verstehe ich bei t den auf eine constante Normaltemperatur reducirte Werth. Ich machte erst zwei Paare gleichzeitiger Beobachtungen auf freiem Felde mit G und D, in einem solchen Abstande von einander, daß kaum gegenseitige Einwirkung zu befürchten war, indem erst 30 Schwingungen von G beobachtet wurden, dann 360 Schwingungen von D und gleich darauf 30 Schwingungen von G. Indem T ungefähr 5´´33 ist, könnte die in der Zwischenzeit ausgeführte Anzahl der Schwingungen von G nicht zweifelhaft werden. Ich erhielt auf diese Weise zwei Gleichungen von der Form T (1 + θ y) = a t (1 + x) Danach machte ich zwei gleichzeitige Beobachtungen von G in einem kallten Flügel A der Sternwarte und von D in meiner warmen Stube B. Verändert sich T, wenn G von A nach B gebracht wird, unter übrigens ganz gleiche Umstände in T (1 + z), wo also z bloß aus der Localwirkung der Zimmer herrührt, so findet sich hieraus eine Gleichung von der Form T1 (1 + θ1y) = a t1 (1 + x); und da nachher G und D mit einander vertauscht wurden T2 (1 + θ2y) = a t2 (1 + x)(1 + z). Hierauf wurde G erst in dem kalten Locale A, danach auf dem Platze B beobachtet, und auf einer dritten Stelle wurde beidemal D als Hülfsapparat gleichzeitig beobachtet [S. 6] um die beiden T auf dasselbige Zeitmoment reduciren zu können. Hieraus entstand eine Gleichung von der Form: T3 (1 + θ3 y) (1 + z) = T4 (1 + θ4 y). Hierauf wurde D wechselsweise in A und B beobachtet und gleichzeitig G als Hülfsapparat gebraucht; dieser Versuch wurde zweimal wiederholt, woraus ich zwei Gleichungen von folgender Form erhielt

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t5 = t6 (1 + z). Aus diesen 7 Gleichungen, in welchen die größten Temperaturdifferenzen auf 30° stiegen, wurden die wahrscheinlichsten Werte von x, y und z bestimmt, indem die Producte von x, y und z vernachläßigt wurden. Meiner Meinung nach ist es vergebens die Temperatur-Correction eines Magnetstabes untersuchen zu wollen, eher als sein Moment sich der Gränze starck genähert hat; denn die Aufwärmung beschleunigt die bleibende Abnahme des Moments, und diese Veränderung vermischt sich mit der von der Temperatur herrührenden Änderung. Die erste Abnahme des Moments scheint eine Folge der wirklichen Vereinigung der magnetischen Kräfte (Flüssigckeiten) in jeder Molecule des Stahls; die von der Temperaturerhöhung eines unveränderlichen Magneten folgende Verringerung des Moments dagegen aus einer durch die Wärme verursachten verkleinerten Wirksam­ ckeit der Flüßigckeiten. ____________________________________ Ich erlaube mir noch einige Bemerckungen über die absolute Intensitätsmessung hinzuzusetzen. 1) Es scheint mir nicht rathsam, den Ablenckungsstab kurz vor der Beobachtung von neuem zu magnetisiren; je älter und bemooster (wie Sie es nannten) er ist, je besser. Hat M nahe seinen Grenzwerth erhallten, so sind die Kräfte in jeder Molecüle in Gleichgewicht mit der Tenacität258 des Stahls, und der Stab kan Veränderungen an der Temperatur und Repulsionen eines anderen Stabes vertragen ohne bleibende Veränderungen des M zu erleiden. Hat man ihn neulich umgestrichen, so ist alles herumgewühlt, die Intensitätscurve hat eine neue Form bekommen, welche nicht mehr für die Tenacität jedes Molecüls passt, und daher wandelbar ist. Nach und nach reißt sich etwas loß. Und was hat man dabei gewonnen? Bisweilen gewinnt der Stab etwas bey der Umstreichung, bisweilen verliert er so gar, wie es bei der Intensitätsmessung in Göttingen der Fall war; das kommt alles auf die Manipulation und Geschicklichkeit des Streichers an. 2) Durch die Schwingungszeit des Ablenckungsstabes erhällt man den Werth von M TM, durch die Ablenckungsversuche den Werth von T . Hat M und T in beide Versuche denselbigen Werth, so erhällt man hieraus richtig den Werth von T; ist das nicht der Fall, so setzt man einen Bruch, dessen Zähler und Nenner verschieden sind, = 1. Soll aber M in beide Versuche den selbigen Werth haben, so muß man a) die Temperatur des Stabes in beide Versuche und die Reduction von M für 1° des Thermometers kennen. Es ist kaum anzunehmen, daß eine Temperatur-Differenz von ein Paar Graden oder mehr in beide Versuche nicht statt finden sollte. Unter den Ablenckungsversuchen wird der Stab oder dessen hölzerne Einfassung bei der häufigen Umlegung

258 Tenazität = Widerstandsfähigkeit eines Stoffes gegen Bruch oder Riss, Zähigkeit, Reißfestigkeit.



Brief Nr. 11 Hansteen an Gauß, 11. Februar 1841, Christiania 

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durch warme Hände berührt, bisweilen scheint die Sonne durch die Fenster, bisweilen nicht, [S.  7] selbst wenn sie den Stab oder den Schwingungskasten nicht unmittelbar bestrahlt, macht es doch leicht eine Differenz von ein Paar Graden; wenn man nicht in einem Keller beobachtet, so hat die Temperatur in jedem Zimmer eine bedeutende tägliche Variation; und zwischen dem Ablenckungs- und Schwingungsversuche verläuft wohl wenigstens eine Stunde, in welcher diese Variation mercklich seyn kann. Nehmen wir, wie es oben gefunden wurde, für 1° R. Δ log M = – 0,00034 (sehr verschieden scheint dieser Werth selbst für verschiedene Staalsorten und Dimensionen nicht zu seyn), und eine Temperaturdifferenz bey beiden Theilen des Versuches von 3°, so ist Δ log M = 0,00102, oder der eine Werth von M ist 1,003; wenn der andre = 1,000 ist. b) Da MT durch die Zeit t einer Schwingung bestimmt wird, so soll auch T und t unter beiden Theilen des Versuchs denselbigen Werth haben; deswegen macht man gleichzeitige Schwingungs=Versuche mit einem anderen Hülfsstaabe. Dieß muß in einem anderen Locale gemacht werden; haben hier die Fenstern eine andere Lage gegen den Meridian, als in dem magnetischen Observatorium, oder hat das Zimmer mehrere Fenster, oder andere Dimensionen, so wird die Temperatur-Änderung in der Zwischenzeit in beiden Localen verschieden; nicht unmöglich ist es, daß die Reduction für beide Stäbe etwas veschieden seyn kann; folglich wird die Reduction von t auf die mittlere Zeit des Ablenckungsversuchs etwas fehlerhaft, wenn die Reduction für die Temperatur für beide Stäbe nicht durch anderweitige Versuche bekannt sind. c) Verändert sich die Declination unter dem der Ablenckungsstab bei unverändertem R um gelegt wird, so wird der Unterschied beider beobachteten Scalenpunkte nicht den wahren Werth von 20 geben (υ = Ablenckungswinkel). Die Beobachtung der Declinationsvariationen durch ein Hülfsapparat würde dieses abhelfen; dieses erfordert aber drei gleichzeitige Beobachtungen in drei von einander entfernte Localen, nämlich Ablenckungen, Schwingungen und Declinationsvariationen, welches wenigstens sehr beschwerlich sein würde. Nach den oben angezeigten Schwierigkeiten scheint es mir, daß die absolute Intensitätsmessung, so wie sie jetzt ausgeführt wird (in so weit ich die jetzt angewendeten Versuchsmaaßregeln richtig aufgefaßt habe) nicht Anspruch auf eine so große Feinheit haben kann, als man, wie es mir scheint, sich vorstellt. Dagegen hat man, nach meiner Meinung die Brauchbarckeit der comparativen Methode viel zu tief herabgesetzt (z. B. Webers Äusserungen bei der Beschreibung des transportablen Magnetometers „Resultate“ 1838 259 und anderwärts). Es ist wahr, man kann schlechte comparative ebenso wohl wie schlechte absolute Bestimmungen machen; daß kommt alles auf die Geschicklichkeit des Beobachters an.

259 Siehe „Das transportable Magnetometer“ (Weber 1839b).

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Kreils260 absolute Bestimmungen in Milano schwancken unter 7 Beobachtungen mit demselbigen Instrumente in 1836 in dem botanischen Garten zwischen 2,1171 und 1,9399 welches ein Unterschied von 0,1772 oder 0,087 der ganzen Intensität giebt; und in 1837 unter 10 Beobachtungen zwischen 2,0980 und 1,9861, welches einen Unterschied von 0,1119 oder 0,055 der ganzen Intensität ist. In Milano ist die horizontale Intensität 13 Mahl größer als in Christiania, und die regelmäßige tägliche Variation ebenso wie die unregelmäßigen Stöerungen müßen da nothwendig viel geringer seyn. Denn ungeachtet ist der größte Unterschied zwischen meine Bestimmungen auf freiem Felde mit dem kleinen Weberschen Reiseapparate nur 1,5788 – 1,5416 = 0,03720 oder 0,024 des Ganzen. Ich kann nicht zweifeln, daß die großen Unterschiede in Milano hauptsächlich aus Beobachtunsgfehlern herrühren. Der comparativen Methode sind wir beinahe alles schuldig, was wir jetz von dem magnetischen Systeme der Erde kennen. Ich habe dadurch die tägliche Variation der Intensität entdeckt in 1820; ihre Veränderungen nach den Jahreszeiten, und ungefähr die Zeit des täglichen Maximums und Minimums gefunden. Ich weiß nicht ob die absolute Methode diese Variation angegeben habe (*); da [Anmerkung von Hansteen am linken Rand des Briefbogens] (*) Kreilsche Bestimmungen würde sie wahrlich nicht entdeckt haben.

[S. 8] sie zu viel Zeit erfordert, ist sie dazu nicht bequem. Das Bifilar-Magentometer gründet sich auf der comparativen Methode, auf ein unveränderliches Moment. Kennt man nicht die Einwirkung der Temperatur auf das Moment, so ist es eigentlich bloß ein sehr sensibles Magnetoskop, welches die Variationen von 5 zu 5 Minuten sehr fein angiebt, sondern nicht die Veränderung von Vormittag bis Nachmittag oder von Sommer nach Winter, weil die Temperatur verschieden ist. Bei der comparativen Methode habe ich eine Säcularveränderung der horizontalen Intensität gefunden, zufolge dessen die horizontale Intensität hier in Christiania jährlich um 0,0003869 seiner ganzen Größe zunimmt, und eine Veränderung von kurzer Periode, die etwa von 19 Jahren zu seyn scheint. Die Länge der Periode kann zwar noch zweifelhaft seyn, bis eine zweite Periode zurückgelegt ist, aber es ist doch ein Zeugniß von der Brauchbarkeit der Methode, selbst zu feineren Bestimmungen und in längeren Zeiträumen. Sie haben zwar kein Zutrauen an der ganzen Sache. Ich hoffe aber getrost, daß die Zeit das Resultat rechtfertigen werde: Alle meine Beobachtungen in 20 Jahren mit so vielen Cylindern haben gezeigt, daß das Moment durch die oben angegebene exponentiele Function der Zeit ausgedrückt werden kann, und folglich einen Gränzwerth haben muß. Wenn dieser erreicht ist, wenigstens so nahe, als es durch die Beobachtungen angegeben werden kann, oder wenn die drei Constanten der Function bestimmt sind, erst dann ist der Stab (Cylinder) für Beobachtungen 260 Karl Kreil (1798–1862), von 1826 bis 1830 Assistent an der Sternwarte in Mailand; 1838 Adjunkt und 1845 Direktor der Sternwarte des Prager Clementinums, 1851 Direktor der Zentralanstalt für Meteorologie und Erdmagnetismus in Wien.



Brief Nr. 11 Hansteen an Gauß, 11. Februar 1841, Christiania 

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brauchbar. Zunehmen kann das Moment nicht; und eine unregelmäßige Abnahme kann bloß statt finden, wenn die Nadel zu starck aufgeheizt wird, oder in der Nähe starcker Magneten kommt. Die Methode erfordert folglich eine ängstliche Vorsorge und Bewachung der Nadel; so lange sie aber in dem Besitze eines einzelnen Mannes, der ihre Geschichte von Tag zu Tage in der ganzen Periode der Beobachtung kennt, so kann er wenigstens die volle Ueberzeugung haben, daß alles richtig ist. Kommt sie aber in andere Hände, kann man allenfalls zweifelhaft werden. Darinn liegt der Hauptvortheil der absoluten Methode. – Die comparative Methode ist beinahe überall falsch angewendet worden, wenn ich die Beobachtungen des Professor Forbes261 ausnehme. Man hat keine Reduction für den Schwingungsbogen angebracht (Humboldt, Sabine262 und alle die übrigen Engländer), oder diese Correction mit verkehrtem Zeichen angebracht (Sabine); keine Correction für Temperatur (Humboldt, Sabine, Quetelet,263 mehrere Engländer, beinahe alle Beobachter); nicht die Schwingungszeit der Nadel vor und nach der Reise auf demselbigen Punkt beobachtet; nur die Veränderungen des Moments der Nadel zu erforschen (Quetelet, und selbst Rudberg,264 der doch sonst ein genauer Beobachter war, und vielleicht mehrere Beobachter); man hat es für sicherer gehallten mit 1 – 6 veränderliche, als mit einer unveränderlichen Nadel die Beobachtungen anzustellen (Quetelet, Sabine); man hat die Nadel bei jeder Beobachtung neu gestrichen um einen vermeintlichen constanten Sättigungsgrad zu erreichen, ohne sich vor der Reise durch Bebachtungen zu überzeugen, ob dieser Sättigungsgrad mehr als eine lose Idee ist (Parrot265); man hat mehrere solche Nadeln paarweise mit zwischengelegten eiserne Anker aufbewahrt, um ihre Veränderlichkeit zu vermindern, ohne zu wissen, daß eine jede Berührung mit Eisen oder Magnet das Moment verändern kann (Sabine); man hat auf der Reise das einfache Aufhängungsfilament zerrissen, und statt dessen einen groben gezwirnten Nähefaden eingesetzt, ohne anzumercken wann und wo diese Veränderung vorgenommen ist, wobey eine Schwingungszeit von 600 Secunden um 10 Secunden verringert ist (King,266 Cron­ strand267).

261 James David Forbes (1809–1868), Physiker und Geologe, 1833 Professor an der Universität Edinburgh. Vgl. Brief Nr. 17 erste Seite der Anlage. 262 Edward Sabine (1788–1883), Teilnehmer an zahlreichen Expeditionen, sorgte ab 1830 zusammen mit Humphrey Lloyd für den Ausbau des britischen magnetischen Beobachtungsnetzes. Vgl. Brief Nr. 10, Zitat auf S. 8. 263 Adolphe Quetelet (1796–1874), seit 1828 Direktor des Observatoire Royal de Belgique in Brüssel. Vgl. Brief Nr. 2, Zitat auf S. 4. 264 Frederik Rudberg (1800–1839), seit 1828 Professor der Physik an der Universität Uppsala. 265 Es ist nicht klar, ob hier Georg Friedrich Parrot (vgl. Anm. 222) oder sein Sohn Friedrich Parrot (vgl. Kap. 2.10.6) gemeint ist. 266 Kapitän Philip Parker King (1793–1856), machte von 1826 bis 1830 auf dem Schiff „Beagle“ an der Ost- und der Westküste Südamerikas magnetische Beobachtungen. 267 Simon Anders Cronstrand (1784–1850), Astronom und Mitglied der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften zu Stockholm, Professor beim Topographischen Corps.

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 Briefedition

[S.  9] Alle diese Schweinereien fallen aber nicht der Methode, sondern den Beobachtern zur Last. Sollten diese Herren absolute Bestimmungen machen, so würden diese noch schlechter ausfallen. Kommen nun solche rohen Beobachtungen unter der Reductionsfeder eines Sabine, so ist es nicht zu verwundern, daß man aus den Beobachtungen eines Fitz Roy268 eine Intensität = 1,017 finden kann, wo Erman 1,179 gefunden hat; und wo Erman unstreitig das richtige Resultat mit einer ziemlichen Annäherung angegeben hat. Sein Cylinder war mit meinem verglichen, die Veränderlichkeit des Moments ziemlich gut bestimmt, er applicirte meine Correction für die Temperatur, hatte von mir ein Kästchen mit eingelegtem Thermometer bekommen, und daß Filament war von derselbigen Rolle, wie das meinige; zwar nicht ganz ohne merckliche Torsionskraft, worauf er keine Rücksicht genommen hat; aber die Correction könnte nicht mehr ausmachen als ein Paar Einheiten in der 4ten Decimalstelle der log t. Wenn ein vernünftiger Mann Zeit und Geduld gehabt hätte, diesen Augias Stall zu reinigen, so würde man nicht Anlaß gefunden haben, eine sehr brauchbare Methode so starck und unverdient herabzusetzen. Die comparative Methode hat den großen Vortheil, daß die Beobachtung in der Zeit von 20 Minuten zuendegebracht, und die Reduction auf der Stelle in ein Paar Minuten ausgeführt werden kann; daß man in ein Paar Stunden Beobachtungen auf 4 oder mehrere verschiedene Stellen in der Gegend anstellen kann, um sich von Localitätswirkungen, die in Gebirgsgegenden wie in Schweden und Norwegen sehr oft und ziemlich starck sich zeigen, frei zu machen und sie zu entdecken. Das große Magnetometer bedarf ein Haus, und das Webersche Reisemagnetometer entweder einen steinernen Pfeiler oder wenigstens ein schwer zu bewegendes großes und starckes Statif oder einen Tisch, welchen man nicht immer eisenfrei oder bequem bei der Hand hat. Zu der Beobachtung und Berechnung braucht man viel Zeit; die Berechnung kann kaum auf der Stelle ausgeführt werden, und man weiß folglich nicht, ob man vielleicht unglücklicherweise auf einen Punkt beobachtet hat, der mit Localmagnetismus behaftet ist, eher269 [sic] als lange nachdem man die Gegend verlassen hat. Wünscht man einen Mittelwerth der Intensität für den Beobachtungsplatz, so ist die comparative Methode sehr bequem, indem man von halber zu halber Stunde den ganzen Tag durch leicht Beobachtungen ausführen kann; und wenn die Nadel unveränderlich ist, und da die Schwingungsbeobachtung mit größerer Schärfe ausgeführt werden kann als die Ablenckungen, so fehlt nichts in der Genauigckeit der Bestimmung. Wenn ich noch ein Mal eine magnetische Beobachtungsreise in Sibirien vornehmen sollte, würde ich kaum einen Magnetometer mitbringen, Anstatt mehrere 100 Bestim268 Kapitän Robert FitzRoy (1805–1865) hatte bereits unter dem Kommando von Kapitän Philipp Parker King in Südamerika in den Jahren 1828–1830 die „Beagle“ befehligt; in den Jahren von 1831 bis 1836 hatte FitzRoy bei einer weiteren Weltumsegelung mit dem Schwerpunkt Südamerika das alleinige Kommando auf der „Beagle“ inne. Der später berühmteste Teilnehmer an dieser Expedition war Charles Darwin. 269 Lesung unsicher.



Brief Nr. 11 Hansteen an Gauß, 11. Februar 1841, Christiania 

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mungen auf den verschiedensten Punkten gemacht zu haben, würde ich mit großer Anstrengung kaum 10 zurückgebracht haben, und wenn [S.  10] mehrere von diesen durch Localwirckungen zufälligerweise verunstalltet waren, was man bei so wenigen weit auseinander liegenden Beobachtungspunkten nicht entdecken könnte, so war dabei für die Theorie gewiß mehr verloren als gewonnen.         Die äussersten Extreme meiner 96 Schwingungsbeobachtungen in Göttingen in 14 Tagen Vormittags und Nachmittags waren 759´´87 Vormittags nach einem Nordlichte und 755´´73 Nachmittags (*). [Vermerk von Hansteen am linken Rand des Briefbogens] (*) Der wahrscheinliche Fehler einer Schwingungszeit von 300 Schwingungen nach meiner Methode und mit meinem Cylinder ist 1 unten 0´´.1, wenn die ganze Schwingungszeit 800´´ ist, folglich ist der Fehler 8000 des Ganzen. Sturm und andere störende Uhrsachen können diesen Fehler etwas vergrößern, aber er geht niemals über eine halbe Secunde.

[Fortsetzung des Absatzes] Diese Differenz fasset sowohl die ganze tägliche Variation als die unregelmässigen Veränderungen und die möglichen kleinen Beobachtungsfehler ein. Mit dem obenangeführten Göttinger Werth von log C, erhällt man hieraus die Extreme der Werthe von der horizontalen Intensität T in dieser Periode in absolutem Maasse 1,7868 und 1,7673 mit einer Differenz =  0,0195 oder 0,011 der ganzen Größe; 9 Magnetometer-Beobachtungen in Milano gaben einen Unterschied = 0,087, und 11 in Christiania mit dem Weberschen Instrumente einen Unterschied =  0,024 beide in Theilen des Ganzen. Hier scheint folglich die bessere Uebereinstimmung ganz auf die Seite der comparativen Bestimmungen zu fallen, indem hier die Differenz 8 Mal kleiner ist als in Milano, obgleich die regelmässigen und unregelmässigen Variationen in Göttingen nicht größer zu erwarten sind als in Milano. In Christiania liegen die Extreme der Schwingungszeit in einigen Jahren nicht weiter aus einander, als in Göttingen (810´´,22 – 815´´,04)[.] Das Verhältniß zwischen den absoluten und comparativen Intensitätsmessungen, ist ungefähr dasselbige, als zwischen Längen=bestimmungen durch Mondsdistanzen und durch Chronometer. Wollte man die Conturen einer Seeküste durch Mondsdistanzen bestimmen, würde man leicht in Gefahr laufen, ein Vorgebirge als eine Bucht und eine Bucht als ein Vorgebirge zu verzeichnen, obwohl der Schwerpunkt der ganzen Insel (sit venia verbo270) ziemlich nahe die richtige Länge bekommen würde, selbst wenn sie in der Nähe der Antipoden ihren Platz hätte; für die Contour des Landes würde aber das Chronometer vortreffliche Hülfe leisten. Auf der Reise dahin aber würde mehrere Gruppen von Mondsdistanzen verglichen mit gleichzeitige Chronometerbestimmungen den absoluten Stand des Chronometers berichtigen, und somit auch dessen Gang controlliren. Meine Gedanken über die Anwendung des Magnetometers sind daher folgende: man sollte auf mehrern feste Observatorien sehr 270 Lat. sit venia verbo = man verzeihe den Ausdruck.

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 Briefedition

zahlreiche Gruppen von absolute Bestimmungen mit der äussersten Anstrengung um die größte Genauigkeit zu erreichen z. B. jedes 5te oder 10te Jahr machen, und zugleich zu jeder Bestimmung eine gleichzeitige Schwingungsbeobachtung mit einem als constantem oder nahe als constantem Magnetstabe machen, um das für ihm π ²K

[S.  11] geltende C  =  M . Für diesen Intensity-keeper (ad formam271 time keeper), hatte man dann den Stand von Zeit zu Zeit, und folglich auch, wenn er sorgfälltig aufbewahrt wurde, seinen Gang, welcher durch die Formel M = A + B e – αt interpolirt werden könnte, wenn man K bestimmt hatte, und das letzte Glied noch nicht ganz verschwindend war, welches doch bald eintreten würde. Eine jede Schwingungsbeobachtung mit diesem Intensitätsträger würde dann die mittlere absolute Intensität in der Zeit der Beobachtung mit der ganzen Genauigkeit der gesammten beiden nächstliegenden Beobachtungsgruppen wieder geben, weil die Fehler einer Schwingungsbeobachtung beinahe als verschwindend betrachtet werden können. Durch Schwingungsbeobachtungen mit diesem Stabe, dessen Wärmecorrection auf das genaueste bestimmt werden müßte, könnte man dann die mittlere absolute Intensität jeder Stunde des Tages für jeden Monat, die mittlere Intensität des Monats und des Jahres bestimmen, und endlich die größeren periodischen und seculairen Veränderungen. Zerstreute absolute Bestimmungen mit dem Magnetometer auf unbestimmte Tages- und Jahres-Zeiten können ja doch nichts decidiren in einer so delicaten Untersuchung, wenn sie auch ziemlich zahlreich sind, wegen der großen täglichen Variationen. Auf Reisen würde ich kein anderes Mittel für die Intensitätsmessung brauchen, als einen solchen Intensitätsträger.       Auf meiner Reise auf dem Fluße Angara und Jeniseisk von Irkutzk nach Turuchansk machte ich jeden Tag, wenn ich ein Paar Stunden vor oder nach Mittag bei einem Dorfe ankam, mit meiner Barke Halt. Die Instrumente standen schon in meiner Cajüte fertig. Ich stieg aus, beobachtete am Ufer erst 5 Höhen des obern, dann 5 Höhen des untern Sonnenrandes mit Barometer- und Thermometerstand und Indexfehler des Sextanten; dann 10 magnetische Azimuthe der Sonne nach dem Chronometer; danach eine Schwingungsbeobachtung; ferner eine vollständige Inclinationsbeobachtung, endlich wieder 5 Höhen des obern und 5 Höhen des untern Sonnenrandes. Zu der Aufstellung und Beobachtung des Schwingungsapparats brauchte ich niemals mehr als ungefähr 20 Minuten; zu der Inclination, gegen eine Stunde. Gewöehnlich war die Barke nach zwei Stunden schon wieder in Bewegung; und alles dieses wurde von mir ganz allein ohne Gehülfe ausgeführt, denn Lieutn. Due272 war damals in Jakutzk. Ich hatte somit Materialien zu Breite, Länge, Declination, Inclination und Intensität. Am nächstfolgenden Mittage war schon alles berechnet. Ich hatte somit eine Breite wenigstens auf 10´´ und eine Zeitbestimmung und Länge auf ein Paar Zeitsekunden genau, eine gute Intensitätsbe-

271 Lat. ad formam = der Form nach. 272 Der norwegische Offizier, Hydrograph und Maler Christian Due (1805–1893), Reisebegleiter von Hansteen in Russland, vgl. Kap. 2.10.1.



Brief Nr. 11 Hansteen an Gauß, 11. Februar 1841, Christiania 

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stimmung, Declinationsbestimmung auf 3 bis 5 Minuten Fehler (versteht sich für den Augenblick der Beobachtung); und eine Neigung die wohl selten einen Fehler von 10 Minuten hatte. Wenn die Lage der Achse verändert wurde oder mit ein Gewicht eine zweite oder dritte Beobachtung gemacht wurde, war der Unterschied selten so groß. Hätte ich mit einem Weberschen Magnetometer beobachten wollen, so hätte ich kaum in ein Paar Tage von jedem Beobachtungsplatze wegkommen können, wenn es auch auf einer solchen Reise möglich gewesen wäre ein Statif für ein solches Instrument mitzuschleppen, und ich hätte eine ziemlich schwanckende Intensitätsbestimmung gehabt als Lohn für eine zehnfache Anstrengung. [S.  12] Auf diese Weise bestimmte ich die Lage aller Krümmungen des Flußes, und schieb den nördlichsten Theil des Flußes ganze 3 Grad westwärts. Die Bestimmungen auf der Reise nach Turuchansk wurde auf mehrern Stellen auf der Rückehr nach Jeniseisk durch wiederholte Beobachtungen constatirt. Das Magnetometer wird am Ende jeden Reisenden ermüden und faul machen. Er soll immer jeden Tag in ein Par Jahren von neuem die Constante C bestimmen, welche er in seiner Heimath vor der Abreise hätte bestimmen sollen, und nach der Rückreise wieder mit aller Genauigkeit constatiren kann. Kein Chronometer behällt besonders auf einer Reise, es möge nun mit der größten Sor[g]fallt behandelt werden, in zwei Jahren seinen unveränderten Gang. Ist aber der Gang und Stand eines Intensitätsträgers genau untersucht, so kann er ohne Schwierigkeit so aufbewart werden, daß man nichts zu befürchten habe. Er braucht kein Öhl, und wird nicht durch den Gebrauch abgenutzt wie das Chronometer, kann alle Lagen und kleine Erschütterungen vertragen u. s. w. Wenn Sie hieraus schliessen wollten, daß ich den großen Werth der herrlichen absoluten Methode nicht recht zu schätzen wüßte, so werden Sie mich sehr Unrecht thun. Ich habe ja in 1820 selbst ein Bedürfniß gefühlt, eine solche absolute Methode zu Stande zu bringen, und war, wie Sie vielleicht erinnern werden, genau auf denselbigen Weg eingeschlagen, durch eine Combination von Ablenckungs- und Schwingungsversuche das Ziel zu erreichen; es fehlte mir aber die nothwendige analytische Fertigckeit und die ebenso nothwendige Unterstützung, von mechanischen Künstlern, die hier nicht zu erwarten ist, um etwas brauchbares herauszubringen. Ich erkenne die Methode als ein wahres Meisterstück von Beobachtungskunst, und als eine ganz und nothwendige Verbesserung. Ich wünsche aber bloß eine unpartheiische Würdigung sowohl dieser als anderer zugleich brauchbaren Methoden; daß man eine jede Methode bloß da anwenden solle, wo sie am brauchbarsten ist; und ein Resultat nicht übersehen solle, weil es durch eine andere Methode gefunden ist. Am Ende ist es doch gleichgültig auf welchem Wege eine Wahrheit gefunden ist. Endlich bitte ich das Obige bloß als eine freie Discussion einer wissenschaftlichen Frage anzusehen; es ist nun meine Natur, immer meine Gedancken über eine Sache gerade herauszusagen. ____________________________________

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 Briefedition

Ich werde noch ein Paar magnetische Bestimmungen hinzufügen welche auf einer Expedition der Norwegischen Corvette Ørnen (die Adler) im Mittelmeer von den H[e]rrn Capitaine Konow und Valeur in 1840 gemacht sind.273 Das Neigungs-Instrument war das Gambeysche, der hiesigen Sternwarte angehörige, mit zwei Nadeln versehen; der Cylinder war ein von der Größe des Dollondschen, mit diesem genau verglichener Cylinder, dessen Verhältniß zu dem Dollondschen in zwei Jahren unveränderlich gefunden ist. Die Beobachter waren im voraus von mir eingeübt und vollkommen in­­ struirt. Gibraltar Inclination 13. 15 Juni und 13 Juli

}

59°40´,0 (4)

Abweichung

Zeit von 300 Schw. von Dollond

Breite

Länge

21°40´ (2)

667´´11 (6)

36°39´50´´

7°29´10´´ westl. Paris

Algier 30 Juni

47°42´,6 (2)

———

655´´,07 (3)

Die in (  ) eingeschloßene Zahlen bedeuten die Anzahl der Beobachtungen. Bei der Neigung wurden beide Nadeln beobachtet; alle Beobachtungen auf freiem Felde. Bei den Schwingungsbeobachtungen sind alle Reductionen angebracht, und die Zeit auf meinen Dollondschen reducirt. Nehme ich den in Christiania gefundenen Werth von C an, log C = 6,01429, und ist t die obige Zeit von 300 Schw[ingungen] so ist T = 6,01429 – 2 log t, also in absolutem Maaße für horizontale Intens[ität] verticale —— totale ——

Gibraltar

Algier

2,3222 3,9687 4,5981

2,4083 3,8114 4,5085 274

273 Goldschmidt berichtete in seiner Abhandlung „Vergleichung magnetischer Beobachtungen mit den Ergebnissen der Theorie“: „Die Bestimmungen in Gibraltar wie die Inclination und Intensität in Algier sind 1840 auf einer Expedition der Norwegischen Corvette Ornen von den Capitains Konow und Valeur ausgeführt und uns von Herrn Professor Hansteen mitgetheilt“ (Goldschmidt 1840, S. 159). 274 Berichtigungen zu diesen Beobachtungen in Gibraltar und in Algier, siehe Brief Nr. 14, S. 15.



Brief Nr. 12 Hansteen an Gauß, 19. Februar 1841, o.O. 

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Brief Nr. 12 Hansteen an Gauß, 19. Februar 1841, o.O. Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 8, 3 ½ S.

Den 19ten Februar 1841. Gestern machte ich noch eine absolute Bestimmung mit dem Weberschen Magnetometer, nachdem ich die Röhren etwas verlängert hatte, um größere Abstände des Ablenckungscylinders zu erhalten und fand [Spaltenüberschriften: R, S, beobachtet υ, berechnet, Unterschied]

[Bemerkung von Hansteen am rechten Rang der Tabelle] Der doppelte Abstand der Scala von der spiegel[n]den Fläche war 2p = 1780mm, aber reducirt in Theilen der Scala, die nicht wahre Millimeter angiebt, 2p = 1765m,45.

S bedeutet den doppelten Winkel 2υ in Scalatheilen. Hieraus wurde gefunden (*) [Bemerkung von Hansteen am linken Rand des Briefbogens] (*) Die Beobachtung war in der Temperatur –1°,1 gemacht; reducirt auf 0° wird M = 13472200. Die Formel M = A + Bl –α τ giebt für τ = 174, M = 13474765 mit einer Differenz = − 2565 von der Beobachtung.

T = 1,5654   M = 13484000   F = 17152·10³,   F´ = – 1,664·106   lg C = 6,01442 wo C die obige Constante (S. 2) für den Dollondschen Cylinder ist. Der plötzlich wieder eintretende negative Werth von F´ machte mich auf einen Umstand aufmercksam, welchen ich lange bemerckt hatte, ohne seinen Einfluß genauer zu untersuchen. Die dünne hölzerne Scala, welche auf der Hinterseithe fernisirt [sic] ist, auf der Vorderseite mit Papier überzogen, ist starck hygroscopisch, und wird theils aus dieser Ursache, theils durch das Anschrauben an den Theodolithen durch zwei Krempen, welche gegen die Mitte angebracht sind, etwas concav auf der Vorderfläche, die gegen den Spiegel wendet. Diese Krümmung wird immer größer wenn die Scala aus kalter und feuchter Luft in einer warmen Stube gebracht wird. [Zeichnung von Hansteen am linken Rand des Briefbogens]

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 Briefedition

[Fortsetzung des Absatzes] Ich maß die sagitta dieses Bogens und fand sie erst = 3mm‚ später nachdem die Scala eine halbe Stunde in der warmen Stube gelegen hatte 5mm, später so gar 7mm; die Länge der Scala ist 641,5mm. Da diese Krümmung, welche nicht ganz gleichförmig ist, so wandelbar ist, (welches auch das Augenmaaß unter den verschiedenen Beobachtungen gezeigt hatte), so lassen sich die obigen Beobachtungen mit diesem Instrumente nicht einmal corrigiren, und meine halbjährige Mühe ist verloren. Um doch zu sehen, welchen Einfluß eine solche Krümmung auf das Resultat haben könnte, habe ich unter der Hypothese einer parabolischen Krümmung mit den Werthe sagitta = 6 mm, die obige Beobachtung berechnet, und gefunden: beobacht[et] υ

berechn[et]

2° 58´ 1´´,5 6  35  28,0 9  44  53,5

2° 57´ 47´´ 6  36  43 9  44  0

+ 14 – 75 + 53

T = 1,56986   M = 13 446 000   F = 17 055 800   F´ = + 42 416 000 000 Die Krümmung der Scala macht folglich T und C noch größer als vorher, und der Unterschied mit Göttingen wird vergrößert. Die Veränderlichkeit von F´ in den verschiedenen Versuchen kann also größtentheils von der Veränderlichkeit der Krümmung der Scala abgeleitet werden. Diese unangenehme Erfahrung hat mich noch mehr wieder275 die Anwendung des kleinen Magnetometers auf einer weitläuftigen Reise eingenommen. Auf einer Reise kann ein solcher Fehler des Instruments nicht abgeholfen werden. Die Beschwerlichkeiten der Reise zwingt den Beobachter an­[s]cheinende Kleinigkeiten zu übersehen. Auch der Nul[l]punkt der Torsion ist bei diesem Instrumente sehr veränderlich, weil der Cylinder nach jeder Beobachtung heruntergelaßen werden muß, um das Instrument wegtransportieren zu können, wobei das Filament schlaf wird. Die Scalen des großen Magnetometers sind auch etwas krum, bei dem großen Abstande vom Spiegel wird diese Krümmung aber keinen so großen Fehler verursachen. Es wäre doch vielleicht rathsam auf der Hinterseite ein Messinglineal auf hoher Kante zu befestigen um die Biegung zu verhindern. Auch war es vielleicht nicht unnützlich, die verschiedenen Beobachter darauf aufmercksam zu machen, daß die Theilungen der Scala niemals wahre Millimeter sind. Meine drei große Scalen, und die kleine haben folgende Werthe:

275 Im Original steht: gegen wieder; d.h. das „wieder“ ist als „wider“ zu lesen.



Brief Nr. 12 Hansteen an Gauß, 19. Februar 1841, o.O. 

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[S. 2] Wahrer Werth [Spaltenüberschriften: Theile der Scala, Scala (I, II, III), Webersche Scala (Scalentheile, Wahrer Werth in Millimeter)]

_______________________________ Lord Palmerston276 hat endlich eine Note an der Norwegischen Regierung übersendet um die Errichtung eines magnetischen Observatoriums in Bosekop in Alten (10 Meilen südlich von Hammerfest) wo die Französische Expedition ihre Station hatte, zuwegezubringen. Nachdem die Regierung meine Erklärung oder meinen Rath über diese Sache eingeholt hatte, hat man an den Englischen Consul Mr. Crowe277 in Alten geschrieben, um Nachricht über die Lage und Größe der von den Franzosen errichteten Gebäude zu erhalten, und beschloßen das nöthige Geld zu der Unternemung aus der Norwegischen Staatskasse zuzuschießen, welches dem Englischen Minister gemeldet ist. Aus dem Antworte des H[er]rn Crowe aber erfährt man, daß die Gebäude klein und in schlechtem Zustande sind, in einem Abstande von 700 Fuß von einander und vom Wohnungshause liegen; daß unter den Instrumenten sich für magnetische Beobachtungen bloß ein Göttingsches Unifilarmagnetometer, und eine Gambeysche Variationsboußole befindet; zwei Theodolithen, eine Menge Thermometer und etliche meteorologische und chemische Geräthschaften. Diese Instrumente sind aber an H[er]rn Crowe verpfändet für einen Wechsel auf 1000 Rtlr Species (3000 Hamb. Bco [Banco]) welchen Gaymard auf die Französischen Regirung bey seiner Abreise gezogen hat, um damit eine Anleihe bey Crowe zu bezahlen; der Wechsel ist aber noch nicht bezahlt. Die Specification der nachgelassenen Instrumente, welche H[er]r Crowe übersendete, sieht auch ganz anders aus, als die brillante Liste welche ich

276 Henry John Temple Palmerston, Viscount (1784–1865), britischer Staatsmann. 277 John Rice Crowe (1795–1877), britischer Diplomat.

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 Briefedition

von Arago278 durch H[er]rn Mayor Sabine279 erhalten habe. Hierbey zeigen sich nun mehrere Schwierigkeiten. Sollen auf den Termintagen drei verschiedene In­­strumente, Declinations=Variationen, Bifilar- und daß von den Engländern sogenantete [sic] vertical force – Magnetometer in drei verschiedene Gebäude, welche einen Abstand von 700 Fuß von einander haben, jede 5te Minute beobachtet werden, so wird es eine größere Anzahl von Beobachtern erfordern, als worauf man vorbereitet ist (ein Officier mit drei Se[r]geanten). Unter dem 70sten Breitengrade kann man nicht in einer Winternacht in Schnegestöber und Sturm von einem Gebäude zu einem andern laufen, selbst wenn Zeit und Gesundheit es erlaubten, und in so kurze Zwischenräume gute Beobachtungen machen. Die Instrumente müßten folglich alle in einem Gebäude aufgestellt seyn. Aber die große Dimensionen der Göttinger Instrumente würde entweder ein zu großes Gebäude erfordern, oder zu starcke gegenseitige Perturbationen verursachen. Folglich mußte man die kleinen Englischen Instrumente vorziehen. Der Officier, der die Leitung des Ganzen übernehmen soll, kennt weder die Instrumente noch ihre Aufstellung und Verificationen, oder die Beobachtungsart. Er müßte folglich erst eingeübt werden. Hier in Christiania kann er bloß den Gebrauch der [S. 3] Göttingschen Instrumente kennen lernen; und man darf ihm nicht anvertrauen, selbst die Englischen Instrumente in Alten aufzustellen und sich erst da einzuüben; denn dabey werden wohl viele Misgriffe einlaufen. Ich kann leider nicht dahin reisen um alles in Ordnung zu bringen, theils weil die Universitätsferien erst im Anfange Juli eintreten, theils wegen eine Menge anderer Beschäftigungen; endlich weil meine ohnehin nicht starcke Gesundheit durch einen harten Schlag des Schicksals sehr erschüttert worden ist, indem meine vortreffliche Frau im Anfange Decembers vorigen Jahres plötzlich von einem harten Nervenfieber (Typhus) angefallen wurde, und nach dreiwöchentlichem schwerem Leiden, endlich starb.280 Ich habe noch bloß die Hoffnung, daß Mayor Sabine vielleicht sich die Mühe übernehmen werde, dahin zu reisen, daß Observatorium in Ordnung zu bringen, und die Beobachter einzuüben, da jetzt eine Dampfschiff=Communication von England nach Christiansand, und von Christiania längst der Norwegischen Küste nach Hammerfest zu Stande gebracht ist. Unsere Regierung hat Bauholz für ein Gebäude von 40 Fuß Länge und 20 – 30 Fuß Breite in Alten vorbereiten laßen, um nöthigenfalls ein solches aufführen zu können, in dem Falle daß die Französischen Gebäude nicht brauchbar befunden werden sollten. _______________________________ 278 François Arago, von 1809 bis 1830 Professor für Geometrie und analytische Geometrie an der École Polytechnique, 1825 Copley-Medaille, 1830 Direktor des Observatoire de Paris. 279 Edward Sabine (1788–1883), Teilnehmer an zahlreichen Expeditionen, sorgte ab 1830 zusammen mit Humphrey Lloyd für den Ausbau des britischen magnetischen Beobachtungsnetzes, war seit 1839 Generalsekretär der British Association for the Advancement of Science. 280 Hansteen hatte am 15. Mai 1814 Johanne Cathrine Andrea Borch (1787–1840) geheiratet, die am 24. Dezember 1840 verstarb.



Brief Nr. 12 Hansteen an Gauß, 19. Februar 1841, o.O. 

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Ich fürchte, Sie werden kaum Geduld haben, diesen langen Brief durchzulesen; und bitte sehr um Entschuldigung wegen meiner Weitläuftigkeit. Ein Paar belehrende Worte über Eins und das Andere würden mich sehr erfreuen. Sie sagten mir einmal in Göttingen, „ich hätte einigen Theil daran, daß Sie sich zu dem Studium des Magnetismus hingewendet haben“. Wenn dieses nach dem Buchstaben zu verstehen ist, so ist es die schönste Frucht meiner ganzen Lebenswircksamkeit. Ich kann dann sagen, ich habe den Wunsch des Thyge Brahe in Erfüllung gehen gesehen: non frustra vixisse videor.281 Hansteen. Ich bitte meinen freundlichsten Gruß an H[er]rn Dr. Goldschmidt zu vermelden. Ich werde bald an ihm selbst schreiben, ebenso wie an H[er]rn Meyerstein. Durch 5 Beobachtungsreihen, in jeden 10 Azimuthe der s [Sonne], mit einem kleinen Azimuthcompase zwischen 17 Febr[uar] und 17 April 1840 fand ich die Abweichung der Magnetnadel im Garten der Sternwarte = 18°51´,8. Mit dem Weberschen Magnetometer fand ich 7 Sept[ember] 1840

[Text unter den Spalten] Die Abweichung hat folglich hier in den letzten 20 Jahren im Durchs[ch]nit jährlich ungefähr 3´ abgenommen.

[S. 4] Die Inclination in Christiania wurde von mir durch 14 Beobachtungsreihen zwischen 1839, 30 Sept[ember] und 21 Nov[ember] mit drei verschiedenen Nadeln sowohl mit, als ohne Zulagegewicht im Mittel 71°53´,54, der wahrscheinliche Fehler einer Beobachtung + 3´3965. In Kopenhagen fand ich auf Holkens Bastion mit einem dem physikalischen Kabinette angehörigen Gambeyschen Instrumente mit zwei Nadeln.

281 Lat. non frustra vixisse videor = ich scheine nicht umsonst gelebt zu haben.

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 Briefedition

1840 15 Juli 16 −

1´´ 2 10 11 0 1

Nachm[ittag] − Vorm[ittag] Mittag Nachm[ittag]

Nadel 1 2 1 2 2 1

69° 52´,9 − 50,4 − 51,8 − 56,4 − 50,9 − 50,3

Mittel

= 69° 52´,1

}

Mit Gewicht nach Mayers Methode

Der wahrscheinliche Fehler einer Bestimmung mit diesem Instrumente ist 2´985; folglich mercklich kleiner, weil das Instrument noch ganz neu ist, und die Zapfen sehr vollkommen.

Brief Nr. 13 Gauß an Hansteen, 6. Mai 1841, Göttingen Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe B : Hansteen, Nr. 5, 4 S. Empfangsadresse auf dem Briefbogen

Hochgeehrter Herr Professor. Ihr geehrtes Schreiben vom282 11 Februar ist von so großem Umfange und so reichem Inhalte, daß eine erschöpfende Beantwortung, Punkt für Punkt, die selbst nicht bloß eine eben so großen sondern vielleicht doppelt größern Umfang haben müsste, für jetzt wenigstens mir nicht möglich ist. Ich finde in dem Briefe vielfache Mittheilungen, die den verbindlichsten Dank verdienen; ich finde interessante Bemerkungen und Urtheile mit denen ich vollkommen, ich finde andere, mit denen ich bedingungsweise einverstanden bin, und noch andere, denen mein eigenes Urtheil gerade entgegengesetzt ist. Zu den letzten gehört Ihre Meinung von dem Bifilarmagnetometer, worin Sie nur ein Magnetoskop erkennen, während ich der Meinung bin, daß dieses Instrument zu den allerfeinsten Messungen dienen kann, wenn ich gleich gern zugebe, daß in Beziehung auf manche dabei in Betracht kommende Umstände erst fortgesetzte Erfahrungen alle dabei nöthigen Cautelen in das volle Licht setzen werden. Unsere beiderseitigen Ansichten über den relativen Werth der Künstlichen Magnetometer und der absoluten Bestimmungen einerseits und der comparativen Methode vermittelst der Quentchensnadeln283 sind im Grunde wohl viel weniger verschieden als Sie selbst zu glauben scheinen. Solche comparative Bestimmungen werden immer einen großen Werth behalten, und Ihre Vergleichung mit chronometrischer Längen282 Im Original „vom vom“. 283 Vielleicht ist das eine Anspielung auf die Tatsache, dass Gauß stets mit sehr schweren Nadeln experimentierte, während seine Kollegen kleine Nadeln verwendeten, die kaum ein Quentchen wogen.



Brief Nr. 13 Gauß an Hansteen, 6. Mai 1841, Göttingen 

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bestimmung vis à vis von absoluten durch Sternbedeckungen oder Culminationen (aber nicht a [Mond] Distanzen mit winzigen Spiegelsextanten gemessen) finde ich nicht bloß sehr passend, sondern ich habe sie von Anfang an oft selbst ausgesprochen. Der Hauptunterschied unsrer Ansichten besteht wohl darin, daß [S. 2] ich die Sachen immer nur in objectiver Rücksicht betrachte, Sie hingegen den subjectiven Standpunkt nehmen; denn in der That wenn ich mich mit Ihnen auf dieser Stelle, und die vielen „Schweinereien“ erwäge, die Sie bei den Matadoren der reisenden Intensitätsbeobachter schon bei dem Gebrauch eines so überaus einfachen Apparats wie die kleinen schwingenden Nadeln sind, nachweisen, so rufe ich mit Ihnen aus „geschieht das an grünem Holze, was wird an dürrem werden“, was werden dann reisende Beobachter die um 13 oder 14 so geschickt sind, wie jene Matadoren mit künstlichern Apparaten für Dinge machen! (Schwingungsdauer) 2

Über den Unterschied der Werthe von abs[olute]Intensität für Ihre Nadel, die Sie aus der Göttinger u[nd] Christiania’schen absoluten Bestimmung gefunden haben enthalte ich mich für jetzt eines Urtheils, um so mehr da mit den kleinen Weberschen Apparaten ich selbst nie beobachtet, also kein sicheres Urtheil habe über alles was dabei in Frage kommen mag. Weber selbst hat hier bei zahlreichen u[nd] mit verschiedenen Exemplaren gemachten absoluten Intensitätsbestimmung immer sehr gute Übereinstimmung mit dem Resultate des großen Magnetometers gefunden. Übrigens sind Ihrem Wunsche zufolge in meinem Garten und an mehrern Plätzen in den Anlagen neben dem magnetischen Observatorium vergleichende gleichzeitige Schwingungsbeobachtungen gemacht mit einer durchgängig so vollkommenen Übereinstimmung, wie nur überhaupt Schwingungsdauer beobachtet werden kann, so daß Ihre Vermu­ thung eines Einflusses der eisernen Gitter durchaus unstatthaft ist. Ich wünschte daß Sie die absoluten Bestimmungen in Christiania nicht bloß mit dem kleinen Weberschen Apparate sondern mit dem größern Magnetometer ausführten, und besonders auch den Gang welchen die Werthe von M für den 4  Stab mehrere Jahre lang beobachteten. Ich bin ganz mit Ihnen einverstanden, daß man ein regelmäßiges langsames Fortschreiten nicht gleich nach der Bestreichung erwarten kann; [S. 3] daß Versuche mit schneller künstlicher u[nd] beträchtlicher Erwärmung keinen sichern Maaßstab für den Einfluß der Temperaturveränderungen auf den Stabma­ gnetismus geben, daß vielmehr dieser Einfluß sich bedeutend anders verhält, wenn die Erwärmung sehr langsam, ohne Berührung mit bedeutend wärmern festen (oder richtiger dichtern) Körpern geschieht und innerhalb billiger Grenzen bleibt. Überträfe der Verlust bei 1° Erwärmung die Erstattung bei 1° Abkühlung immer so viel, wie bei Webers Versuchen im 2ten Bande der Resultate284 so müßte jeder Magnetstab 284 Siehe „Ueber den Einfluss der Temperatur auf den Stabmagnetismus“ (Weber 1839a).

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 Briefedition

nach einem oder ein Paar Jahren fast allen Magnetismus verlieren, in Folge der Temperaturwechsel die unaufhörlich nach Tags[-] u[nd] Jahreszeit Statt finden. Es bliebe sonach das Phänomen unerklärlich, daß Nadeln ohne neue Bestreichung nach vielen Jahren noch merklichen Magnetismus zeigen. Ich untersuchte neulich eine kleine Nadel die 1603 verfertigt und höchst wahrscheinlich in den 238 Jahren nicht wieder gestrichen ist; die Vergleichung der Schwingungsdauer, so wie ich sie vorfand, und nach neuer Bestreichung bis zur Sättigung gab das Verhältniß der beiden Werthe von M ungefähr wie 1 : 5; vertheilt man dieß auf die 238 Jahre in geometrischer Progression so kom[m]t für 1 Jahr die eine285 Abnahme 149 [.] 150 In die von Ihnen gütigst mitgetheilten magnetischen Bestimmungen aus Gibraltar u[nd] Algier286 scheinen sich mehrere Schreibfehler eingeschlichen zu haben. Z. B. setzen Sie die Inclination in Algier am 30 Jan[uar] 1840 aus 2 Beob[achtungen] = 47°42´6, was theils an sich unstatthaft scheint, theils mit den von Ihnen daraus gefolgerten absoluten Zahlen

sich nicht eruiren läßt. Auch die Breite von Gibraltar, die Sie zu 36°39´50´´ ansetzen, weicht stark von sonstigen Angaben ab. Doch ich breche hier heute von der Magnetices ab um noch einen andern Gegenstand kurz zu berühren. Sie wissen, daß (der ältere) Herschel287 u[nd] andere vor 50–60 Jahren viel Lärmens von Vulcanen machten, die sie im a gesehen haben wollten. Die neueste Beobachtung die unter diesem Namen gedruckt ist, ist meines Wissens von Kater288 4 – 6  Febr[uar] 1821 (vergl. Philos[ophical] Trans[actions] 1821 p.  130)[.]289 Allein dieselbe Erscheinung hatte am 5.  Febr[uar] Olbers beobachtet, von dessen Bericht in einem Briefe an mich auch einen Auszug in den Göttingischen Gelehrten Anzeigen 1821 S.  449 gegeben habe,290 den Sie, falls diese G[elehrten] A[nzeigen] Ihnen zur Hand sind, wie ich glaube mit Interesse lesen werden. Olbers widerspricht siegreich den vermeinten Vulcanen, u[nd] erklärt das Phänomen als eine spiegelartige Reflexion des g Lichts von einer Stelle in der nahe bei Aristarch.

285 Das Wort „eine“ steht über dem Wort „Abnahme“. 286 Siehe Brief Nr. 11, S. 12. 287 Siehe „An Account of Three Volcanoes in the Moon“ (Herschel 1787). 288 Henry Kater (1777–1835), britischer Kapitän, Teilnehmer am Survey of India, Instrumenten­ hersteller. 289 Siehe „Notice respecting a volcanic appearance in the Moon“ (Kater 1821). 290 Siehe „Ueber eine von Hrn Dr. Olbers am 5. Febr. d. J. am dunkelen Theile der Mondsoberfläche beobachtete Erscheinung“ sowie unter dem Titel „Mittheilung, eine Erscheinung am dunklen Theile der Mondoberfläche betreffend“ (Olbers 1821).



Brief Nr. 13 Gauß an Hansteen, 6. Mai 1841, Göttingen 

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[S. 4] und das Phänomen müste dann bei ganz gleicher Stellung der l wiederkehren. Nun finde ich (freilich nur nach einem flüchtigen Überschlage) daß am 24 Mai d. J. u[nd] noch etwas genauer am 20 Jun[i] d. J. ziemlich nahe dieselben Librationsverhältnisse eintreten wie am 5  Febr[uar] 1821 und es wird also wohl der Mühe werth sein, danach auszusehen. Ich theile Ihnen dieß um so lieber mit, da die Besorgniß daß an beiden Oertern (Göttingen u[nd] Christiania) die Witterung das Beobachten unmöglich macht geringer ist, als für Einen Ort, obwohl ich nicht verkenne daß in Christiania wegen der die ganze Nacht durch fortdauernden Dämmerung das Beobachten mißlicher sein wird als [in Gö]ttingen. Ich kann nicht unterlassen, Ihnen, liebster Herr Professor, wegen des großen Verlustes den Sie mir in Ihrem Briefe [mel]den, meine herzlichste Theilnahme zu bezeugen. Ich kenne die Größe u[nd] Schmerzlichkeit eines solchen Verlustes aus eigner Erfahrung. Und daß ähnliche Verluste bei vorgerücktem Alter das Gefühl der Vereinsamung noch schmerzhafter erregen, habe ich auch selbst im vorigen August durch den Verlust meiner geliebten Tochter erfahren, die an Prof[essor] Ewald verheirathet in Folge der unglücklichen hiesigen Verhältnisse schon mehrere Jahre von mir getrennt war.291 Göttingen 6 Mai 1841

Mit aufrichtiger Hochachtung C. F. Gauß

[Empfangsadresse in der Mitte des letzten Briefbogens]

Sr. Hochwohlgeboren Herrn Professor Christiern292 Hansteen E. Mitglied der K[öniglichen] Soc[ietät] d[er] W[issenschaften] in Göttingen &c. zu Christiania [Vermerk von Hansteen] F Gauss 6 Mai 1841

291 Minna Ewald, geb. Gauß (* 29.2.1808) starb am 12. August 1840 in Tübingen. Sie war seit 1830 mit dem Orientalisten Heinrich Ewald (1803–1875) verheiratet, der einer der Göttinger Sieben war und daher im Dezember 1837 seine Stelle in Göttingen verlor. Ewald bekam kurze Zeit später eine Professur an der Universität Tübingen, wohin er mit seiner Frau übersiedelte. 292 Der dänische Name Christiern anstelle von Christopher.

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 Briefedition

Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 9, 22 S. (S. 1–16 und S. I–VI). Teilpublikation der überarbeiteten Abschnitte in: Resultate aus den Beobachtungen des Magnetischen Vereins im Jahre 1840. Leipzig 1841, S. 99–112 (Hansteen 1841b) sowie S. 113–118 (Hansteen 1841c), hier angemerkt durch [***. . .***].

Christiania den 22sten Juli 1841. [*** Der nachfolgende Abschnitt wurde in überarbeiteten Form veröffentlicht (Hansteen 1841b, S. 99–112, hier ab S. 99) ***]

Sobald das hiesige magnet[ische] Observ[atorium] einigermaaßen trocken war, habe ich die Beobachtungen angefangen, und für die absolute Intensität folgende Resultate erhalten. Die 4 zweifüssige Magnetstäbe sind No I, II, III, IV marquirt; der in der untenstehenden Tafel benannte Magnetstab ist der als Ablenckungsstab gebrauchte. [Spaltenüberschriften: 1841, Tageszeit, No, θ, F, F´, n, n´, H, M, 2 log T, log c]



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

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Tageszeit der mittlere Zeitpunkt des Ablenckungsversuches, da eine correspondirende Schwingungsbeobachtung mit dem Dollondschen Cylinder gemacht wurde, und wozu alle die andern Beobachtungen reducirt sind. θ F, F´ n n´ H M T c

mittlere Temperatur im Observatorio unter dem Ablenckungsversuche, zu welcher alle Schwingungszeiten reducirt wurden. die gewöhnlichen Factoren. Anzahl der verschiedenen Abstände r, in welche die Gewichte auf den virga transversalis t apphicirt wurden. Anzahl der verschiedenen Abstände R des Ablenckungsstabs auf beiden Seiten des Kastens, gegen Ost und West. horizontale Intensität (das Ihrige T). Magnet[isches] Moment des Stabes. Zeit von 300 Schwingungen des Dollondschen Cylinders. die Constante HT².

Den 5ten April zerriß das Filament von Seide wegen der großen Feuchtigkeit der Wände, und ein Messingdrath (Claviersaite No 5) wurde angebracht, welcher beinahe 10 Mahl größere Torsionskraft hat. Bei den 5 ersten Beobachtungen wurde die virga transversalis unten in der Mitte mit Colophonium gerieben, um eine größere Friction zu erhalten. Da aber die unregelmäßige Ab- und Zunahme des Schwingungsbogens und die Unregelmäßigkeiten der Schwingungszeiten, welche die möglichen Beobachtungsfehler weit überschritten, zeigten, daß die virga noch nicht fest genug war, wurde sie unten mit einem dünnen Ueberzuge von Gummipflaster be[S. 2] strichen, so daß ich jetzt die virga aufheben kann, ohne das der Magnetstab herunterfällt. Ich betrachte daher die 5 folgenden Beobachtungen als zuverläßiges. Es sind aber noch schädliche Bewegungen da, die man wohl vermindern, aber nicht ganz vernichten kann, und die ihre Wirkung auf die Schwingungszeit äussern: nämlich: vertikale Schwankungen des Magnetstabs und der virga, Pendelbewegung der Gewichte auf der Aufhängungsspitze, conische Pendelbewegung des Schwerpunkts des ganzen Systems; Drehung der Gewichte um die vertikale Achse durch die Aufhängungsspitze.

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 Briefedition

Ist die Friction auf der Spitze groß genug um die beiden Gewichte um diese vertikale Achse zu drehen, so kommt daß Trägheitsmoment dieser Gewichte um die Achse durch den Schwerpunkt zu dass Trägheitsmoment der übrigen Massen um das Aufhängungsfilament; ist diese Friction aber zu klein, so drehen diese Gewichte sich nicht in dem absoluten Raume, besonders wenn das ganze System etwas schauckelt, und dieses Trägheitsmoment ist bisweilen unwirksam, wobei Unregelmässigkeiten entstehen. Die Bestimmung am 23sten März ist unvollständig, da keine Ablenckungen beobachtet wurden, sondern der Werth von M aus der vorhergehenden Beobachtung entlehnt wurde. Die Bestimmung am 12ten April ist zwar vollständig, und gab H = 1,5443,   M = 473346 10³   log c = 6,00717. Da aber kleine Unregelmäßigkeiten der Schwingungszeiten eine unsichere Lage der virga transversalis anzudeuten schienen, so wurde das Trägheitsmoment K aus der folgenden Beobachtung am 16 April genommen. Welches von beiden das richtigste ist, kann ich nicht beurtheilen. Ueberall ist es etwas beunruhigend, daß die Werthe von K und C (nach Ihrer Benennung) bei verschiedenen Versuchen nicht besser übereinstimmen. C sollte doch für alle Magnetstäbe und K für denselbigen Magnetstab denselbigen Werth (± einen kleinen Beobachtungsfehler) erhalten. Alle Beobachtungen sind doppelt gemacht, das ist, bei jedem Theile des Versuchs ist eine gleichzeitige Schwingungsbeobachtung des Weberschen Cylinders in der Sternwarte gemacht, wobei alle Schwingungszeiten des Ablenckunsstabs auf den mittleren Zeitpunkt des Ablenckungs-Versuches reducirt sind. Auch sind Reductionen wegen der kleinen Temperatur-Aenderungen der beiden Magnete, und natürlich wegen des Ganges der Uhren, angebracht. Rechnet man die Bestimmungen vor 1 Uhr Nachmittags zu dem Minimum, die nach dieser Zeit zu dem Maximum, so hat man

[Anmerkung am rechten Rand] folglich hat die tägliche Variation sich deutlich gezeigt = 0,0081

[S. 3] Ein Mittel aus den 8 Werthen von log c ist 6,00857; wenn man aber die zwei ersten, wegen der unvollkommenen Befestigung der virga, ausschließt, log c = 6,00809. Da c = H T² , so findet man hieraus, und aus den obigen Mittelwerthen von H: T = 

Vormittags 812´´58

Nachmittags 810´´34



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welches sehr gut mit den Schwingungsbeobachtungen mit diesem Cylinder im Sommerhalbjahre stimmt, wo immer ein Unterschied von 2´´ zwischen Vormittag und Nachmittag statt findet. In Göttingen beobachtete ich am 10ten Sept[ember] 4h41´ Nachm[ittag] T = 757´´67, und 4h59´ T = 756´´64; welche Werthe von T mit der obigen Constante c geben 10 Sept[ember] 4h41, H = 1,7747, 4h59´, H = 1,7795. Nach Goldschmidts Mittheilungen gaben die absoluten Bestimmungen in Göttingen Stab Stab

No 31 No 28 No 28

Sept[ember] 10 Sept[ember] 9 Sept[ember] 10

H = 1,7757 H = 1,7812 H = 1,7728

Für welchen Zeitpunkt des Tages diese Werthe gelten, hat er leider nicht angegeben. Unterdessen sieht man, daß hier keine groben Fehler obwalten können; denn ein Mittel aus meinen zwei von Christiania übertragenen Bestimmungen geben für Göttingen 10 Sept[ember] 4h50´ H = 1,7771; ein Mittel aus den 3 obenstehenden absoluten Bestimmungen auf der Stelle H = 1,7766. (*) [Anmerkung von Hansteen am linken Rand des Briefbogens] (*) Den 30sten Juli 1834 um 9 Uhr Vormittags hatten Sie die Güte, mit demselbigen Cylinder auf dem selbigen Platze eine Beobachtung zu machen, wodurch gefunden wurde T  =  759´´,29. Diese giebt mit der obigen Constante c H = 1,7672. So klein wurde sie in 1839 nur den 4ten und 5ten Sept[ember] Vormittags nach dem Nordlichte den 3 Sept[ember] Abends gefunden.

Da es interessant ist zu wissen welche Genauigkeit ein sorgfälltig ausgeführte absolute Bestimmung giebt, so ist dieses dazu ein untrügbares Mittel: Bei jeder absoluten Bestimmung mache man eine gleichzeitige Schwingungsbeobachtung mit einem Magnetstabe, dessen Moment unveränderlich ist, das ist, dessen Moment nicht von der Zeit, sondern bloß von der Temperatur abhängig ist, und dessen Veränderungen durch Temperaturvariationen bekannt ist; reducire jede Schwingungszeit auf eine gewisse Normaltemperatur, und die absolute Intensität auf den mittleren Zeitpunkt der Schwingungsbeobachtung. Durch eine große Anzahl solcher Bestimmungen suche man den Werth der Constante c für diesen Magnetstab, und berechne wieder aus den beobachteten Schwingungszeiten t des unveränderlichen Stabes für jede Beobachtung durch Hülfe der Constante c den Werth von H. Diese Werthe, verglichen mit den unmittelbaren Bestimmungen von H, geben das Maaß für die Genauigkeit oder den wahrscheinlichen Fehler einer Bestimmung von H. Hiebei hat man nämlich die Wirckung der täglichen Variationen eliminirt. So finde ich z. B. aus meinen 8 obigen Bestimmungen und aus log c = 6,00857 folgende

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 Briefedition

[S. 4] [Spaltenüberschriften: H (beobachtet, berechnet, Unterschied)]

Hieraus findet man den mittleren Fehler ε  =  0,004706, und den wahrscheinlichen Fehler einer Bestimmung δ  =  0,00317, oder 0,00205 in Theilen von H. Dieses setzt jedoch voraus, daß der Fehler einer Schwinungsbeobachtung in Vergleich mit dem Fehler einer absoluten Bestimmung verschwindend ist seye. Verändert T sich in T + Δ T in dem Augenblick da H in H + Δ H übergeht, so ist ΔT = –T  ∆ H und wenn man 2H ∆H  = ± 0,00205 T = 810´´ setzt, wird Δ T = ± 0´´840. Wenn das Schwingungsapparat Ho vor Wind und Erschütterungen gesichert ist, so ist der wahrscheinliche Fehler eines Zeitintervalls etwas geringer als 0´´1, und wenn man, wie ich es thue ein Mittel aus 7 solchen für T nehme, so ist der wahrscheiliche Fehler von T folglich zwischen 0´´03 und 0´´04, und ist also wircklich gegen 0´´840 unbedeutend. Der wahrscheinliche Fehler des Mittels aus den 10 Bestimmungen für Christiania H = 1,5475 ist folglich noch  =  0,00100 oder  =  0,00065 in Theilen von H. Hieraus erfollgt, daß man durch absolute Bestimmungen nichts über die säculären Veränderungen von H entscheiden kann, wenn man nicht in zwei weit von einander getrennte Epochen eine große Menge Beobachtungen macht um die Wirckungen sowohl der täglichen regulairen und irregulairen Variationen, als der Beobachtungsfehler auszugleichen. Bey comparativen Bestimmungen durch einen Magnetstab mit unveränderliches Moment hat man allein mit der Variabilität der Kraft selbst zu kämpfen. Um nichts zu versäumen, was constante Fehler ausschliessen könnte, habe ich die Masse der beiden Gewichte durch Vergleichung mit einer von Repsold293 gemachten Copie von Schumachers Platina Kilogramme, welche von Nehus294 und mir mit dem Original scharf verglichen wurde, bestimmt; und den Abstand 2r der verschiedenen Spitzen-Paaren der virga transversalis durch Vergleichung mit einem Fortinschen

293 Johann Georg Repsold (1770–1830), Feinmechaniker und Gründer einer Werkstatt in Hamburg. Ihm folgten seine beiden Söhne Georg Repsold (1804–1885) und Adolf Repsold (1806–1871) nach, die die Werkstatt weiterführten. 294 Johan David Leopold von Nehus (1791–1844), war seit 1818 Gehilfe von H. C. Schumacher.



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Meter,295 dessen Unterabtheilungen vermittelst eines von Repsold gemachten mikroscopischen Meßapparats untersucht waren, auf das schärfste gemessen. Die beweglichen Spitzen, welche nicht vollkommene Umdrehungs-Körper sind, wurden immer in jedem Loche vermittelst eines auf dem gerändelten Kragen angebrachten Striches in dieselbige Lage gebracht, um die Wirkung der Excentricität der Spitze zu vernichten. Da nun diese mit dem großen Magnetometer gemachten Bestimmungen sich so gut an die Göttinger Bestimmung anschließ[t], so war ein constanter Fehler in irgend einem Rechnungs-Elemente bei dem Weberschen Apparate vorauszusehen, und das Räthsel wurde bald gelößt. Mein Verdacht fiel zuerst auf die Masse der Gewichte 2p. Hr Mayerstein hatte mir aufgegeben 2p = 50016 mgr. Ich benutzte diese Constante getrost, weil ich dadurch ein Trägheitsmoment des magnetischen Cylinders fand, welches beinahe vollkommen mit dem von Göttingen aufgegebenen Werthe übereinstimmte. Da ich aber auf einer vortrefflichen [S. 5] Repsoldschen Waage dieses Gewicht untersuchte, fand ich 2p = 49346mgr,2 ! folglich 669mgr 8 kleiner. Durch das Abschreiben muß gewiß hier eine Verwechselung mit dem 2p eines andern Exemplars vorgefallen seyn. Folglich wird die vorige Bestimmung H = 1,5645 mit diesem Instrumente in dem Verhältniße 49346.2 50016 zu vermindern seyn; und man erhällt H = 1,5540, welches freilich noch etwas zu groß zu seyn scheint; der Unterschied 0,0065 von dem Ergebniße 1,5475 des grossen Magnetometers ist aber nicht mehr scandaleus. Vielleicht lassen sich noch andere kleine constante Fehler entdecken. Die Krümmung der Scala unter anderem ist nicht ohne Wirckung. Der Garten der Göttinger Sternwarte ist also von allen Verdacht gereinigt; ich hatte leider damals nicht Zeit dieses zu melden, um Sie hier die Mühe einer Untersuchung zu ersparen. Da die absolute Intensitätsbestimmung wenigstens auf drei Schwingungsbeobachtungen (zwei mit Belastung), und auf zwei Ablenckungsversuchen beruhet, und zu diesen 5 Beobachtungen noch 5 gleichzeitige Schwingungsbeobachtungen mit einem Hülfsapparate kommen, so haben 10 Beobachtungsfehler Einfluß auf dem Endresultate. Hinzu kommen noch Uhrvergleichungen, Ungleichheiten des Uhrganges, Einwirckungen der Temperaturveränderungen, Veränderungen in der Richtung und Größe der magnetischen Kraft, die nicht mit der Zeit proportional sind, und folglich nicht vollkommen eliminirt werden können. Es scheint mir deswegen beinahe ein Wunder, daß der wahrscheinliche Fehler nicht größer wird. ___________________________________ Den 10ten und 11ten April untersuchte ich den Einfluß der Temperaturveränderungen auf die Magneten I, III, IV; No II wurde gespart, weil die Zeit einer Schwingung 295 Jean Nicolas Fortin (1750–1831), Hersteller wissenschaftlicher Instrumente, Mitglied des Bureau des Longitudes.

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sehr nahe = 30´´ ist, welches für die täglichen Beobachtungen der Abweichung zu bestimmten Stunden und auch zu Terminsbeobachtungn sehr bequem ist, die Erwärmung würde sie etwas verlängert haben. Ein hölzerner Kasten wurde östlich von dem Magnetometer gestellt, und wechselsweise mit Schnee und mit warmes Wasser gefüllt, und darin der Ablenckungsstab immer genau in demselbigen Abstande gelegt, und umgekehrt. No I [Spaltenüberschriften: Temperatur Reaumur, Scala, mittlere Temperatur, Mittel, bei der mittl. Temp., Differenz]



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

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[S. 6] [Spaltenüberschriften: No IV (Temperatur der Stube, Scalatheile, Mittlere {Temperat[ur], Scalatheil}, bei der mittl[eren] Temp[eratur], Differenz Scalath[eile]), No  III (Temperatur der Stube, Scalatheile des Spiegel normals, Mittlere {Temperat[ur], Scalatheil}, bei der mittl[eren] Temp[eratur], Differenz Scalatheile).]

Bei dem ersten Eintauchen in warmes Wasser ist der Verlust des Moments so groß und nicht mit der Zeit proportional, wie man aus dem ersten Experimente mit No I sehen kann, wo die Scala=Differenz bei 0° von 842,850 nach der Temperaturerhöhung auf 806,698 herunter fiel, daß man besser thut, mit einer Erwärmung anzufangen wie ich es mit den beiden folgenden gethan habe. No III wurde deswegen von dem Experimente eine ganze Stunde in Wasser von der anfänglichen Temperatur +40°R. gelegt. No I. Vergleicht man deswegen ein Mittel aus 2) und 4) mit 3); und ein Mittel aus 3) und 5) mit 4), so hat man

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 Briefedition

Multiplicirt man den ersten Werth mit 3, den zweiten mit 4, und dividirt die Summe der Producte mit 7 erhällt man den mittleren Werth μ = 0,00102555 [S. 7] Bezeichnen Δ M, Δ K, Δ t, die Veränderung des magneitschen Moments M, des Trägheitsmoments K und der Zeit einer Schwingung t für einen Reaumurschen Grad, so ist ∆M = − µ und M ∆M ∆K ∆t =  1  +  12 ; 2 M K t

folglich ist, wenn ĸ der Modulus des Brigg[sches] Systems bedeutet,296 und man die höheren Potenzen negligiert, log (1 +  1 2

Nimmt man für Stahl an

 ĸ 

∆t ∆K ∆M ) = –  12  ĸ   +  12  ĸ  . M K t

∆K  = 0,0000071, so hat man für die drei Magnetstäbe K

No I

No III

No IV

∆M  = + 0,0002184 + 0,0002227+ 0,0001888 M

1 2

 ĸ 

1 2

 ĸ 

log (1 + 

∆K  = + 0,0000071 K

71

71

∆t ) = + 0,0002255 + 0,0002298 + 0,0001959 t

296 In den „Resultaten aus den Beobachtungen des Magnetischen Vereins im Jahre 1840“ ist statt „ĸ“ die Bezeichnung „m“ verwendet (Hansteen 1841b, S. 106).



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

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Durch unmittelbare Schwingungsbeobachtungen habe ich für den Weberschen Cylinder, dessen Gewicht bloß 1143 Engl[ischen] grains Troy297 = 74,03 grammes ist, und für den kleinen Dollondschen Cylinder dessen Gewicht = 41,2 gr. Tr. oder 2,668 grammes gefunden lg (1 + 

∆t ) = 0,000173 und 0,000149. t

Obgleich nun diese 5 Magnete in Form und Größe so außerordentlich verschieden sind, und die Beobachtungsmethode bei den zwei letzteren auch ganz verschieden ist, so ist doch die Correction nicht sehr verschieden gefunden. Sie scheint mit den Dimensionen etwas zuzunehmen, und ist vielleicht auch etwas von der chemischen Beschaffenheit und Härtung des Stahls abhängig. [*** Ende des veröffentlichten Abschnitts (Hansteen 1841b, hier bis S. 106) ***] Die Ursache warum Hr Professor Weber durch seine Temperaturversuche nichts brauchbares herausgebracht habe, ist mir auf folgende Weise ganz klar, das magn. Moment des Stabes ist eine Function der Zeit t und der Temperatur θ , welche äußerst nahe durch folgende Form dargestellt wird: M = [A – B (1 – e–q t)] [1 + μ (α – θ )] , wo A die Größe des Moments in dem Augenblicke, da t = 0 und θ  = α war, B, q und μ Constanten, die von der Härtung und physischen Beschaffenheit des Stahls, Größe und Form des Stabes, q zugleich von der Zeiteinheit abhängen. Nun ist ∂M ∂T

 = – B q e–q t [1 + μ (α – θ)],    ∂M  = –M μ. ∂θ

So lange θ nicht die Temperatur übersteigt, bei welcher der Stab beim Härten [S. 8] abgekühlt wurde, behalten B und q ihre Größe unverändert. Sobald aber θ diese Temperatur übersteigt, verliert der Stahl etwas von seiner Härtung, B und q werden vergrößert, und die Function wird discontinuirlich. Die Vergleichung zweier Momente des Stabes vor und unter einer solchen Erwärmung, giebt folglich die Summe ∂M ∂M ∆t + ∆θ  , ∂t ∂θ

wo in der ersten Größe so gar zwei veränderliche Größen B und q vorkommen, statt in letzten Größe, welche man eigentlich allein sucht. Die erste Größe ist immer negativ; ist Δ  θ negativ, d. h. fängt man den Versuch mit der höheren Temperatur an, so wird 297 Grain = kleinstes Gewicht; nach dem englischen Troy-Gewichtssystem 1 Grain Troy = 0.0647654724449 Gramm (Dove/Moser 1837, S. 9).

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 Briefedition

das zweite Glied positiv; im umgekehrten Falle wird es auch negativ. Folglich: wenn man mit einer Erwärmung anfängt erhällt man ein zu kleines, wenn man mit einer Abkühlung anfängt ein zu großes Resultat. Je größer t ist, je kleiner wird der erste Theil, mit dem man hier nichts zu schaffen hat; es führt folglich zu nichts, wenn man diese Versuche mit neugestrichene Magnete ausführt. Wenn t sehr klein ist, kann selbst in wenigen Stunden der erste Theil so groß werden, daß er sich dem positiven Werthe des zweiten Theils nähert. Dieses hat Hrn Prof. Weber auf dem Trügschluße geführt „daß stärkere Magnete (es sollte eigentlich heißen neugestrichene) durch Temperaturveränderungen kleinere Veränderungen erleiden, als schwechere“ (ältere). Ich habe daher immer folgende Regeln gefolgt, wobei ich gut übereinstimmende Resultate gefunden habe. 1) Niemals neugestrichene Magnete zu irgend einem Versuche anzuwenden, am allerwenigsten zu Versuche über die Wirckungen der Temperaturänderungen. 2) Jeden Magnetstab bald nach der Magnetisirung bei Eintauchen in warmes Wasser eine mäßige Temperaturerhöhung zu geben, welche doch die höchste zu erwartende Temperatur der Atmosphäre übersteigt; z. B. 30° bis 40° R; hiebei hat man gewonnen, daß die von der Zeit abhängige Function in der Folge immer continuirlich bleibt. 3) Es ist sehr nützlich zu verschiedenen Zeiten das Moment des Magnets durch Versuche zu bestimmen um die drei constante Größen A, B, q zu finden. Der Magnetstab kann dann gebraucht werden, selbst wenn das Moment noch von dem Gränzwerthe etwas entfernt ist. _________________________________ Die 200 Jahr alte Nadel. welche Sie beobachtet haben, muß gewiß eine sehr geringe Härtung haben, vielleicht ist sie in der Mitte ganz weich. _________________________________ [S. 9] Da es bei der Bestimmung der mittleren Intensität in einer Epoche nur durch Wiederholung in einer späteren Zeit daraus die säculaire Veränderung zu finden, sehr wichtig, und auch um der Uhrsache auf die Spur zu kommen, interessant ist, die täglichen regulairen oder periodischen Aenderungen von den irregulairen zu trennen und die Zeit und Anzahl der Maxima, Minima und Media zu kennen; so habe ich um eine erste Annäherung zu erhallten in der beiliegenden Tafel der Beobachtungen auf meiner Reise in Deutschland in 1839 durch Hülfe der Constanten log c = 6,00811 (siehe oben S.  1, 3) die absolute Intensität bei allen meinen Schwingungsbeobachtungen mit dem Doll. Cylinder auf dieser Reise berechnet. Da die irregulairen Schwankungen gewöhnlich bloß in wenigen Minuten nach derselbigen Seite gehen, so werden sie bei Schwingungsbeobachtungen, die eine Viertelstunde dauern, sich einigermaßen aufheben, besonders wenn man ein Mittel aus Beobachtungen mehrerer Tage zu denselbigen Tageszeiten nimmt; oder bei Terminsbeobachtungen wenn man diese in Gruppen von Stunde zu Stunde theilt, und ein Mittel aus jeder Gruppe als die von den Schwankungen befreiete Intensität betrachtet. Meine Beobachtungen in Göttingen



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

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den 31 Aug[ust] und 3 Sept[ember] 1839 waren ziemlich zahlreich, und fielen ziemlich nahe auf den nämlichen Tageszeiten. Durch Mittelzahlen und etliche Interpolationen der Beobachtungen in diesen zwei Tagen habe ich folgende Intensitäten H erhalten: [*** Fortsetzung des veröffentlichten Abschnitts (Hansteen 1841b, hier ab S. 107) ***]

Magn[etische] Intensit[ät] in Göttingen 31 Aug[ust] 3 Sept[ember] durch den Dollondschen Cylinder bestimmt. [Spaltenüberschriften: Vormittag, H, Nachmittag, H]

[Text am rechten Rand]

Zu der Reihe H = μ + α1 sin (a1 + t) + α2 sin (a2 + 2t), wo μ, α1, α2, a1, a2 Constanten sind, t den Stundenwinkel der Sonne, habe ich den wahrscheinlichsten Werth dieser Constanten gesucht und gefunden H = 1,772356 + 0,005087 sin (111°13´ + t) + 0,005535 sin (315°24´ + 2t), welche Reihe für den halben Tag zwischen 18h und 6h folgende Werthe giebt: [Spaltenüberschriften: Stunde, H, Stunde, H]

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 Briefedition

[Text am rechten Rand] Nach diesen berechneten Werthen ist die beiliegende Curve construirt [vgl. 1 Fig.  17 in: Hansteen 1841b, S.  107].298 Da die Beobachtungen bloß 8 Stunden oder 3 des ganzen 2 Tages umfassen, so kann die Formel nichts über die Veränderungen in den übrigen 3 des Tages ent[s]cheiden.

Die Reihe giebt Die Kreuze anschließt.

x

Maximum 3h36´4 Minimum 22h32,6

Nachm[ittag] = 1,778603 Vorm[ittag] = 2,771909.

bezeichnen die Beobachtungen, wozu die Curve sich recht gut

[Die nachfolgende Abbildung 38 stammt aus den „Resultaten“]

Abb. 38: „Die täglichen Variationen der magnetischen Intensität in Göttingen“, Fig. 17 und 18. Aus: Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1840, Leipzig 1841, Tafel VI. Exemplar der Staats- und Universitätsbibliothek Hamburg.

[S. 10] Aus den Terminsbeobachtungen mit dem Bifilarmagnetom[eter] den 30 – 31 Aug[ust] 1839 in Göttingen habe ich ein Mittel aus der Intensität bei dem Anfangsmomente jeder Stunde, und den 6 vorhergehenden und den 6 nachfolgenden Beobachtungen in den vorhergehenden und folgenden halben Stunde genommen (siehe untenstehende Tafel), und daraus folgende Reihe für H gefunden: H = 77.52 + 28,08 sin (279°40´5 + t) + 12,48 sin (278°5´7 + 2t) + 9,08 sin (336°29´4 + 3t) + 7,40 sin (308°41´5 + 4t); welche das Maximum um 3h33´ Minimum um 23h11´ gibt, was mit dem obigen aus den Schwing[ungs] Beobachtungen abgeleiteten Resultate ziemlich gut übereinstim[m]t, obgleich meine Beobachtungen ein Mittel aus zwei Tage ist, und folglich mit der Terminsbestimmung nicht identisch seyn kann. Die zweite Curve [vgl. Fig. 18 in: Hansteen 1841b, S. 110] stellt diese Variation vor. Jede Seite eines Quadrats stelle in der 1 1 ersten Curve 1772 [vgl. Fig. 17 in: Hansteen 1841b, S. 108], in der zweiten 1792 [vgl. Fig. 18 in: Hansteen 1841b, S. 108] der kleinsten Intensität, folglich ist der Maaßstab

298 Diese und die anderen drei den Brief begleitenden Zeichnungen von Curven fehlen in dem Briefe. Die nachfolgenden Abb. 38 und 39 stammen aus der Veröffentlichung in den „Resultaten“.



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Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

für beide Curven beinahe derselbige. Beide Curven299 sind, so weit die Beobachtungen in der ersten reichen, d. i. von 8h Vormittags bis 4h Nachm[ittags] ziemlich parallel, und wurden es wohl noch mehr gewesen, wenn ich bei der ersten Curve bloß die Beobachtungen des Terminstages benutzt hätte. Die beobachteten und berechneten Werthe von H sind folgende Intensität Göttingen August 1839 Bifilarmagn[etometer] [Spaltenüberschriften: H (Stunde, beobacht[et], berechn[et], Untersch[ied])]

[Text am rechten Tabellenrand] Hätte man noch die von 5  t und 6  t abhängigen Glieder bestimmt, würde man eine vollkommene Uebereinstimmung zwischen Beobachtung und Rechnung gefunden haben. Die Reihe giebt 4 Maxima und 4 Minima, die zwei größten Maxima ungefähr um 9 Uhr und 15 Uhr, und die Intensität ist in der ganzen Nacht von 6 Uhr bis 20 Uhr über dem Mittelwerthe 77,52.

Um diese vorläufigen Resultate noch besser zu begründen, und zu untersuchen, wie viele von diesen Maximis und Minimis der regelmäßigen täglichen Variation zugehören, und welche irregulair sind, habe ich ein Mittel aus den beiden August Terminen 1837 und 1839 genommen. Obgleich der Werth einer Einheit in 1837 etwas geringer ist als in 1839 (ungefähr in Verhältniß von 9 : 11), so habe ich doch auf diesen kleinen Unterschiede keine Rücksicht genommen. Auf diese Weise habe ich für H folgenden Ausdruck erhalten: H = 70,095

+ 27,112 sin (279°7´ + t) + 11,315 sin (308°22´ + 2t) + 9,829 sin (359°46´ + 3t) + 3,404 sin (315°11´ + 4t) + 0,504 sin (202°30´ + 5t) + 2,749 sin (147°16´ + 6t).

}  

(I)

Diese Reihe giebt für Maxima, Minima und Media folgende Zeiten und Werthe:

299 Siehe Abb. 38.

248 

 Briefedition

[S. 11] In dieser sowohl als der folgenden Berechnung habe ich das vorletzte von 5 t abhängige Glied wegen des kleinen Coefficienten ausgelassen. Die folgende Tafel enthällt die beobachteten und berechneten Werthe Intensit[ät] Göttingen Aug[ust] 1837 – 1839 Bifilarmagn[etometer] [Spaltenüberschriften: H (Stunde, beobacht[et], berechn[et], Untersch[ied])]

[Text am rechten Tabellenrand]

Die Constanten haben sich nicht bedeutend verändert bei der Zufügung des Termins von 1837; die berechneten Werthe schließen sich noch etwas besser an den beobachteten. Die dritte Curve stellt diese tägliche Variation dar [vgl. Fig. 19 in: Hansteen 1841b, S. 110].300 Endlich habe ich noch ein Mittel aus den beiden Terminsbeobachtungen 29 Juli 1837 und 28 Juli 1838 berechnet und daraus folgende Reihe für H gefunden: H = 70,119

+ 19,258 sin (282°1´ + t) + 9,154 sin (308°17´ + 2t) + 2,197 sin (119°36´ + 3t) + 3,575 sin (221°21´ + 4t) + 3,673 sin (177°4´ + 5t) + 3,349 sin (219°10´ + 6t),

welche die in der folgenden Tafel berechneten Intensitäten giebt.

300 Siehe Abb. 39.

}

 (II)



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

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Intensität in Göttingen Juli 1837, 1838, Bifilarmagnetom[eter] [Spaltenüberschriften: H (Stunde, beobacht[et], berechn[et], Untersch[ied])]

Die unterste Curve stellt diese Variation vor nach den berechneten Werthen von H [vgl. Fig. 20 in: Hansteen 1841b, S. 110]. Diese Curve hat wieder 4 Maxima und 4 Minima; es ist aber klar, daß das letzte Maximum um 22h27´5 bloß eine Folge einer anomalen Vergrößerung der Intensität zu Ende des Termins 29 Juli 1837 zwischen 22h und 24h ist. Wenn diese Perturbation ausgeblieben wäre, so würde die Juli – Intensität ebenso wie in August bloß 3 Maxima und Minima gehabt haben, indem die beiden Minima kurz vor und nach dem Mittage in einem Minimum um 22 ½ Uhr zusammengefallen haben [S. 12] würden. Diese zwei Curven301 nähern sich ziemlich zur Parallelisme. Die Eigenschaften, die beiden Curven gemein sind, müssen wohl vor täglichen regelmäßigen Variation zugehören. Diese sind folgende: a) Das tiefste tägl. Minimum trifft ungefähr um 22 ½ Uhr ein. b) Von diesem Augenblicke an steigt die Intensität ziemlich geschwind bis gegen 3 Uhr, da sie ihren mittleren Werth hat. c) Nach 3 Uhr steigt die Intensität noch etwas weniger, und erreicht gegen 4 Uhr ein Maximum welches den mittleren Werth nur sehr wenig übersteigt, nimmt nachher etwas ab, und erreicht eine Stunde später ein Minimum; in dieser Zeit zwischen 3 und 6 Uhr entfernt die Intensität sich sehr wenig von dem mittleren Werth. d) Ein höheres Maximum tritt ein zwischen 9 und 10 ½. e) Ein kleines Minimum zwischen Mitternacht und 13 Uhr, welches über den mittleren Werth liegt.

301 Vgl. Abb. 39.

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 Briefedition

f) Das höchste Maximum tritt in den Morgenstunden ein zwis[ch]en 14 ½ und 15 ½ Uhr, worauf die Intensität erst langsam und später von der 19ten Stunde geschwinde abnimmt, bis 1 ½ Stunde vor Mittag, da das kleinste Minimum eintrifft. g) Von der Stunde 3 bis 19, also die ganze Nacht ist die Intensität größer als der Mittelwerth; die übrigen 8 Stunden am Tage kleiner als der mittlere Werth. [Die nachfolgende Abbildung 39 stammt aus den „Resultaten“]

Abb. 39: „Terminsbeobachtungen mit dem Bifilarmagnetometer in Göttingen“, Fig. 19 und 20. Aus: Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1840, Leipzig 1841, Tafel VI. Exemplar der Staats- und Universitätsbibliothek Hamburg.

Für die Praxis kann hieraus die nützliche Regel aus gebreitet werden, daß man, um einen von der täglichen Variation ziemlich freien Mittelwerth der absoluten Intensität zu erhallten, immer die Beobachtungen zwischen 2 ½ und 6 ½ Uhr Nachm[ittag] anstellen, oder sie wenigsten auf diesem Zeitraum reduciren solle. So finde ich z[um] Beisp[iel] aus meinen Beobacht[ungen] in Göttingen zwischen 27  Aug[ust] und 10 Sept[ember] 1839 [Spaltenüberschriften: Mittl[ere] Int[ensität], Anzahl der Beob[achtungen]]

[Anmerkung innerhalb der Tabelle] (*) Abend zwisch[en] 9 und 10 ½ rothes Nordlicht. [Text am rechten Rand]



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

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Folglich ist die mittlere von der täglichen Variation befreiete Intensität in Göttingen zwischen 27 Aug[ust] und 10 Sept[ember] 1839, so fern meine Constante c richtig bestimmt ist,  =  1,77766. Merckwürdig ist die gewöhnlich stattfindende, und auch hier eintretende starcke Verminderung der Intensität nach dem Nordlichte den 3ten Sept[ember] Abends. Will man durch diesen mittleren Werth die Reihe II für August Monath 1 der mittleren t[ä]glichen Intensität bedeutet,302 [S. 13] wo jede Einheit ungefähr 19819 auf absolute Einheiten stellen, so erhält man

10000 H = 17776,6

+ 24,316 sin (279°7´ + t) + 10,146 sin (308°22´ + 2t) + 8,816 sin (359°16´ + 3t) + 3,049 sin (315°11´ + 4t) + 0,452 sin (202°30´ + 5t) + 2,466 sin (147°16´ + 6t),

woraus man findet

größtes tägl. Maximum um tiefstes tägl. Minimum um

10h26´ = μ + 20,32 22h19´ = μ – 43,75,

folglich totale regulaire tägl[iche] Variation  =  64,07 oder in abs[olute] Einheiten = 0,006407. [*** Ende des veröffentlichten Abschnitts (Hansteen 1841b, hier bis S. 112) ***]

Da die oben gefundene Resultate bloß für die zwei Sommermonate Juli und August gelten, so war es gewiß sehr interessant, die Terminsbeobachtungen nach und nach auf den übrigen Monaten des Jahres, wo noch Beobachtungen fehlen, zu verschieben. Eine ähnliche Beobachtung sowohl der Declinations- als Intensitätsvariationen in allen 12 Monaten des Jahres, würde unzweifelhaft zu nützlichen Resultaten führen. _________________________________ Unsere Meinung über das Bifilarinstrument kann unmöglich verschieden seyn und indem Sie die Beachtung mehrerer nothwendiger „Cautelen“ einräumen, haben Sie eigentlich alles eingeräumt, was ich postulirt habe. Keine magnetometrische Operation ist möglich ohne durch Hülfe eines magnetischen Trägers, dessen Moment unveränderlich ist, oder wenigstens solange die Beobachtung dauert von einem Zeitpuncte auf einem anderen mit Sicherheit reducirt werden kann. Dieses gilt sowohl bei der absoluten Methode, wo die Beobachtung doch immer etliche Stunden dauert, als in noch höherem Grade bei den comparativen Methoden, z. B. der statischen Methode durch das Bifilarinstrument, wo eine Terminsbeobachtung 24 Stunden dauert, und bei der gewöhnlichen Schwingungsmethode, wo die Beobachtungsreihe auf einer Reise sich über ganze Jahre erstrecken kann. Da, wie oben S.  7 bemerckt ist, das Moment eine Function der Zeit und der Temperatur ist, so kann ein neugestrichener Magnetstab in 24 Stunden schon bedeutend von seiner Kraft verlieren; was aber noch wichtiger ist, eine 1 302 In den „Resultaten“: 19810 (Hansteen 1841b, S. 112).

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 Briefedition

Temperaturveränderung von 4 Reaumurschen Graden kann eine scheinbare Veränderung der Intensität hervorbringen, die ebenso groß ist, als die ganze tägliche regulaire Variation. Ohne Temperatur-Correction zeigt also das Instrument sehr fein und genau die irregulairen Schwankungen von 5 zu 5 Minuten, auf welche man bisher allein die Aufmercksamkeit gerichtet zu haben scheint, weil in so kurzen Zwischenräumen die Temperaturänderungen unmercklich, und die von der Zeit abhängige Abnahme des Moments noch geringer sind; aber die tägliche Variation von Tag bis Nacht; die Zeitmomente und Größe der Maxima und Minima werden verschoben und entstellt durch die unmöglich ganz auszuschließende Temperaturänderung; noch weniger kann das Instrument die jährliche Variation zwischen Sommer und Winter angeben. Um diese Postulate durch Thatsachen zu unterstützen noch folgendes: durch meine Versuche (oben S. 6) habe ich die Abnahme des Moments der drei vierpfündigen Stäbe für 1 Grad R. ungefähr = 0,001 gefunden, und es durch mehrere Versuche warscheinlich gemacht, daß diese Abnahme für größere Stäbe eher größer als kleiner [S. 14] sey. Nehmen wir also für den 25pfündigen Bifilarstab wenigstens μ = 0,001[.] Bei der Terminsbeobachtung 30 – 31 Aug[ust] 1839 war der Werth eines Theils der Scala 1 =  17915 der kleinsten Intensität, welche um 23h40´ eintraf; diese war also in solchen Einheiten = 17915. Um 3h55´ war der Ueberschuß der Intensität über diesen kleinsten Werth = 93,17 solcher Theile, also die Intensität zu dieser Zeit = 18008,17. War nun die Temperatur des Stabes um 4 Uhr Nachmittags bloß um 1 Grad höher als um 11h40´ Vormittags, was nicht unwahrscheinlich seyn kann, so würde das Moment des Stabes um 0,001 seiner vorigen Größe verringert seyn, und folglich ebenso viel die scheinbare Intensität, dessen wahre Größe auf 23h40´ reducirt seyn würde = 18008,17 + 18,01 = 18 026,18, und die wirkliche Variation von 23h40´ bis 3h55´ = 111,17. Denselbigen Tag fand ich durch Schwingungsbeobachtungen mit dem Doll. Cylinder in absoluten Einheiten um 11h41´ Vorm[ittag] kleinste = 1,77004, um 3h57´ größte = 1,78095, folglich die Varia1, 7700 tion = 0,01091. Aber 111,17 x  17915  = 0,01098. Diese zwei Beobachtungen mit beiden Instrumenten waren bis auf eine und zwei Minuten gleichzeitig, und man braucht nicht mehr als ein Grad Temperatur-Unterschied anzunehmen, welcher eben in diesem Sinne wircken müßte, um sie in vollkommener Uebereinstimmung zu bringen, und ich weiß nicht, warum ich nicht die meinige Bestimmung als die richtigere ansehen sollte. Ob die Intensität wirklich die ganze Nacht von 6 Uhr Nachmitt[ag] bis 7 Uhr Vormitt[ag] über dem täglichen Mittel ist, oder ob dieses bloß eine Wirckung der niedrigeren Temperatur sey, ist nicht sicher, weil das Minimum zwischen 12 und 13 Uhr bloß 5 bis 10 Theile höher als das Mittel ist, und ½ Grad Temperatur=Unterschied hinreichend ist um dieses Minimum dem Mittelwerthe gleich zu machen. (*) [Anmerkung von Hansteen am linken Rand des Briefbogens] (*) Wenn man die gleichzeitigen Bifilarbeobachtungen an verschiedenen Stellen mit einander vergleicht, so siehet man, daß die Unterschiede bisweilen positiv, bisweilen negativ sind, welches ebensowohl aus einer nach den verschiedenen Localitäten zu verschiedenen Zeitpunkten eintretenden Temperaturveränderung, als aus einem wirklich verschiedenen Gange der Intensitätsvariationen erklärt werden kann.



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

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[Fortsetzung des Absatzes] Die nothwendigen „Cautelen“ können wohl keine andern, als die von mir angezeigten seyn. Ich habe die Sache „objectiv“, Sie „subjectiv“ betrachtet (wie Sie mir einst bei einer ähnlichen Gelegenheit bemerckten); meine Bemerckung trifft nicht das Instrument, dessen sinnreiche Construction und Brauchbarkeit zu den delicatesten Untersuchungen ich im vollsten Maaße anerkenne, sondern die jetzige Beobachtungsmethode soweit sie mir bekannt ist (eigentlich Unterlassung nothwendigen Cautelen). Nichts ist leichter, als die Untersuchung der Temperatur-Correction des Bifilarstabes, (ich werde diese vornehmen eher als mein Instrument aufgestellt wird), und wenn ein Thermometer im Kasten angebracht wird, und wenigstens jede Viertelstunde des Termins beobachtet wird, so ist das Instrument auf seinem gebührenden Range gehoben. – In der Literarischen Republik ebenso wie in jedem monarchischen Staate ist eine vernünftige und moderate Opposition nützlich, und [S. 15] eine kleine Retorsion kann bisweilen nicht schaden, um das Gleichgewicht aufrechtzuhalten. – Was die Bestimmungen mit „winzigen Sextanten“ angeht, so war es eine Zeit da 100 jährige Polhöhen durch 6 füssige Quadranten bestimmt, durch winzige 8 zöllige Sextanten berichtigt wurden; und es ist nicht unmöglich Bestimmungen mit einem 25 pfündigen Magnetstabe durch Beobachtungen mit einem winzigen Cylinder, der bloß ein halbes Quentchen wiegt, zu berichtigen, N. B. wenn man bei dem Letzten alle mögliche Cautelen in Acht nimmt, bei dem ersten eine wichtige versäumt. _________________________________ Magnetische Beobachtungen in Gibraltar und Algier. Habe ich in meinem Briefe geschrieben Inclinatiom in Algier 47°42´,6 so ist es ein Schreibfehler für 57°42´,6 = Arc (tang =  32..8114 ) = Arc (sec =  42..5085 ) 4083 4083 Die speciellen Beobachtungen stehen so303

303 Es folgt eine Tabelle mit den Spaltenüberschriften: Beobachtungsort. 1840, Nadel, a, b, c, d, Mittel.

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 Briefedition

Bei der ersten Beobachtung in Gibraltar muß ein Fehler vorgefallen seyn.304 Ich vermuthe, man hat entweder bei einem von den zwei untenliegenden, oder von den zwei streichenden Magneten einen Südpol mit einem Nordpol oder umgekehrt verwechselt. Dann erhällt die Nadel ein sehr schwaches Moment nach Umkehrung der Pole, und die Wirckung der excentrischen Lage des Schwerpunkts wird nicht vollständig eliminiert. Wenn diese ausgeschlossen wird, hat man im Mittel Gibraltar = 59°40´,0, Algier  =  57°12´,55[.] Der Beobachtungsplatz bei Gibraltar war außerhalb der Stadt, auf den sogenannten „neutralen Grund“, welcher aus Sand bestehet, bey den Engli­[s]chen Posten, welche nach Tofinos Karten in Breite 36°59´50´´ und 7°39´10´´ Länge westl. Paris liegen. Die Lage ist wohl deswegen gut begründet. Die Reduction auf absolute Einheiten muß aber berichtiget werden, weil sie auf der fehlerhaften Con­ stante log c = 6,01429, der durch das transportable Webersche Magnetometer gefunden war, beruhet. Durch log  c  =  6.00808, welche vermittelst des großen Magentometers gefunden wurde, erhällt man305

_________________________________ [S. 16] Obgleich der Himmel hier den 20 Juni sehr heiter war, so war doch die Dämmerung viel zu starck um das geringste von dem duncklen Theile der Mondscheibe sehen zu können. _________________________________ Obgleich ich nun auf verschiedene Stellen Einwendungen gemacht habe gegen unterlassene Cautelen in der Magnetometrie; so hoffe ich doch Sie werden es mit Geduld aufnehmen. Der Löwe tödtet nicht den kleinen Hund, der ihm spielend in die Ohrlappen beißt, sondern schüttelt ihm bloß ab, und legt einen schweren Pfoten auf ihm, wenn es ihm ennuirt.306 _________________________________ Sollten Sie finden daß einige von diesen Beobachtungen verdienten aufbewahrt zu werden, z.  B. in den „Res[ultaten] aus den Beob[achtungen] des m[a]gn[etischen] Vereins“ mitgetheilt zu werden, würde es mich sehr schmeicheln; doch müßte dieses bloß dann geschehen, wenn Sie nicht gehaltvollere Arbeiten mitzutheilen hätten. In 304 Siehe Brief Nr. 11, Zitat auf S. 12 und Brief Nr. 13, Zitat auf S. 3. 305 Es folgt eine Tabelle mit Angaben der horizontalen, der vertikalen und der totalen Intensität für Gibraltar und Algier. 306 Gemeint ist: ennuyieren.



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Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

diesem Falle war gewiß Dr Goldschmidt so freundlich, das brauchbare auszuziehen und zu ordnen (ich muß leider zufügen und „übersetzen“). _________________________________ Damit Sie nicht bemüht werden sollen dieses weitläufige commerage durch zulesen, und leichter das Lesenswürdige finden, und das übrige überschlagen können, werde ich hier eine Innhalts-Anzeige mittheilen: Absolute Bestimmungen der Intensität in Christiania, Bemerkung über die befolgte Methode Vergleichung zwischen der Intensität in Göttingen durch die absolute und comparative Methode bestimmt Wahrscheinlicher Fehler einer absoluten Bestimmung Entdeckung des Fehlers bey der Bestimmung mit dem Weberschen Instrum Einfluß der Temperatur auf das magn. Moment der Stäbe Versuchte Maaßregeln bei dieser Bestimmung Tägliche regulaire Variationen der Intens. in Göttingen durch Schwingung des Doll. Cylinders und das Bifilar-Instrument bestimmt und verglichen Bestimmung der Maxima, Minima und Media in zwei August- und zwei Juli=Terminen in Göttingen mit graphischer Darstellung begleitet Hieraus abgeleitete wahrscheinlich algemeine Regeln für diese Monathe Bemerckungen über die Nothwendigkeit der Temperatur des Bifilarstabes zu beobachten, und dessen Moment auf eine constante Temperatur zu reduciren Berichtigung eines Schreibfehlers und der Reduction der Beobachtungen in Gibraltar und Algier, in einem früheren Briefe mitgetheilt Magnet. Beobachtungen auf einer Reise nach Göttingen in 1839 und auf einer Reise nach Kopenhagen in 1840 Terminsbeobachtungen in Christiania 28–29 May 1841.

Seite 1. 2. 3 3.4 4.5 5.6.7. 8.

9.10 10.11 12

13.14

15

I–VI

Mit der größten Hochachtung Ihr erge[be]nster Chr. Hansteen. [***  Der nachfolgende Abschnitt wurde in überarbeiteten Form veröffentlicht (Hansteen 1841c, S. 113–118) ***]

256 

 Briefedition

[S. I] Magnetische Beobachtungen auf einer Reise nach Göttingen in 1839, und nach Kopenhagen in 1840. Inclination [Spaltenüberschriften: No, 1839, Nadel, a, b, c, d, wahre Neigung, Bemerckungen]

[Text am rechten Rand]

Kopenhagen, Holkens Bastion. Die Zapfen der Nadeln etwas angegriffen [zu No 1–2]. Altona, Kessels Garten.307 Die Achsen und Zapfen beider Nadeln wurden von Hrrn. Kessels polirt, und die Nadeln von Hrrn. Mechan. Baumann aus Berlin gereinigt [zu No 3–6]. Altona Schumachers Garten, unterste Terasse. Bei No 10 und 12 ein Gewicht befestigt auf der einen Cante der Nadel in der Mitte [zu No 7–12]. Kiel, Hotell Stadt Lübeck, Garten [zu No 13].

307 Heinrich Johann Kessels (1781–1849) wirkte seit 1823 in Altona als Hersteller von Chronometern und Präzisionsuhren. Hansteen unterhielt mit Kessels einen intensiven Briefwechsel (Oestmann 2011, S. 44–46, 233–234).



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

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Kopenhagen H[olkens] Bast[ion] mit einem neuen, dem physikal[ischen] Cabinette in Kopenh[agen] angehörigen vortreflichen Gambeyschen Instrumente, dessen Nadeln immer sehr nahe auf demselbigen Puncte des Gradbogens zurückkehrten. Bei No 20 und 21 ein Gewicht angebracht [zu No 14–21]. I[n] den 4 Lagen der Nadel a, b vor, und c, d nach der Umkehrung der Pole standen Limbus sowohl Ost als West, und bei jeder neuen Lage wurde die Nadel 4 Mahl aufgehoben und auf den Agat=platten niedergelegt; also besteht jede Bestimmung aus 32 Ablesungen. Bei den 4 Beobachtungen 10 – 12, 20, 21, wo ein Gewicht auf der Nadel angebracht war, berechnet man die Neigung i durch die Formel tang i = 

cot a + cot d − cot b − cot c , cot c ⋅ cot d − cot b ⋅ cot c

wodurch man sich von der Voraussetzung frei macht, daß das Moment vor und nach der Umkehrung der Pole dieselbige Größe haben soll. Auch wird die Einwirckung möglicher Eisenpartikeln im Kreise und die Figur der Zapfen einigermaßen destruirt. Im Mittel ist also die Neigung in Kopenhagen Holkens Bastion

Kiel Stadt Lübeck Altona Kessels Garten            Schumachers Garten

1839 Aug 15

{ 1840 Juli 18

1839 Sept 21 1839 Juli 30 1839 Sept. 19

69°59´,95 oder Sept. 25 = 69°56´,15 69 52,1 wenn man 1) und 2) als verdächtig ausschließt 69°27,7 69. 3,3 69. 2,1

[Text in der linken Spalte der nachfolgender Tabelle auf S. II]

Kopenhagen Holkens Bastion Filament I (329΄΄,2) Altona Kessels Garten Bremen Dr. Fockes Garten Altona Kessels Garten Schum[achers] Garten obere Terrasse Sch[umachers] G[arten] untere Terrasse Kessels Garten Magdeburg ausserhalb des Sudenburger Thores Leipzig ausserhalb Peters Vorstadt auf dem Wahlplatze Dresden auf dem Platze in der Nähe des neuen Theaters Leipzig (wie oben) Gotha Seeberg Filament II (145΄΄,2) Eisenach am Fuße des Felsen worauf die Wartburg liegt Cassel auf dem großen Kirchhofe

258 

[S. II]

 Briefedition

Horizontale Intensität = H

[Spaltenüberschriften: Beobachtungsort, 1839, Beobachtungszeit, α, r, θ, T´, T, H]



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

[S. III]

[Fortsetzung der Tabelle]

[Text in der linken Spalte]

Beobachtungsort Göttingen im Garten der Sternwarte Filament III. (163΄΄,5)

 259

260 

 Briefedition

[S. IV]

[Fortsetzung der Tabelle]

[Text in der linken Spalte]

Beobachtungsort Göttingen



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

 261

(*) Des Abends zwischen 9 und 10½ ein starckes rothes Nordlicht welches die Intensität den folgenden Tag um 0,01 oder 0,06308 in Einheiten der vorigen Größe heruntersetzte. Den 10ten Sept[ember] hatte sie noch nicht die vorige Größe erreicht. [S. V]

[Fortsetzung der Tabelle]

[Text in der linken Spalte]

Beobachtungsort Göttingen Hannover nördl[ich] von der Vaterloo Säule Altona Schum[achers] Garten, unt[ere] Terrasse Bramstedt Garten Kiel Stadt Lübeck Gart[en] Götheborg in der Nähe des Badehauses Christiania Garten der Sternwarte 308 In den „Resultaten aus den Beobachtungen des Magnetischen Vereins im Jahre 1840“ ist der Wert 0,006 angegeben (Hansteen 1841c, S. 116).

262 

 Briefedition

Christiania wie oben Kopenhagen Holk[ens] Bast[ion] Christiania wie oben In der obigen Tafel bedeutet ein positiver Werth von a die tägliche Acceleration der Uhr. Ist lo die Elongation der Nadel am Ende der Schwingung 0, ln am Ende der Schwingung n, so ist r die Zahl der Schwingung am Ende n, daher lr = ½ lo; θ die Temperatur des Apparats kurz vor und nach der Beobachtung. T´ ist das Mittel von 7 Werthen von 300 Schwingungen, zwischen der Schwingung 0 und 300, 10 und 310, . . . 60 und 360. T der wegen Schwingungsbogen, Uhrgang, Temperatur, Torsion reducirte Werth. Ist ln = hn · lo, und hat man im Allgemeinen das Zeitmoment am Ende jeder kten Schwingung beobachtet, bis zu der Schwingung n + pk, und nimmt die Differenzen zwischen den Schwingungen 0 und n, k und n + k . . . pk und n + pk, deren Summe ∑ T´, so ist , wenn t = Zeit einer Schwingung in einem verschwindenden Bogen,

,

.

In unserem Falle ist p + 1 = 7, k = 10, n = 300, lo überall = 20°, ausgenommen in Leipzig den 21 Aug[ust] wo lo = 30° war. Die Schwingungs[S. VI] zeit ist auf der Normaltemperatur + 7°,5 reducirt vermittelst der Formel lg T = log T´ – 14,9 (θ – 7°,5), welche Rechnung mit 5 ciffrige Logarithmen voraussetzt. Auf dieser Reise wurden drei Aufhängungsfilamente gebraucht: (I) in welches ein Probecylinder von Messing von demselbigen Gewichte und derselbigen Länge als der magnetische Cylinder, eine Schwingung in 329´´,2 machte von Anfang der Reise bis auf der ersten Beobachtung in Leipzig 21 Aug[ust]; (II) in welcher der Probecylinder eine Schwingung in 145´´,2, und (III) in 163´´5 machte. Das Letzte wurde nach der letzten Beobachtung den 29sten Aug[ust] in Göttingen angebracht. Die folgende Tafeln enthalten die Reductionen für die Torsion dieser drei Filamente bei verschiedene Werthe von T´, und für den Schwingungsbogen für verschiedene Werthe von lo und r.



Brief Nr. 14 Hansteen an Gauß, 22. Juli 1841, Christiania 

Filament

 263

lo



Reduction wegen Acceleration der Uhr =   12  a

alles für Rechnung mit 5 ciffrige Logarithmen. [*** Ende des veröffentlichten Abschnitts (Hansteen 1841c, S. 113–118) ***]

_________________________________ Die Officieren eines Norwegisches Kriegsschiffes, welches in diesem Spätjahr zurückkehren wird, haben magnetische Beobachtungen in Lissabon gemacht, und werden auch solche ausführen auf einer der Azorischen Inseln. Sobald ich sie erhallten und reducirt habe, werde ich sie mittheilen. Von dem magnetischen Observatorium in Alten (nahe bei Hammerfest) wird nichts. In unserer Constitutionellen Verfassung hat das Storthing (Nationalversammlung) allein den Beutel in Verwarung, und die Regierung wagt nicht selbst das nützlichste und lobenswertheste auf eigener Hand in Gang zu setzen. Zu wenig und zu viel verdirbt alles. Ich habe einen subsidiairen Vorschlag gemacht das hiesige Magnetische Observatorium in Stand zu setzen, den Englischen Plan zu folgen; man will dieses einwilligen, falls man aus England eine Erklärung erhallten kann, das sie das in Alten zu bauende Haus nicht mit Englische Beobachter und Instrumente ausrüsten will.

Brief Nr. 15 Hansteen an Gauß, 22. Dezember 1853, Sternwarte bei Christiania Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 10, 2 S.

Sternwarte bei Christiania den 22sten December 1853. Höchstgeehrter Hr Geheimer – Hofrath. Nach 14 Jahren wage ich noch einmal Ihnen etliche Zeilen zuzusenden. Wie viele von den größeren oder kleineren astronomischen Notabilitäten, welche ich auf meiner Reise nach Göttingen in 1839 theils das erste Mal sah, theils früher kannte, sind nicht zu Ruhe gegangen! Bessel, Olbers, Schumacher, Goldschmidt, Kessels,309 nach

309 Bessel starb 1846, Olbers 1840, Schumacher 1850, Goldschmidt 1851 und Kessels 1849.

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 Briefedition

Kessels310 kann ich allenfalls Hrn Gutkäs in Dresden311 nennen, obgleich seine Verdienste als astronomischer Uhrmacher nicht bedeutend waren. Von Hrrn Staatsrath Struve312 war ich in Juli zu einer Conferenz mit ihm und Herrn Professor Selander313 nach Stockholm eingeladen,314 betreffend die Publication einer Messung des Meridianbogens zwischen Hammerfest und Torneå, welche von Norwegischen Officieren durch Norwegisch Lappmark, und das übrige Stück von Selander gemessen wurde, und welche mit dem südwärts liegenden großen Russischen Bogen verbunden werden sollte, um einen Bogen von 25 13 Grad zwischen Hammerfest und Ismail auszumachen. Struve findet aus einer vorläufigen Rechnung die Abplattung ebensowie den mittlern Merdiangrad etwas größer als nach Bessels neuester Untersuchung.315 Bei dieser Gelegenheit machte ich eine Reihe Beobachtungen über die magnetische Inclination in Stockholm, und dieses veranlaßte mich nach meiner Zurückkunft meine Sammlung von Beobachtungen dieser Art zu revidiren. Ich suchte nämlich Interpolationsformeln für die Neigung auf alte Punkte, wo eine zureichende Anzahl Beobachtungen mir bekannt war; diese Formeln geben die jährliche Veränderung, auf jeden Punkt; und da diese in Europa negativ ist und abnehmend, so suchte ich die Epoche T des Minimum. In Sibirien ist die Veränderung jetzt positiv, zunehmend im westlichen, abnehmend im östlichen Theile. Das beiliegende Blatt enthält das Resultat dieser Untersuchung.316 Es versteht sich, daß die Genauigkeit der drei Constanten io, y, z von der Güte der Beobachtungen, von der Anzahl n der Bestimmungen, und von ihrer mehr oder weniger symmetrischen Vertheilung und der Länge des Zeitraumes zwischen der ersten und letzten abhängen. Sie sind deswegen von sehr

310 Siehe Anm. 307. 311 Friedrich Gutkaes (1785–1845) wirkte in Dresden als Hersteller von Präzisionsuhren (siehe Ditt­ rich 2009, S. 74–106). Im Jahre 1842 übernahm sein Sohn Bernhard Gutkaes (1817–1893) zusammen mit seinem Schwager das elterliche Geschäft und die Werkstatt in Dresden. Etwa 1850 zog die Werkstatt nach Glashütte um. 312 Wilhelm Struve (1793–1864), von 1813 bis 1839 Professor der Mathematik und Astronomie an der Universität Dorpat, seit 1839 Direktor der neuen Hauptsternwarte in Pulkowo bei St. Petersburg. 313 Nils Haquin Selander (1804–1870), seit 1828 Dozent und später Professor der Astronomie an der Universität Uppsala. Im Jahre 1837 wurde er Observator und 1858 Direktor der Sternwarte in Stockholm. 314 Zum Struve-Bogen siehe Kap. 5.15. 315 Friedrich Wilhelm Bessel (1784–1846) war seit 1810 Professor der Astronomie an der Universität Königsberg. In den Jahren von 1831 bis 1838 hatte er die große Gradmessung in Ostpreußen durchgeführt. Was die Erdabplattung anbelangt, so veröffentlichte er 1841 in den „Astronomischen Nachrichten“ eine Verbesserung des Wertes, siehe „Ueber einen Fehler in der Berechnung der französischen Gradmessung und seinen Einfluß auf die Bestimmung der Figur der Erde“ (Bessel 1841). 316 Das hier erwähnte Blatt, das offensichtlich die Tafeln I, II und III enthielt, ist leider nicht mehr vorhanden.



Brief Nr. 15 Hansteen an Gauß, 22. Dezember 1853, Sternwarte bei Christiania 

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verschiedener [sic] Gehalt. Indessen hat überall in Europa jetz y einen negativen, z einen positiven Werth (Tafel I), und sowohl diese Constanten, als die daraus berech∂i

[S.  2] nete jährliche Veränderung ∂t (Tafel  II) zeigen einen ziemlich regelmäßigen Gang nach der geographischen Lage der Punkte, indem z. B. bei der jährlichen Variation für 1840 der negative Werth abnimmt in demselbigen Meridiane von Süd gegen Nord; und ebenso abnimmt in demselbigen Parallele von West gegen Ost. Um mich besser über den Grad dieser systematischen Ganges, und folglich über die Annäherung der Constanten an die Wahrheit zu überzeugen, versuchte ich diese Variation für 1840 durch eine Interpolationsformel mit Argumenten Breite und Länge, auszudrücken (Tafel III). Nun komme ich endlich zur Sache. In Berlin kenne ich 12 Bestimmungen, wenn ich eine ältere von 1769 vom L. Euler und 3 neuere von Erman Vater und Sohn mitnehme, welche alle einigen Zweifel unterworfen sind, und die neueste ist von 1837; in Kopenhagen 6, die letzte von 1847; in London 7, die letzte von 1838; in Göttingen 5, die letzte von 1842. Ich habe deswegen an Encke317 und Professor Pedersen318 in Kopenhagen geschrieben, mit Bitte mir eine neuere Bestimmung auf den respectiven Puncten zu verschaffen. Dieselbige Bitte werde ich bald an Colonel Sabine319 richten. – Sollte es nicht möglich sein, Her[r]n Dr. Klinkerfues320 zu überreden, ein Paar Beobachtungen über die jetzige Neigung in Göttingen zu machen, und mir [sic] zu communiciren? Zwar ist jetz nicht die bequemste Zeit zu einer solchen Stunden langen Beobachtung im Freien. Vielleicht sind auch spätere Beobachtungen als Ihre letzte mir bekannte von 1842 schon da gemacht. Es scheint mir nicht ohne Interesse zu sein, eine ziemlich genaue Kenntniß von der jährlichen Veränderung zu haben, um Beobachtungen in verschiedene Jahre [sic] auf ein gewisses Jahr reduciren zu können, zum Behuf der Neigungscarten, und ebenso die Epoche des Minimum auf verschiedene Punkte so genau wie möglich zu bestimmen.

317 Franz Encke (1791–1865) studierte an der Universität Göttingen bei Gauß, 1816 wurde er Assistent und 1817 Direktor der Sternwarte Seeberg bei Gotha, 1825 schließlich Direktor der Berliner Sternwarte als Nachfolger von Johann Elert Bode. 318 Peter Pedersen (1806–1861), 1829 Assistent und 1832 Observator an der Sternwarte in Kopenhagen, seit 1844 im Magnetischen Observatorium in Kopenhagen, seit 1846 Professor. 319 Edward Sabine (1788–1883) war Teilnehmer an zahlreichen Expeditionen, ab 1830 sorgte er zusammen mit Humphrey Lloyd für den Ausbau des britischen magnetischen Beobachtungsnetzes. 1839 wurde er Generalsekretär und 1852 Präsident der British Association for the Advancement of Science, 1845 Sekretär und von 1861 bis 1871 Präsident der Royal Society. 320 Wilhelm Klinkerfues (1827–1884) bekam nach dem Tod von Benjamin Goldschmidt im Jahre 1851 eine halbe Stelle an der Göttinger Sternwarte. Er wurde im Jahre 1855 mit einer Dissertation „Ueber eine neue Methode, die Bahnen der Doppelsterne zu berechnen“ promoviert. Referent war Wilhelm Weber. Nach Gauß’ Tod wurde Klinkerfues Observator und 1868 Direktor der Göttinger Sternwarte. Er war hier aber nur für die Abteilung B, d.h. für die praktischen Arbeiten, zuständig. Die Abteilung A, die Theorie, leitete Ernst Schering (1833–1897).

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 Briefedition

In Vertrauen auf Ihre [sic] Interesse für ein Studium für welches Sie so ausserordentlich viel geleistet haben, daß dabei eine neue Epoche entstanden ist, hoffe ich, Sie werden diese meine Bitte nicht übel aufnehmen. Ich wünsche noch ein glückliches neues Jahr. Mit der größten Hochachtung Ihr ganz ergebener Christoph Hansteen

Brief Nr. 16 Gauß an Hansteen, 7. Juli 1854, Göttingen Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe B : Hansteen, Nr. 6, handschriftliche Abschrift

Hochverehrter Freund Ihr geehrtes noch aus den letzten Tagen des vorigen Jahres herstammendes Schreiben hat manche zum Theil wehmütige Empfindungen in mir anklingen gemacht. Gern hätte ich Ihre interessanten magnetischen Mittheilungen mit ähnlichen erwiedert [sic]. Aber Inclinationsbeobachtungen hatte ich selbst seit 1842 nicht wieder angestellt, und magnetische Beobachtungen überhaupt werden seit Goldschmidts Tode bei hiesiger Sternwarte nur in beschränkterm Maasse ausgeführt. Hr. Klinkerfues (beiläufig, bisher noch nicht Doctor, obwohl er wahrscheinlich bald diese Würde erwerben wird)321 hat sich mit feineren Operationen dieser Art noch gar nicht abgegeben, und wenn Sie also Beob[achtungen] von ihm zwischen Ihren Data aufnehmen sollten, so würde ich jedenfalls seine Übungen erst eine Zeitlang leiten müssen, woran in der rauhen Winterjahrzeit ich gar nicht denken konnte. Aber leider ist auch bisher in den Monaten, die man im Kalender Sommermonate nennt, meine Erwartung sehr getäuscht und mein Gesundheitszustand ein sehr leidender gewesen. Brustverschleimung, Kurzathmigkeit, Nachts Schlaflosigkeit und andere Übel, was man freilich im 78 Jahre ohne viele Klage [S.  2] hinnehmen muss. Einstweilen, und immer noch die Hoffnung, dass es noch wieder besser werden möchte, nicht fahren lassend, schicke ich Ihnen diejenigen neuesten Inclinationsbestimmungen, die Weber gemacht hat oder durch seine Schüler hat machen lassen.322 Zu der langen Reihe von Namen abgeschiedener Astro-

321 Wilhelm Klinkerfues wurde in Göttingen im Jahre 1855 mit der Arbeit „Ueber eine neue Methode, die Bahnen der Doppelsterne zu berechnen“ promoviert. 322 Diese Daten sind vielleicht noch in Oslo vorhanden, der Abschrift des Briefes waren sie jedenfalls nicht beigelegt.



Brief Nr. 17 Hansteen an Gauß, 7. August 1854, Sternwarte bei Christiania 

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nomen ist nun auch Lindenau323 und Petersen324 gekommen, und letzterer hat uns die Besorgniss hinterlassen, dass vieles mit ihm untergehen werde. Nach den allerletzten Briefen aber, die ich in diesen Tagen erhalten habe, will die Dänische Regierung doch Altona erhalten und mit einem tüchtigen Astronomen wieder besetzen wollen (wahrscheinlich Peters zur Zeit in Königsberg) und auch die astronomischen Nachrichten würden in bisheriger Art ihren Fortgang haben. Möge es sich bestätigen. Haben Sie wohl das, Ende vorigen Jahres, in London erschienene merkwürdige Buch von Whewell,325 of the plurality of worlds, gelesen?326 Worin er unsere Erde für den einzigen von vernünftigen Wesen bewohnten Weltkörper gelten lassen will. Wer ganz consequent den theologischen Standpunkt behaupten will wie Hr. Wh[ewell], wird schwerlich widerlegt werden können. Aber wie trostlos darmit ist [S. 3] jener Standpunkt. Nehmen Sie an die herzlichsten Wünsche für Ihr Wohlbefinden

Göttingen 7 Julius 1854.

von Ihrem freundschaftlich ergebensten C. F. Gauß

[Der Vermerk „Richtige Abschrift“ fehlt]

Brief Nr. 17 Hansteen an Gauß, 7. August 1854, Sternwarte bei Christiania Quelle: SUB Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 11, 5 S. einschließlich Beobachtungsdaten, 5 S.

Hochverehrter Hr Geheimer Hofrath. Da ich den 29sten Juli von Kopenhagen zurückkam, wo ich hingegangen war, um die Inclination der Magnetnadel noch einmal zu bestimmen, fand ich Ihren freundlichen Brief vom 7ten Juli welcher mich sehr erfreute.

323 Bernhard August von Lindenau (1780–1854), Jurist und Astronom, leitete von 1808 bis 1817 die Sternwarte Seeberg bei Gotha und übernahm danach diverse Staatsämter. 324 Adolph Cornelius Petersen (1804–1854) war seit 1808 Assistent bei Heinrich Christian Schumacher (1780–1850) in Altona, nach dessen Tod 1850 interimistischer Direktor der Altonaer Sternwarte und Herausgeber der „Astronomischen Nachrichten“. In der Tat wurde, wie Gauß hier vermutete, Christian August Friedrich Peters (1806–1880) Petersens Nachfolger als Direktor der Sternwarte Altona und Herausgeber der „Astronomischen Nachrichten“. 325 William Whewell (1794–1866), zunächst Professor für Mineralogie, später für Moralphilosophie am Trinity College in Cambridge. 326 Siehe „Of the plurality of worlds: an essay“ (Whewell 1853). Das Werk wurde mehrmals verlegt.

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 Briefedition

Wenn es eben so leicht wäre, auf Eisenbahn ein Inclinatorium unbeschädigt zu transportiren, als auf einem Dampfschiffe, so wäre ich von Copenhagen nach Göttingen gegangen, um die Inclination selbst zu beobachten. Ihre gütigen Mittheilungen haben mein Verdruß, es nicht ausführen zu können, vertilgt. Ich will gestehen, daß ich gegen die indirecte Bestimmung durch Oscillations- und Inductions-Inclinatorien, die ich nicht kenne, anfangs einiges Mistrauen hatte. Ich sehe aber, daß die drei Bestimmungen in 1850, 1851 und 52 sich sehr gut anschließen an die ältere Reihe Conf[e]r,327 das beiliegende Blatt S. 1. Ein Gambeysches Inclinatorium, wenn es in guter Ordnung ist, und vernünftig behandelt wird, giebt ein ganz zuverlässiges Resultat, und zeigt sogar die tägliche periodische Variation an, wie aus dem beiliegenden Blatte S. 2 ersichtlich ist. Diese Variation nimmt ab von der Sommer- nach der Wintersonnenwende, wo sie kaum mehr als eine Minute beträgt. Eine vollständige Beobachtung nimmt bloß eine Stunde aus, und die Rechnung mit äquilibrirter Nadel ist bloß ein Mittel zwischen vier Zahlen. Sollte eine neue Beobachtung in diesem Jahre in Göttingen gemacht werden, so bin ich so unbescheiden, von Ihrer Güte eine Mittheilung zu wünschen. [S. 2] Das Whewellsche Buch „Of the plurality of worlds“ habe ich nicht gelesen, und werde es auch nicht lesen. Man lernt nichts von solchen Büchern, amüsirt sich auch nicht, sondern ärgert sich nur über vergebliche Versuche zu der Unterdrückung der Vernunft. Es wundert mich, daß ein vernünftiger und kenntnißreicher Mann, der „History of inductive sciences“ geschrieben hat,328 eine solche Idee fassen kann, und sich bestreben sie zu vertheidigen. Ich will mir erlauben meine einfache Gedanken über damit in Verbindung stehende grundlose Theorien oder Systeme zu äussern. Jede Menschenrace hat in ihrer Kindheit versucht, zwei von den schwersten Problemen zu lösen: a) von der Entstehung der Welt; b) vom Ursprunge des moralischen und physischen Übels. Da sie von der ganzen Welt nichts mehr kannten, als den kleinen Fleck der Erde, welchen sie selbst bewohnten, und von dem Menschengeschlechte kaum mehr als ihre eigene Race, so verstanden sie bei Welt nur die Erde; das übrige Universum, welches sie nicht kannten, war bloß ein Gewölbe um die Erde, und das Menschengeschlecht das höchste und vollkommenste Geschöpf der Welt. Ohne Kenntniß der Naturkräfte nahmen sie Zuflucht zu der Phantasie, durch eine kindliche poetische Philosophie bildeten sie ein Gebäude. Unsere Nordischen Vorfahren hatten ein solches erfunden, ebenso die Mexikaner u.s.w, aber man muß gestehen, daß das Mosaische, welches wahrscheinlich unter den ägyptischen Priestern entstanden ist, das am meisten poetische und schönste ist. Diese Mosaische Mythe sucht man nun festzuschlagen, obgleich sie gegen unsere jetzigen Kenntnisse des

327 Lesung unsicher. 328 Siehe „History of the inductive sciences from the earliest to the present times“ (Whewell 1837), 2. Auflage von 1854. Das Werk wurde mehrmals verlegt.



Brief Nr. 17 Hansteen an Gauß, 7. August 1854, Sternwarte bei Christiania 

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Universums und der Naturkräfte vollkommen streitet. Was in der Welt geschah früher als die Erde durch Menschen bewohnt war, kann doch nicht durch Tradition zu uns gekommen sein. Die ersten Menschen hatten wohl kaum gleich eine Sprache; diese ist wahrscheinlich erst nach 1000den von Jahren nach und nach entstanden, ebenso wie die Gedanken sich ausbildeten, und das Bedürfniß sie zu äussern entstand. Tra[S.  3] ditionen müssen folglich weit später entstanden sein, als das Menschengeschlecht; und wie Traditionen nach und nach durch Phantasie verunstaltet werden, siehet man sogar bei Traditionen in der Nähe des historischen Alters. Solche historische Traditionen wagt man in der Geschichtsforschung nicht anzuwenden, ohne die strengste Critik; und diese grundlose Phantasien sollte man ohne die geringste Forschung als ein Glaubensbekenntniß annehmen! – „Gott schuf am ersten Tage den Himmel, die Erde und das Licht; am vierten Tage die Sonne.“ Das Licht und die Erde war früher da, als die Sonne.“ Die Sonne bewegte sich täglich um die Erde, aber Josua ließ sie und den Mond einen ganzen Tag still stehen, um Zeit zu erhalten sich auf die Ammoritischen Feinde recht gründlich zu rächen“!329 Was bedeutet ein Tag, wenn keine Sonne da ist? War die Erde ohne Bewegung in den drei ersten Tagen eher als die Sonne da war, und hat erst auf den vierten ihre Bahn erhalten? Alles zeigt deutlich hin auf die kindliche Vorstellungsart zu der Zeit, da die Mythe entstanden ist. Herrschte das Ptolomaische System von der Entstehung der Erde bis zu Josuas Zeit, und wurde dann plötzlich in ein jetziges Copernikanisches umgewandelt? Bei der plötzlichen Entstehung der täglichen Rotation der Erde, und ihrer Bewegung um die Erde, wie könnte dann das Meer ruhig in seine Behälter verbleiben, und das ganze Thier- und Menschengeschlecht erhalten werden? Was das zweite Problem angehet, so liegt die ganze Schwierigkeit bloß in einer falschen Auffassung des Übels. Ebenso wie Kälte nur eine geringere Intensität der Wärme, Finsterniß eine geringere Intensität des Lichts ist, so ist unstreitig das moralische Übel nur ein geringerer Grad des Guten. In der anorganischen Welt finden wir zwei entgegengesetzte Bestrebungen (Kräfte): Undurchdringlichkeit (Repulsion) und Anziehung des gleichartigen. In der organischen ein Trick zu Selbstvertheidigung (Bewahrung der Individualität) und zu Anschliessung an gleichartige Wesen (Liebe). Diese zwei letzten sind mit den zwei ersten analog, aber verbunden mit Selbstbewustheit. Nimmt die Selbstliebe zu starkes Übergewicht über die allgemeine Liebe, so daß sie nicht das Recht anderer Individuen zur Existents [S. 4] respectirt, so ist dieses was man moralisches Übel nennt, und heißt Egoismus. Man braucht folglich nicht ein absolut böses Wesen anzunehmen, welches aus reiner Liebe zum Bösen das moralische Übel unter das Menschengeschlecht hereingebracht hat. Es ist eine dem höchsten Wesen, welches man sich als rechtfertig, allweise, allgü329 Josua 10, 12 und 13. Die Amoriter waren ein mächtiger antiker Volksstamm in Vorderasien, dem moralische Verdorbenheit zugeschrieben wurde.

270 

 Briefedition

tig, allmächtig denkt, höchst unwürdige Idee, daß dieses Wesen die ersten Menschen auf eine inepte330 Probe gestellt haben sollte, und das böse Wesen erlaubt, das erste Menschenpaar zu versuchen; nachdem es diese Probe nicht aushielt, nicht allein die zwei Schuldigen, sondern das ganze nachfolgende Geschlecht und die ganze Erde verdammte, und sich nicht zufrieden stellen ließ, eher als nach mehrern tausend Jahren ein ganz unschuldiges frommes Wesen sich opferte. Über das auf so zerbrechliches Fundament von der Geistlichkeit aufgefürte System herrscht nun nicht bloß unter ihre Mittglieder, sondern fast allgemein, ein solcher fanatischer Terrorismus, daß man wohl nicht mehr jetzt den nach Wahrheit Forschenden zum Scheiterhaufen verdammt, sondern als einen Pestkranken ausschreit. Besonders in England ist dieses der Fall. Viel freier sprach Newton: „Der Natur gegenüber ist man bescheiden; den Arbeiten der Menschen gegenüber ist es edel sich seiner Kraft bewußt zu sein“. (Aragos sämtliche Werke, 2. B. S. 341).331 Ein dänischer Dichter und Hegelianischer Philosoph Prof. Heiberg (astronomischer Dilletant)332 vertheidigt denselben Gedanken wie Whewel. Da aber der Mensch das Ideal der Natur ist, und Schönheit mit Vollkommenheit nothwendig gepaart sein muß, so müssen vernünftige Wesen, wenn solche z. B. auf Jupiter statt finden sollten, nothwendig die menschliche Form haben. Da aber die Künstler uns gezeigt haben, daß menschliche Figuren, ohne die Schönheit zu beleidigen, Flügel haben können, wie man aus Abbildungen von Engeln und Genien sieht, so können diese [S. 5] Jupitersbewohner gern Flügel haben. – Er vergißt aber, daß die Flügel der Vögel ihre Arme sind, und daß diese zu ihrer Bewegung außerordentlich starke Brustmusckeln haben. Die Flügeln der künstlerischen Engel sind aber auf dem Rücken hinter den Armen befestigt, und haben keine Muskeln zu ihrer Bewegung, und sind daher zur Flucht unbrauchbar. Die Natur hervorbringt aber niemals etwas zweckloses. Ich bitte nun diese weitläufige Expectoration zu entschuldigen. Sie haben selbst dazu Veranlassung gegeben, und da man so wie die Sachen stehen niemals sich über seine Gedanken in diesem Falle äußern kann, so brechen sie plötzlich loß bei ein leises Anklopfen [sic].

330 Lat. ineptus / inepta = unbrauchbar, unpassend, unschicklich, albern. 331 Zitat aus François Aragos „Bailly“: „Man denke an Newton, dessen Bescheidenheit fast so gerühmt wird als sein Genie. Ich entlehne aus zweien seiner kaum bekannten Briefe zwei Stellen [...]: ‚Der Natur gegenüber ist man bescheiden.’ ‚Den Arbeiten der Menschen gegenüber ist es edel, sich seiner Kraft bewußt zu sein.’“ (Arago 1854a, S. 341). 332 Johan Ludvig Heiberg (1791–1860) war von 1822 bis 1825 Professor der Philosophie an der Universität Kiel. Er wirkte ferner als Theaterdichter in Kopenhagen, seit 1849 war er Direktor des Königlichen Theaters in der dänischen Hauptstadt.



Brief Nr. 17 Hansteen an Gauß, 7. August 1854, Sternwarte bei Christiania 

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Mit den herzlichsten Wünschen für ein besseres Wohlbefinden in dieser, wenig­stens bei uns vollkommenen Sommerszeit, empfehle ich mich ferner in Ihrer mir sehr theuren Freundschaft, als Ihr freundlich sehr ergebener Christoph Hansteen Sternwarte bei Christiania den 7ten August 1854. [Anlage, S. 1] Magnetische Inclination in Göttingen. [Spaltenüberschriften: No, Beobachter, t, I i (Observation, Calcule, ∆), II i (Observ[ation], Calc[ule], ∆)]

Forbes333 beobachtete in 1837 mit zwei Nadeln; die eine gab 67°53´,5, die zweite 67°47´,9. Er betrachtet aber die erste Bestimmung als die zuverläßigste, weil diese Nadel besser abgeglichen war. Dieses scheint sich auch durch die Calcule sub rubro334 I zu bestätigen, wozu die oben stehenden Constanten sich referiren. In II habe ich ein Mittel aus beiden Bestimmungen in 1837 gebraucht (67°50´,25). Die Calcule giebt folgende Resultate:

333 James David Forbes (Anm.  261), Physiker und Geologe, seit 1833 Professor an der Universität Edinburgh. 334 Lat. sub rubrum = unter dem Rubrum, unter der Überschrift.

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 Briefedition

[Anlage, S. 2] Inclination in Christiania 1854 [Spaltenüberschriften: Juni, Nadel, Vormit[tag], i, Nachm[ittag], i, Mittel, Diff. Vorm.-Nachm.]

10 Beobachtungen zwischen 18 April und 27 Mai 1854 Vormittags und 10 Nachmittags zu denselbigen Stunden wie oben mit beide[n] Nadeln gaben:



Brief Nr. 17 Hansteen an Gauß, 7. August 1854, Sternwarte bei Christiania 

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Inclination in Kopenhagen 1854 [Spaltenüberschriften: Juli, Nadel, Vorm[ittag], i, Nachm[ittag], i, Mittel, Diff. Vorm.-Nachm.]

Die zwei letzten mit *  bezeichneten sind nach der Mayerschen Methode bestimmt, durch einen auf der Achse angebrachten kleinern Hebel, wobei die 4 verschiedenen Neigungen waren:

α ist der Winkel, welcher die gerade von dem Schwerpunkte der Nadel (mit Hebel) nach der Umdrehungsachse gezogene Linie mit der marquirten Ende der Längenachse der Nadel bildet. Daß die beiden Werthe nicht auf die Minute mit einander übereinstimmen, wie sie sollten, läßt sich leicht aus der Natur der Reihe erklären: [Anlage, S. 3] Wenn die Zapfen der Nadel einer Gambeyschen Boussole gut polirt sind, und die Nadel in jeder Lage wenigstens 4 Mal aufgehoben und wieder auf den Steinplatten niedergelegt wird, um durch Mittel dieser 4 Ablesungen die kleine Unsicherheit der Ruhestellung zu vermindern, so giebt sie immer Spuren einer täglichen Variation, indem die Inclination zwischen 9h – 11 h Vormittags ohne Ausnahme etliche Minuten größer ist, als zwischen 5h – 7h Nachmittags. Der Kürze wegen werde ich bloß folgende Mittelzahlen anführen

274 

 Briefedition

[Spaltenüberschriften: Jahr, Monat, n, Vormittag, n, Nachmitt[ag], Diff[erenz], Mittel]

Hier zeigten sich sogar Spuren einer monatlichen Periode, indem die größte tägliche Variation eintrifft in der Nähe des Sommersolstitiums,335 wie bei den täglichen Variationen der Declination, und der horizontalen Intensität. [Anlage, S. 4] (I) Magnetische Inclination. i = io + y (t – to) + z (t – to)². [Spaltenüberschriften: Beobachtungs Ort, n, Zwischen, to, io y, z , T Epoche des Minimum, Breite, Länge Paris]

∂i

(II) Jährliche Veränderung ∂t  = y + 2z (t – to).

335 Sommersonnenwende, Sonnenstillstandspunkt.



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Brief Nr. 17 Hansteen an Gauß, 7. August 1854, Sternwarte bei Christiania 

Zusatz zur Tafel (I). [Spaltenüberschriften: Beobachtungs Ort, n, Zwischen, to, io y, z , T΄ Epoche des Maximum, Br[eite], Länge Paris]

[Anlage, S. 5] ∂i

für 1840 durch geogra(III) Ungefähre Darstellung der jährlichen Veränderung ∂t N phische Coordinaten. β = Breite – 48°, λ = Länge von Paris, ∂i  = – 3´,746 + 0´,3275 β + 0´,04438 λ – 0´,017 ∂t 69β² + 0´,0002457 λ² . [Spaltenüberschriften: Beobacht[ungs] Ort, β, λ,

∂i ∂t

(Observ., Calc. ∆), Wahrsch. Fehler von

∂i ∂t

]

Der wahrscheinliche Fehler oder die Unsicherheit der aus den Beobachtungen abgeleiteten jährlichen Variation für 1840 ist beinahe überall grösser als die Differenz Δ zwischen Beobachtung und Rechnung. Bei Berlin, Kopenhagen und Catharinenburg ∂i weichen die Werthe von ∂t , in dieser Tafel etwas ab von der Angabe in Tafel (II), weil in Tafel (II) auf diesen drei Puncten ein Paar neuere Beobachtungen zugezogen sind. ∂i

Für Göttingen giebt diese Formel für 1840 ∂t   =  –  2´,460, Beobachtung 2´,643, Δ = +0´,183

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 Briefedition

Etliche Beobachtungen in Sibirien von Hansteen und Fuß. [Georg Albert Fuß, siehe Anm. 226.] [Spaltenüberschriften: Breite, Länge Paris, Zeit, Inclin., Var. ann.]

Aus dieser Zusammenstellung ist wenigstens so viel klar, daß die Inclination in Sibirien zwischen 1829 und 1832 von Tobolsk aus gegen Osten im Zunehmen war, und zwar zwischen 2 und 3 Minuten im westlichen, ungefähr 1 Minute jährlich im ostlichen Theile.



Brief Nr. 17 Hansteen an Gauß, 7. August 1854, Sternwarte bei Christiania 

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Abb. 40: Erste Seite des Briefes von Hansteen an Gauß vom 7. August 1854, Sternwarte bei Christiania (Brief Nr. 17) als Schriftprobe. Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 11, Bl. 1r.

Anhang 1 Christopher Hansteens Kartenwerk zur Erforschung des Erdmagnetismus im Überblick Die Kartenüberschriften werden nach Möglichkeit nach der Originalschreibweise zitiert. Karten von 1810 Von Hansteen gezeichnete Karte, veröffentlicht in Enebakk/Johansen 2011, zwischen S. 16/17: Mappa exhibens declinationes magneticas pro anno 1730; ad Meridianum Londini secundum tabulas Mountainiis et Dodsonis et observationes Middletonii constructa (2. April 1810).

Von Hansteen gezeichnete Karten, die aber erst 1819 veröffentlicht wurden: Entwurf Entwurf

[Polar Projection eines Segments der Nördlichen und Südlichen Halbkugel] Bemerkung: Druckversion in Hansteen 1819, Tafel IV. [Mappa Hydrographica sistens Declinationes Magneticas] Bemerkung: Druckversion in Hansteen 1819, Tafel VI.

Karten von 1819 Karten in: „Magnetischer Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“, der die „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ begleitet (Hansteen 1819, siehe Anhang 5): Tafel I (Abb. 48) Tafel II (Abb. 49) Tafel III (Abb. 50) Tafel IV (Abb. 51) Tafel V (Abb. 52)

Tafel VI (Abb. 53)

drei Abweichungskarten für die Jahre 1600 (Nr. I), 1700 (Nr. II) und 1756 (Nr. III). vier Abweichungskarten für die Jahre 1770 (Nr. IV), 1710 (Nr. V), 1720 (Nr. VI) und 1730 (Nr. VII); zwei Neigungskarten für die Jahre 1700 (Nr. VIII) und 1600 (Nr. IX). zwei Abweichungskarten für die Jahre 1800 (Nr. X) und 1744 (Nr. XI). Polar Projection eines Segments der Nördlichen und Südlichen Halbkugel, zur Aufklärung der Lage und Bewegung der Magnetpole vom Jahr 1600 bis 1800 (erster Entwurf von 1810). Karte der beyden Halbkugeln[,] welche den Magnetischen Aequator und die Abweichungslinien für beyde Magnetaxen nach der ersten Eulerschen Theorie vorstellet. Original der von Hansteen gezeichneten Karte veröffentlicht in: Enebakk/ Johansen 2011, zwischen S. 32/33. Mappa Hydrographica sistens Declinationes Magneticas anni 1787 (erster Entwurf von 1810).

 Christopher Hansteens Kartenwerk zur Erforschung des Erdmagnetismus im Überblick 

Tafel VII (Abb. 54)

 279

Mappa Hydrographica sistens Inclinationes Magneticas anni 1780 (erster Entwurf von 1810).

Nachdrucke in: „Kupfer-Atlas zu Johann Samuel Traugott Gehler’s Physikalischem Wörterbuche“ (Horner 1842): Die Abweichungskarten für die Jahre 1600 (Tab II = Tafel I, Nr. I), 1700 (Tab III = Tafel I, Nr. II) und 1800 (Tab IV = Tafel III, Nr. X). Der dazugehörige Artikel „Abweichung der Magnetnadel“ wurde von Johann Caspar Horner für das „Physikalische Wörterbuch“ verfasst (Horner 1825, S. 138).

Nachdrucke in: „Physikalischer Atlas“, 3.  Ausgabe. Hansteens Abweichungskarten für die Jahre 1600/1700 und 1800 sowie Neigungskarten für 1700 und 1780 wurden nochmals, jedoch mit kleinen Änderungen abgedruckt (Berghaus 1892): Physikalischer Atlas. IV. Abt. Erdmagnetismus Nr. III: a) Linien gleicher Inklination (Isoklinen) für 1700 mit Isoklinen für 1600 nach der Karte von Chr. Hansteen (Nr. III = Tafel II, Nr. VIII und IX). b) Linien gleicher Inklination (Isoklinen) für 1780 nach Chr. Hansteen (Nr. III = Tafel VII). Physikalischer Atlas. IV. Abt. Erdmagnetismus Nr. V: c) Karte der Linien gleicher Deklination (Isogonen) (nach der Karte von Chr. Hansteen) für 1600 (= Tafel I, Nr. I). d) Karte der Linien gleicher Deklination (Isogonen) (nach der Karte von Chr. Hansteen) für 1800 (= Tafel III, Nr. X).

Karten von 1822 Karten zum Beitrag in den „Annalen der Physik und der physikalischen Chemie“: „Resultate aus den magnetischen Beobachtungen, welche auf den Entdeckungs-Reisen in das Nordwestliche Polarmeer unter den Kapit. Ross und Parry angestellt sind“ (Hansteen 1822b): Tafel III

Tafel IV

Karte der Neigungslinien um den südlichen Amerikanischen Convergenz-Punkt nach den Beobacht[ungen] auf den Reisen von K[apitän] Ross und K[apitän] Parry von Chr. Hansteen. Magnetische Neigungskarte für das Jahr 1780, construirt und verbessert von Chr. Hansteen. Bemerkung: Es handelt sich um verbesserte Mappa Hydrographica (Hansteen 1819, Tafel VII).

Karten von 1823 Karten zum Beitrag in: „Magazin for Naturvidenskaberne“: „Om Antallet og Beliggenheden af Jordens magnetiske Poler“ (Hansteen 1823f): [Tafel I]

Segment af den nordlige Kugle som oplyser Magnetpolernes Beliggenhed.

280 

 Anhang 1

[Tafel II]

Segment af den syslige Kugle som oplyser Magnetpolernes Beliggenhed.

Karte von 1824/25 Karte zum Beitrag in: „Magazin for Naturvidenskaberne“: „Magnetiske IntensitetsIagttagelser anstillede paa forskjellige Reiser i den nordlige Deel af Europa“ (Han­ steen 1824/1825): Kort. fremstillende de magnetisk – isodynamiske Linier (Abb. 19). Wiederveröffentlicht in: Hellmann 1895, Tafel V.

Karten von 1825 Karte zum Beitrag in: „Annalen der Physik und Chemie“: „Beobachtungen über die Intensität des Magnetismus im nördlichen Europa“ (Hansteen 1825a): Tafel III

Karte der isodynamischen Magnetlinien (Abb. 20). Bemerkung: Deutsche Version der Karte in: Hansteen 1824/1825.

Karte zum Beitrag in: „Annalen der Physik und Chemie“: „Versuch einer magnetischen Neigungskarte, gezeichnet nach den Beobachtungen auf den letzten Englischen Nordpol-Expeditionen unter den Capitainen Roß und Parry“ (Hansteen 1825b): Tafel V

Neigungskarte über die nordwestliche Polar Region nach den Beobachtungen der Capt. Ross und Parry. Bemerkung: Die Karte ist nicht identisch mit Tafel III in: Hansteen 1822b.

Karten zum Beitrag in: „Jahrbuch der Chemie und Physik“: „Ueber Anzahl und Lage der Magnetpole der Erde“ (Hansteen 1825c): Tafel I Tafel II

Segment der nördlichen Halbkugel der Erde zur Darstellung der Lage der magnetischen Covergentzpuncte (deutsche Version der Karte in: Hansteen 1823f). Segment der südlichen Halbkugel der Erde zur Darstellung der Lage der magnetischen Covergenzpuncte (deutsche Version der Karte in: Hansteen 1823f).

Karten von 1826 Karten zum Beitrag in: „Magazin for Naturvidenskaberne“: „Isodynamiske Linier for den hele magnetiske Kraft“ (Hansteen 1826): 1) 2)

[Verlauf der Linien gleicher Totalintensität im Ländergebiet des Atlantischen Oceans, 23 x 24,5 cm]. Zitiert in: Hellmann 1895, S. 15. Isodynamiske Linier for den hele magnetiske Kraft (Abb. 21). Wiederveröffentlicht in: Hellmann 1895, Tafel V.

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 281

Karten von 1827 Karten zum Beitrag in: „Annalen der Physik und Chemie“: „Isodynamische Linien für die ganze magnetische Kraft“ (Hansteen 1827a): Tafel III Tafel IV

Isodynamische Linien für die ganze magnetische Kraft [Ausschnitt: Nordamerika, Nordeuropa]. Isodynamische Linien für die ganze magnetische Kraft. Bemerkung: Weltkarte, jedoch ohne Nordamerika, Nordeuropa, Nord- und Mittelasien. Zitiert in: Hellmann 1895, S. 25, Anm. 18.

Karten von 1828 Karten zum Beitrag in: „Magazin for Naturvidenskaberne“: „Magnetiske lagtagelfer“ (Hansteen 1828): 1) 2)

Haeldingslinier og isodynamiske Linier for den hele magnetiske Kraft for Aaret 1825. Isodynamiske Linier for den horizontale Deel af den magnetiske Kraft. Bemerkung: Die Karte ist sehr groß. Beide Karten umfassen nur Skandinavien, einen Teil von England und Norddeutschland.

Karten von 1829 Karten zum Beitrag in: „Astronomische Nachrichten“: „Einige, von verschiedenen Beobachtern im nördlichen Europa angestellte magnetische Beobachtungen über Neigung und Intensität“ (Hansteen 1829a): a) b)

Neigungslinien und isodynamische Linien für die ganze magnetische Kraft für das Jahr 1825 (deutsche Version der Karte in: Hansteen 1828). Bemerkung: Insbesondere Nordeuropa. Isodynamische Linien für den horizontalen Theil der magnetischen Kraft (deutsche Version der Karte in: Hansteen 1828). Bemerkung: Insbesondere Nordeuropa.

Von Hansteen gezeichnete Karte im Archiv von Krusenstern: Historisches Archiv in Tartu, Krusenstern Fond 1414, Verzeichnis 2, Mappe 28k: Système de la Declinaison de l’aiguille aimantée pour l’année 1829, pour tout l’empire Russe, dédiée à son Excellence Mr. l’Amiral de Krusenstern par Chr. Hansteen“ (siehe Abb. 15). Bemerkung: Unikat, anderer Ausschnitt als Tafel Va in: Hansteen 1831a.

Karten von 1831 Karten zum Beitrag in: „Annalen der Physik und Chemie“: „Fragmentarische Bemerkungen über die Veränderungen des Erdmagnetismus, besonders seiner täglichen regelmäßigen Variationen“ (Hansteen 1831a):

282 

 Anhang 1

Tafel Va Tafel Vb

Abweichung der Magnetnadel 1829 [insbesondere in Sibirien]. Neigungskarte für 1827 und 1780.

Karte zum Beitrag in: „Astronomische Nachrichten“: „Ueber die magnetische Intensität der Erde“ (Hansteen 1831c): Lignes isodynamiques pour la force magnétique totale (nach De Rossel, Humboldt, Sabine, Hansteen, Keilhau & Boeck, Keilhau, Lütke, King, Due, Erman, Kupffer) (Abb. 22).

Karte zum Beitrag in: „Mémoires de l’académie impériale des sciences de St.‑Pétersbourg“: „Observations magnétiques de M. Hansteen“ (Hansteen 1831f): Tafel I

Observations de M. Hansteen. Bemerkung: Deklinationslinien um den Nordpol.

Karten von 1833 Karten zum Beitrag in: „Annalen der Physik und Chemie“: „Ueber das magnetische Intensitätssystem der Erde“ (Hansteen 1833a): Tafel VII Isodynamische Linien für die ganze Magnet-Kraft (nach De Rossel, Humboldt, Sabine, Hansteen, Keilhau & Boeck, Keilhau, Lütke, King, Due, Erman, Kupffer). Bemerkung: Ähnlichkeit mit der Karte in: Hansteen 1831c. Tafel VIII [Deklinationslinien um den Nordpol] (Abb. 23). Bemerkung: Große Ähnlichkeit mit der Karte in: Hansteen 1831f.

Karten zum Beitrag in: „Magazin for Naturvidenskaberne“: „Om Jordens Magnetiske Intensitets-System“ (Hansteen 1833b): Tafel I Tafel II

Lignes isodynamiques pour la force magnétique totale (nach De Rossel, Humboldt, Sabine, Hansteen, Keilhau & Boeck, Keilhau, Lütke, King, Due, Erman, Kupffer). Bemerkung: Ähnlichkeit mit der Karte in: Hansteen 1831c. [Deklinationslinien um den Nordpol]. Bemerkung: Große Ähnlichkeit mit der Karte in: Hansteen 1831f.

Karten von 1860 Karten zum Beitrag in: „Zeitschrift für populäre Mittheilungen aus dem Gebiete der Astronomie und verwandter Wissenschaften“: „Das magnetische System der Erde“ (Hansteen 1860): Tafel I Tafel II

Abweichungskarte für das Jahr 1600 (Abb. 41). General-Karte über die Abweichung der Magnetnadel zwischen den Jahren 1810 und 1830 (Abb. 42). Kartenunterschrift: Die Lage des magnetischen Aequators zwischen der Westküste von Afrika und den Sunda-Inseln war 1827 nicht bekannt. Die punktierte Linie zeigt bloß die Verbindung der bekannten Theile.

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Tafel III Tafel IIII

 283

Richtung und Größe der horizontalen perturbirenden magnetischen Kraft für alle 24 Stunden des Tages im Juli 1842 in Christiania (Abb. 33). [Deklinationslinien um den Nordpol] (Abb. 43). Bemerkung: Ähnlichkeit mit den Karten in: Hansteen 1831f, Hansteen 1833b, Tafel II und Hansteen 1833a, Tafel VIII, aber nicht identisch.

Karten von 1863 Karten in: „Resultate magnetischer, astronomischer und meteorologischer Beobachtungen auf einer Reise nach dem östlichen Sibirien in den Jahren 1828–1830“ (Hansteen/Due 1863): a) b) c)

Isodynamische Linien vorstellend die Totalintensität der erdmagnetischen Kraft zwischen den Jahren 1825 und 1830. Isoclinische Linien vorstellend die Inclination der erdmagnetischen Kraft zwischen den Jahren 1825 und 1832. Isogonische Linien vorstellend die Declination der horizontalen Magnetnadel von dem geographischen Meridiane zwischen den Jahren 1825 und 1832. Bemerkung: Die Karten sind sehr groß (ca. 30 x 60 cm), sie umfassen Europa einschließlich ganz Russlands.

284 

 Anhang 1

Abb. 41: Hansteen, Christopher: „Abweichungskarte für das Jahr 1600“. Aus: Hansteen 1860, Tafel I.

 Christopher Hansteens Kartenwerk zur Erforschung des Erdmagnetismus im Überblick 

 285

Abb. 42: Hansteen, Christopher: „General-Karte über die Abweichung der Magnetnadel zwischen den Jahren 1810 und 1830“. Aus: Hansteen 1860, Tafel II.

286 

 Anhang 1

Abb. 43: Hansteen, Christopher: Deklinationslinien um den Nordpol. Aus: Hansteen 1860, Tafel IIII.

Anhang 2 Chronologie von Christopher Hansteens Russlandreise im Vergleich mit der Reise Alexander von Humboldts Die Chronologie der Reise von Christopher Hansteen folgt den „Resultaten magnetischer, astronomischer und meteorologischer Beobachtungen auf einer Reise nach dem östlichen Sibirien in den Jahren 1828–1830“ (Hansteen/Due 1863, S.  33–49). Die Chronologie von Humboldts Reise ist der Zusammenstellung in „Alexander von Humboldt. Briefe aus Russland 1829“ entnommen (Briefwechsel Humboldt–Russland 2009, S.  45–52). Die Schreibweise der Orte richtet sich nach der jeweiligen Quelle (vgl. Kap. Geographische Namen). Die Datumsangaben sind die des Gregorianischen Kalenders, d. h. des Kalenders neuen Stils. Angegeben werden die Daten, die in den genannten Quellen belegt sind. Reise von Christopher Hansteen 22. Juni bis 6. Juli 1828 13. Juli 1828 18. Juli 1828 21. bis 29. Juli 1828 30. Juli 1828 3. August 1828 6. bis 7. August 1828 16. August 1828 26. August 1828 2. September 1828 7. September 1828 14. September 1828 24. September 1828 4. Oktober 1828 9. bis 29. Oktober 1828 23. Dezember 1828 28. Dezember 1828 31. Dezember 1828 bis 2. Januar 1829 7. bis 8. Januar 1829 14. Januar 1829 19. Januar 1829 23. Januar 1829 29. Januar 1829 9. Februar 1829 14. Februar 1829 16. bis 17. Februar 1829

St. Petersburg, Novgorod Weliki Twer Moscwa Bogorodsk Murom Nischni Novgorod Kazan Perm Jekaterinburg Nischni Tagilsk Bogoslovskoie Jekaterinburg Tiumen Tobolsk Kainsk Kolywan Tomsk Narym Tomsk Atschinsk Krasnojarsk Kansk Irkutsk Werchne-Udinsk Troisko Sawsk

Reise von Alexander von Humboldt

288 

 Anhang 2

Reise von Christopher Hansteen 21. Februar 1829 24. Februar 1829 26. Februar 1829

Kiachta Selenginsk Baikal (auf Eisfläche des Sees)

4. März bis 14. Mai 1829

Irkutsk

19. bis 21. Juni 1829

Reise von Alexander von Humboldt

1. bis 20. Mai 1829 21. Mai 1829 30. Mai 1829 4. bis 7. Juni 1829 13. Juni 1829 15. Juni 1829

St. Petersburg Novgorod Murom Kasan Perm Ekaterinburg

Jeniseisk

27. bis 30. Juni 1829 3. Juli 1829 6. Juli 1829

Nižni Tagil Bogoslovsk Ekaterinburg

7. Juli 1829

Turuchansk

8. bis 31. August 1829

Krasnojarsk

19. Juli 1829 20. Juli 1829 27. Juli 1829 4. August 1829 7. August 1829 9. August 1829 13. August 1829 15. August 1829 16. August 1829 17. August 1829 18. August 1829 19. August 1829 21. August 1829 25.–28. August 1829

Tjumen Tobolsk Tara Barnaul Kolyvan Zmeinogorsk Ust’-Kamenogorsk Ust’-Buchtarma Krasnojarsk* Baty Ust’-Buchtarma Ust’-Kamenogorsk Semipalatinsk Omsk

10. September 1829

Tomsk

27.–28. September 1829

Barnaul

3.–6. September 1829 7.–10. September 1829 13.–16. September 1829 19. September 1829 26. September 1829

Miass Slatoust Miass** Orsk Orenburg

30. September 1829

Samara

5. bis 7. Oktober 1829

Zmeinogorsk

5. Oktober 1829 10. Oktober 1829

Saratov Sarepta

* Übernachtung. ** Humboldts 60. Geburtstag am 14. September.



Chronologie von Christopher Hansteens Russlandreise 

Reise von Christopher Hansteen

Reise von Alexander von Humboldt

11. Oktober 1829

Semipalatinsk

12.–21. Oktober 1829

Astrachan

19. bis 20. Oktober 1829

Omsk

24. Oktober 1829 28.–29. Oktober 1829

Sarepta Voronež

2. November 1829

Troitzk

14. November 1829 19. November bis 9. Dezember 1829 21. Januar 1830 12. Februar 1830 16. bis 21. Februar 1830 1. März 1830 5. März 1830 9. März 1830 14. März 1830 17. März 1830 24. März 1830 5. April 1830 20. April 1830 13. Mai 1830 24. Juni 1830

Ufa Orenburg

1. November 1829 3.–9. November 1829 13. November 1829

Tula Moskau St. Petersburg

Uralsk Tschernoi Jarr Astrachan Tschernoi Jarr Zarizin Saratow Pensa Saransk Murom Torschok St. Petersburg Wiburg Christiania

 289

Anhang 3 Besprechung von Gauß’ „Allgemeiner Theorie des Erdmagnetismus“ in der „Leipziger Allgemeinen Zeitung“ Leipziger Allgemeine Zeitung, 6. August 1839, Nr. 218, Beilage, S. 2566.

Über die von Gauß entdeckte allgemeine Theorie des Erdmagnetismus. Der wichtigste Fortschritt, der eben jetzt in den Naturwissenschaften gemacht worden ist und die Aufmerksamkeit der Zeitgenossen auf sich zieht, ist die Aufstellung und Begründung einer „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ durch G a u ß . Es ist ein Ruhm für Deutschland, daß in dem Augenblicke, wo das Bedürfniß einer solchen Theorie recht fühlbar wurde, der größte deutsche Mathematiker diese schwierige Aufgabe vollständig gelöst, und zugleich von ihr eine sehr nützliche Anwendung gemacht hat. Und diese Anwendung wird noch viel größer werden, sobald es nicht mehr an genauen, auf verschiedenen Punkten der Erde angestellten magnetischen Beobachtungen fehlen wird. Die Theorie ist von einer solchen Beschaffenheit, daß, wenn Gauß von acht auf der Erde passend vertheilten Orten genaue Angaben erhält über die Stellung der Magnetnadel und über die Intensität, mit der sich die Nadel der Stellung, in welcher sie in Ruhe bleibt, zu nähern strebt, er ihre Richtung und die Intensität ihrer Bewegung auf allen Punkten der Erde vorausbestimmen kann, ungefähr so, wie man die ganze Bahn und Umlaufszeit eines Kometen mittels der Theorie eines kleinen gut beobachteten Stückes dieser Bahn zu berechnen im Stand ist. Zwar fehlt es vor der Hand auf mehren Punkten der Erde an so genauen Beobachtungen, dennoch aber haben die vorhandenen unvollkommenen Beobachtungen schon hingereicht, um Karten über die ganze Erdoberfläche zu berechnen und darzustellen, die die Richtung der Magnetnadel viel genauer als die besten bis jetzt durch Interpolation zu Stande gebrachten Karten dieser Art angeben, und dabei zugleich die Intensität der magnetischen Kraft anzeigen. Diese Theorie ist unabhängig von jeder besondern Hypothese und blos auf eine unzweifelhafte physikalische Grundlage erbaut. Durch sie wird der Zusammenhang der verschiedenen gleichzeitigen Erscheinungen, die man mit den Namen der Declination, der Inclination und der Intensität bezeichnet, erkannt, sodaß, wenn zwei dieser Größen bekannt sind, die dritte gefolgert werden kann. Die Anwendung dieser Theorie auf die bis jetzt vorliegenden magnetischen Beobachtungen lehrt, daß auf der Erde nicht vier magnetische Pole existiren, wie man neuerlich annehmen zu müssen geglaubt hat, sondern nur ein Nordpol und ein Südpol, und daß es sogar unmöglich sei, daß vier Pole existirten, indem unzweifelhaft dargethan wird, daß, wenn es mehr als zwei Pole gäbe, ihrer wenigstens sechs vorhanden sein müßten. Ferner verschafft uns diese Theorie manche Einsichten über die Natur der Materie, aus welcher die Erde besteht. Sowie man schon aus der



Besprechung von Gauß’ „Allgemeiner Theorie des Erdmagnetismus“ 

 291

anziehenden Kraft, welche die Erde und andere Weltkörper gegenseitig aufeinander ausüben und welche die Erde auf die auf sie herabfallenden Körper äußert, namentlich aus der Ablenkung des Bleiloths durch hohe Berge und durch große im Zimmer aufgestellte Metallmassen das absolute Gewicht und die mittlere Dichtigkeit der Erde zu berechnen im Stande ist, und also weiß, daß die Erde ungefähr 111,000 Trillionen Centner wiegt und trotz den in ihr befindlichen Höhlen und Zwischenräumen im Mittel in ihrer Dichtigkeit dem Eisen nahe steht, da sie nach den von Reich in Freiberg angestellten trefflichen Untersuchungen 5,43 Mal schwerer als eine Wassermasse von gleichem Umfang ist, während Gußeisen 7,2 Mal schwerer als Wasser angenommen werden kann; ebenso ergibt sich aus den absoluten Messungen über die Intensität des Erdmagnetismus, daß sie eine uns in Erstaunen setzende ungeahnte magnetische Kraft besitzt, indem durchschnittlich auf jeden Cubikfuß Erde so viel freier Magnetismus kommt, als ein einpfündiger gutgehärteter Stahlstab anzunehmen vermag. Es ist bekannt, wie große Verdienste sich Alexander v. Humboldt um die Erforschung des Erdmagnetismus erworben hat, daß er unter andern zuerst die Intensität desselben auf vielen Punkten der Erde gemessen und die allgemeine Aufmerksamkeit der Physiker durch die auf seinen Reisen gemachten Beobachtungen und durch die von einer von ihm gebildeten Gesellschaft im Großen ausgeführten Messungen auf diesen wichtigen Gegenstand gelenkt hat. Es ist ferner bekannt, wie Gauß durch Erfindung neuer Methoden, insbesondere zur Ausführung absoluter Messungen, unterstützt von seinem vormaligen, jetzt seines Amtes entsetzten Collegen Weber, eine sichere auf Erfahrung beruhende Grundlage für magnetische Untersuchungen geschaffen hat. Es war zu erwarten, daß sich die Engländer als Schiffahrt treibende Nation für diesen Gegenstand, wodurch der Gebrauch des Compasses sicherer wird, in vorzüglichem Grade interessiren würden. Dies ist wirklich geschehen, und so geht dieser neue Zweig menschlichen Wissens rasch seiner Vollendung entgegen und zieht eine Menge wichtiger praktischer Anwendungen nach sich. Die englische Regierung hat soeben Veranstaltungen getroffen, die neuen Methoden der Messung magnetischer Bewegungen auf der südlichen Halbkugel der Erde, wo es fast ganz an Beobachtungen fehlt, im Großen in Anwendung bringen zu lassen. Es werden nicht nur eine Zahl fester magnetischer Observatorien nach dem Muster des göttinger daselbst auf verschiedenen Punkten angelegt, sondern auch zugleich zwei Schiffe ausgerüstet, auf welchen Physiker nach einem übereinstimmenden Plane drei Jahre lang in der Nähe des Südpols und in andern Gegenden magnetische Messungen ausführen werden. Es steht zu erwarten, daß bei dieser großen Unternehmung die Mitwirkung aller andern Regierungen der civilisirten Nationen der Nordhemisphäre nicht fehlen wird, wodurch in Kurzem für das große Problem eine vollständige, die ganze Erde umfassende erfahrungsmäßige Grundlage gewonnen werden wird. Die von Gauß gegebene allgemeine Theorie des Erdmagnetismus, eins von den Meisterwerken dieses großen Mathematikers, bildet den ersten Theil des soeben erschienenen dritten Bandes der „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1838“, herausgegeben von Karl Friedrich Gauß und Wilhelm Weber (mit 10  Steindrucktafeln,

292 

 Anhang 3

Leipzig 1839), und nimmt vermöge der dem Verfasser eigenthümlichen Kürze und Klarheit nur 57 Seiten ein. Die übrigen in dieser Schrift enthaltenen Abhandlungen behandeln folgende Gegenstände: 2) das Oscillationsinclinatorium, von v. Waltershausen; 3) das transportable Magnetometer, von Weber; 4) der Inductor zum Magnetometer, von Weber; 5) der Rotationsinductor, von Weber; 6) Beweglichkeit des Magnetismus im weichen Eisen von Weber. Die diesem Bande beigefügten magnetischen Karten werden, wie uns durch die Buchhandlung bekannt geworden ist, nebst einigen andern noch hinzuzufügenden magnetischen Karten für Liebhaber der Geographie auch getrennt vom Buche verkauft werden. (Anonymus 1839).

Anhang 4 Der Brief von Hansteen an Alexander von Humboldt vom 22. Juni 1852 Quelle: Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz, Nachlass Alexander von Humboldt, Sammlung Darmstaedter 132.30, gr. Kasten 9, Nr. 45, 6 Seiten.336

Sternwarte bei Christiania den 22sten Juni 1852. [Vermerk von Humboldt] 1) Kältepole 2) Schwingungen

Ihre Excellenz! Der Brief, welcher der Milaneser Lodovico Frapolli337 mir in 1846 überbrachte, war mir wahrhaftig eben so unerwartet als erfreulich. Es war wirklich nicht nothwendig, einen so großen Hebel anzubringen, um uns in Bewegung zu setzen, damit wir einen so liebenswürdigen und kenntnißreichen Mann, wie Hrn Frapolli freundlich entgegenkommen sollten. In Betreff dieses Briefes habe ich eine Indiscretion abzubitten. Am Ende des Briefes schreiben Sie: „J’ai eu le plaisir, il y a peu de semaines, de me trouver avec une partie de la charmante Famille de Votre Roi à Rugen. Le jeune Prince m’a paru bien digne d’un père, qui a des sentiments si elevés, et qui ne touchera certainement aux libertés constitutionelles de Votre noble pays.“ Die Königliche Familie war damals hier in Christiania; und da Jedermann erfreut wird, wenn seine gute Eigenschaften anerkannt werden, so übergab ich unserm Statthalter Hrn von Löwenskjold338 [sic] eine Abschrift dieser Passage mit der Bitte, sie gelegentlich dem Könige zu communiziren. Hr Löwenskiold hat mir nachher erzählt, daß der König und die Königin sich dadurch sehr erfreut hatten. Obgleich das Wetter zu der Zeit sehr ungünstig war, so ausführte Hrr. Frapolli unverdroßen eine Reise nach Kongsberg und nach Arendal und kehrte sehr zufrieden zurück. In einem Briefe aus Stockholm (30. Novb. 1846) drückt er seine Zufriedenheit mit seinem Aufenthalte in Norwegen follgermaßen [sic, aus]: „Permettez qu’avant mon départ definitif de cette capitale, je Vous exprime encore une fois mes remercimens les plus vifs pour l’accueil vraiment hospitalier, dont j’ai joui dans votre aimable 336 Herrn Eberhard Knobloch und Herrn Ingo Schwarz, beide von der Alexander-von-HumboldtForschungsstelle an der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften, sei herzlich für ihre Hilfe bei der Transkription des Briefes gedankt. 337 Lodovico Frapolli (1815–1878), Offizier, studierte Geologie in Paris. Im Jahre 1848 unternahm er eine geologische Studienreise durch Frankfurt, Deutschland, England und Skandinavien, nahm an den italienischen Befreiungskriegen und 1859 am Krieg Italiens gegen Österreich teil. 338 Severin Løvenskiold (1777–1856), Fabrikbesitzer und Politiker, von 1841 bis zu seinem Lebensende Statthalter von Norwegen.

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 Anhang 4

Famille à Christiania, et pour toute l’obligeance, que Vous avéz eu envers moi. Le souvenir des personnes, que j’ai eu le bonheur de connaitre à Christiania, le souvenir de la Norvège et de son peuple ne pourront s’effacer sitot de mon esprit. Je partage en cela l’opinion de Votre Roi, qui dans l’audience, qu’il a bien voulu m’accorder, répondit à ma peinture de la Norvège, par les paroles suivantes“: „„Oh oui, j’aime beaucoup les Norvegiens; c’est un peuple si franc, si loyale, si ami de l’ordre... Leur fierté ne m’inquiète guère; c’est la vigueur de la jeunesse, le sentiment fort d’une nationalité naissante; j’aime cela, je chéris ce peuple“.“ – – Seit dieser Zeit habe ich nichts von dem guten Frapolli gehört, und fürchte sehr, daß sein heftiges Gemüth und starker Freiheitsgefühl Ihm in den unglücklichen Italienischen Unruhen eingezogen haben. Der Graf von Beust,339 welcher mir einen zweiten sehr schmeichelhaften Brief von Ihnen überbrachte, reiste den folgenden Tag mit seiner Gemahlin nach Kongsberg und Modum und wird bald zurück erwartet. Ich war nicht zu Hause, da er die Sternwarte besuchte, traf Ihm aber den folgenden Vormittag ein Augenblick in dem zoologischen Cabinette, wo H[er]r Professor Boeck340 ihm die Präparate und Sammlungen vorzeigte, und hatte bloß Gelegenheit ein Paar Worte mit Ihm zu sprechen. Er versprach nach seiner Zurückkunft die Sternwarte zu besuchen. Er hat ein sehr ungün­ stiges Wetter zu seiner Reise erhalten. [S. 2] Ich habe oben gesagt, daß der Brief, welcher Her[r] Frapolli überbrachte, mir ebenso erfreulich als unerwartet war. Ich muß mich darüber näher erklären, und hoffe, daß Sie meine freimüthige Aeußerungen mit der bekannten Humanität aufnehmen werden. Ich hatte mir in einer Reihe von 30 Jahren, die Ueberzeugung in den Kopf gesetzt, daß Sie einigen Unwillen gegen mich hegten. Ueberall nämlich wo Sie in Gilberts und Poggendorffs Annalen vom Magnetismus der Erde sich äußerten, wurde niemals mein Name genannt, wo Sie sonnst die unbedeutendsten Beobachtungen Anderer, und bisweilen lose341 Hypothesen von A. T. Kupffer erwähnten. Ein Paar Mal wurde obiter hin mein Name mit einen kleinen Tadel berührt. Eine Polemik in Kosmos I. S.  432–435342 glaubte ich auf mich gerichtet, weil ich in Poggendorffs Annalen Bd.  28, S.  474–479343 in chronologischer Ordnung die Bestrebungen um 339 Graf Friedrich Ferdinand von Beust (1809–1886), Staatsmann im Dienste von Sachsen und seit 1866 von Österreich-Ungarn, ab 1849 Außenminister und ab 1858 zusätzlich Vorsitzender des Gesamtministeriums des Königreichs Sachsen. 340 Christian Peter Bianco Boeck (1798–1877), seit 1828 Lektor für Veterinärmedizin an der Universität in Christiania, 1840 Professor für Physiologie und vergleichende Anatomie. 341 Man kann nicht deutlich erkennen, wer das Wort „lose“ unterstrichen hat, möglicherweise weder Hansteen noch Humboldt. 342 „Folgendes ist der historische Hergang der Auffindung des Gesetzes von der (im allgemeinen) mit der magnetischen Breite zunehmenden Intensität der Kräfte“ (Humboldt 1845–1862: 1, S. 432). 343 „Ueber das magnetische Intensitätssystem der Erde“ (Hansteen 1833a). Im selben Band der „Annalen der Physik und Chemie“ erschien auch Poggendorffs Übersetzung von Gauß’ bahnbrechender Arbeit „Die Intensität der erdmagnetischen Kraft zurückgeführt auf absolutes Maaß“ (Gauß 1833).



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das Gesetz der ma­gnetischen Intensität zu entdecken angeführt habe, und dabei die Namen Mallet344, Lamanon,345 de Rossel, v. Humboldt, Sabine u.  s.  w. bis Admiral Lütke erwähnt habe. In dem nämlichen Bande S.  439 stehet: „Der denkwürdige Zusammenhang zwischen der Krümmung der magnetischen Linien und der Krümmung meiner Isothermen ist zuerst von Sir David Brewster aufgefunden worden. Dieser berühmte Physiker nimmt in der nördlichen Erd=Hälfte zwei Kältepole an, einen Amerikanischen und einen Asiatischen u. s. w.[“]346 [Anmerkung von Humboldt am rechten Rand des Briefes] Wem die Kältepole gehören?347

In der Vorrede meiner „Untersuch. über den Magn. der Erde“ S.  XI–XII welcher gedruckt ist in 1818 aber geschrieben 1813348 werden Sie folgende Stelle finden: „Es spricht die Erde mittelst der stummen Sprache der Magnetnadel die Bewegungen in ihrem Inneren aus, und verstünden wir des Polarlichtes Flammenschrift recht zu deuten, so würde sie für uns nicht weniger lehrreich seyn.*) [Anmerkung von Hansteen am rechten Rand des Briefes] (*) Diesen Ausdruck hat, so viel ich erinnere Brewster,349 als geschmackloß erklärt. Ist dieses so, so hat er doch die Stelle gelesen.

[Fortsetzung des Absatzes] Der Zusammenhang der Meteorologie mit dem Polarlichte, folglich mit den magnetischen Kräften, springt in die Augen; ebenso merkwürdig ist 344 Frederik Mallet war zuerst Observator an der Sternwarte in Uppsala, seit 1773 Professor der Geometrie an der Universität Uppsala. 345 Robert Paul de Lamanon machte die magnetischen Beobachtungen auf der im Jahre 1785 beginnenden La Pérouse-Expedition. 346 Vergleiche auch eine entsprechende Stelle in Humboldts „Kosmos“: „Der denkwürdige Zusammenhang zwischen der Krümmung der magnetischen Linien und der Krümmung meiner Isothermen ist zuerst von Sir David B r e w s t e r aufgefunden worden; s. T r a n s a c t i o n s o f t h e R o y a l S o c i e t y o f E d i n b u r g h Vol. IX. 1821 p.  318 und T r e a t i s e o n M a g n e t i s m 1837 p.  42, 44, 47 und 268. Dieser berühmte Physiker nimmt in der nördlichen Erdhälfte zwei K ä l t e p o l e (poles of maximum cold) an, einen amerikanischen (Br[eite] 73°, Länge 102° West, nahe bei Cap Walter) und einen asiatischen (Br[eite] 73°, Länge 78° Ost); daraus entstehen nach ihm zwei Wärme= und zwei Kälte=Meridiane, d. h. Meridiane der größten Wärme und Kälte“ (Humboldt 1845–1862: 1, S. 439). 347 Diese Diskussion hat Hansteen auch noch 1860 verfolgt. In seinem Aufastz „Das magnetische System der Erde“ ist zu ihr zu lesen: „In der Vorrede meiner «Untersuchungen über den Magnetismus der Erde» (geschrieben 1813) habe ich mich darüber folgendermaassen geäussert: «Der Zusammenhang der Meteorologie mit dem Polarlichte, folglich mit den magnetischen Kräften, springt in die Augen [...]. Vielleicht möchte ein tieferes Studium der magnetischen Kräfte der Erde über diese dunkeln Gegenstände das gehörige Licht verbreiten. Diese Bemerkungen haben später Herrn Dr. Brewster bewogen, diese Regionen den Namen «Kältepole» zu geben»“ (Hansteen 1860, S. 67–68). 348 Möglicherweise wurde „1813“ von Humboldt unterstrichen. 349 Zu Brewster siehe Kap. 2.6.3. Mit ganz ähnlichen Worten wie gegenüber Humboldt hatte Hansteen seine Kritik an Brewster schon viel früher, im Jahre 1833, Gauß mitgeteilt. In einem undatierten Brief verwendete er den Ausdruck „abgeschmackt“ (siehe Brief Nr.  5, S.  6). Brewsters Kritik bezog sich allerdings auf die Aussage „«The mathematicians in Europe» (says Mr Hansteen, with more truth than taste)“ und nicht, wie man hier vermuten möchte, auf die „Flammenschrift“ des Polarlichtes (Brewster 1820/1821, S. 127).

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 Anhang 4

die Gleichheit zwischen Humboldts isothermischen Linien und den magnetischen Neigungslinien. Wer hat noch die Kälte Sibiriens, Grönlands und des Feuerlandes zu erklären vermocht? Wer die sonderbaren Veränderungen der Polarklimate, oder Cooks Bemerkungen über die verschiedenen Abstände der festen Eisflächen vom Südpole im stillen und in dem Atlantischen? Sie sehen hier eine deutliche Anspielung an 4 sogenannte Kältepole, in Nordamerika, in Sibirien, unter Neuholland und südwestlich vom Feuerlande, kurz in den 4 Meridianen wo die magnetische Neigung und Intensität auf dem selbigen Breiten=Parallel ein Maximum hat, oder nach meinem Sprachgebrauche ein Magnetpol liegt. In der handschriftlichen Vorrede war dieses noch etwas ausführlicher ausgedrückt; und da ich zu der Zeit mit Sir D. Brewster in Correspondance war, und ihm meine Untersuchungen und Neigungs- sammt Intensitätscharten mittheilte, so war seine Erfindung sehr leicht. Doch gebührt [S.  3] Ihm die Ehre der Erfindung des Namens Kältepole (poles of maximum cold), welchen ich unpassend finde; wie überall der häufige Misbrauch des Namens „Pol“. Ich fing im Jahre 1807 in meinem 23sten Jahre an Materialien zu einer Untersuchung über den Erdmagnetismus zu sammeln, und dieß unter den ungünstigsten Umständen in der kleinen Stadt Friedrichsburg, 4½ Meilen von Kopenhagen, und gieng jeden Sonabend zu Fuß nach Kopenhagen, um Reisebeschreibungen und andere Bücher aus dem königl. Bibliotheke zu holen; zeichnete Karten, und fortsezte unablaßend diese Arbeit bis 1813, da die Abhandlung die Preismedaille der Gesellschaft der Wissenschaften in Kopenhagen gewann. Ich gestehe, daß ich damals ein mathematischer Novize war, und daß die Arbeit von dieser Seite unreif ist. In Christiania fortsezte ich die Arbeit und die weitläuftigen Rechnungen bis 1818, da der König Carl Johan350 sich entschließ, meine Arbeit drucken zu lassen. Von dieser Zeit fing ich selbst an Beobachtungen anzustellen, und Freunde aufzumuntern auf Ihre Reisen mit meinem Apparate Intensitätsbeobachtungen anzustellen. Ich entdeckte in 1821–1822 durch 5 bis 7 tägliche Oscillationsbeobachtungen mit einem horizontal schwingenden Cylinder die tägliche reguläre Variation der horizontalen Intensität (Minimum Vormittags um 10 Uhr, Maximum Nachmittags im Sommer 6–7 Uhr im Winter um 4 Uhr). Durch meine eigene und meiner Freunde Beobachtungen publicirte ich die erste Charte über isodynamische Linien der horizontalen Intensität, und nachher auch über die totale Intensität, nach meiner Rückkunft von Sibirien endlich die erste Universalcharte der totalen Intensität (Verkleinert in Poggendorfs Annalen Bd. 28). Durch meine Versuche und Calcüle in „Magnet. der Erde“, hatte ich doch überzeugend erwiesen: daß die ma­­ gnetische Molecular-Anziehung sich umgekehrt verhällt wie die Quadrate der Abstände (Magn. der Erde S. 136); und durch eine Reihen=Entwickelung daß die Totalwirkung eines Linear-Magneten (ein prismatischer Magnet mit verschwindender Dicke) durch α β γ eine Reihe ausgedrückt werden kann aus folgender Form I =  3 + 5 + 7 + ... wo a der a a a Abstand des angezogenen Punkt vom Mittelpunkts des Magneten, α, β, γ . . con­ 350 Ab 1818 König von Schweden (Karl XIV.) und König von Norwegen (Karl III.).



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stante Größen, die von der Vertheilung des Magnetismus im Stabe abhängen; folglich wenn a sehr groß ist, umgekehrt wie die 3tte Potenz des Abstandes. Dieses sind dieselbigen Gesetze, die Gauß, ohne den Stab als lineair vorauszusetzen, auf einer eleganteren Weiße demonstrirt hat. – Da ich in 1839 Göttingen besuchte, sagte mir Gauß, der durch Schumacher mit mir in Correspondance gekommen war: „Sie sind sehr daran Schuld, daß ich mich zu dem Magnetismus der Erde hingewendet habe“.* [Anmerkung von Humboldt am rechten Rand des Briefes, besteht aus zwei Teilen] * Wie wenig ist solchen Aeusserungen zu glauben. Als ich gleich nach Erschein[en] der Theorie an Gauss schrieb ich hoffe sein Wohnen bei [mir] + Beschäft[igung] mit meiner Boussole v. Gambey habe ihn [angeregt]351 antwortete er erheitert Er habe das schon früher im Kopf gehabt!!352

[Fortsetzung des Absatzes] Wenn ich auch nichts mehr in meinem Leben ausgerichtet hätte, als dieß letzte, so würde ich ganz zufrieden seyn, und sagen: „non frustra vixisse videor.“ Ich hatte schon 1822 auf eine absolute Bestimmung [S. 4] der magnetischen Intensität gedacht, und die Methode gefunden durch Oscillationen eines Magnetstabes, und durch Anwendung desselbigen nachher als Ablenkungsstab das Verhältniß der Intensität zu der Schwere zu bestimmen. Theils aber hatten wir keinen Instrumentenmacher, der Apparate für so feine Abweichungen machen könnte; theils war ich nicht wie Gauß auf die einfache Idee gekommen, die Constanten β und γ durch Ablenkungen in verschiedene Abstände zu eliminiren. Da Gauß später sich mit derselbigen Aufgabe beschäftigte, mittheilte er mir seine Gedanken, welche etwas verschieden von meinem Plane waren, und ich communicirte Ihm meinen Vorschlag welchen er auch folgte mit der obenerwähnten nothwendigen Verbesserung, und mit größeren und bequemeren Instrumenten. Ich kann folglich ebenso wie Sie (Kosmos I. S. 435) mutatis mutandis sagen: „daß man einigen Werth auf das legt, womit man sich 30 Jahrelang ununterbrochen beim Arbeitstische und auf Reisen in Sibirischer Kälte, wo das Quecksilber gefriert, beschäftigt hat.“ – Aber, um nach dieser langen Abschweifung auf den Anfang zurückzukommen, es ist mir außerordentlich erfreulich aus Ihren zwei Briefen zu sehen, daß meine Vorstellung falsch war. Gauß verstehet bei magnetische Pole die zwei Punkte auf der Oberfläche der Erde, wo die magnetische Resultante des Erdkörpers vertikal ist, also mit der Richtung der Schwere zusammenfällt; ich die Regionen, wo die magnetische Kraft ein Maximum hat. Gaußens Pole haben folglich bloß eine mathematische, meine eine physische Bedeutung. Die Frage, ob die Erde 2 oder 4 Magnetpole habe, ist also bloß ein leerer Wortstreit. Wenn die Erde nach meinem Sprachgebrauche 2 Magnetpole in jeder Halbkugel hat, so ist es klar, daß der Gaußische Pol irgendwo zwischen diese beide

351 Im Original stehen zwei gezeichnete Quadrate mit einem Punkt als Hinweis auf die Fortsetzung der Anmerkung. 352 Siehe hierzu (Reich 2011).

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 Anhang 4

liegen muß, und wenn sie von verschiedener Intensität sind, näher an den intensiveren.353 In „Magnet[ismus] der Erde“ S. 375 habe ich durch Rechnung nach meinen Elementen gefunden, daß dieser Gaußische Nordpol in Breite 73°53´, Länge 291° Ost Ferro liegen sollte, welches nicht viel von der Wahrheit abweichen dürfte. – Diese Gaußische Benennung scheint mir unbequem. Wenn die Erde ihre Form veränderte, ohne daß die magnetische Resultante ihre Richtung änderte, so würde der Gaußische Pol seine Lage verändern.

Ein cylindrischer, auf der Achse senkrecht abgeschnittener Magnetstab würde nach der Gaußischen Benennung 1stens zwei Pole haben in den beiden Mittelpunkten a und b der Endflächen, und 2tens zwei Polarflächen senkrecht auf der Cylinderachse in der Nähe der Endflächen, wo die mit der Achse a  b parallele Resultante des kleineren aber intensiveren Stücks zwischen e und f ist gleich der Resultante des längeren aber schwächeren und entfernteren Stücks von f' bis e'. Wenn die Endflächen nicht senkrecht auf die Achse a  b wären, so würde alles dieses sich änderen. Hiebei wird doch der Begriff „Magnetpol“, wobei man sich eine physische Eigenschaft des [S. 5] Körpers denken muß, ganz verwirrt.354 Ich erlaube mir noch einige Bemerkungen über die Requisiten einer guten relativen magnetischen Intensitätsbestimmung. 1) Die Nadel muß unter der Reise einen unveränderlichen Magnetismus haben. Da dieses aber bei neu gestrichenen Nadeln niemals der Fall ist, wenn man nicht durch mehrmaliges Untertauchen in Wasser von einer höheren Temperatur, als die für welche sie unter der Reise ausgesetzt werden können, die unhaltbare Intensität verloren haben. Da man doch darüber nicht ganz sicher sein kann, muß man ihre Schwingungen vor und auf der Reise auf demselbigen Punkt beobachten, um wenigstens einen kleinen Verlust interpoliren zu können. 2) Man muß den Schwingungsbogen bei Anfang der Beobachtungen notiren, und wenigstens bei welcher Schwingung der Bogen auf die Hälfte abgenommen hat, um durch Rechnung die ganze Schwingungszeit auf der Zeit eben soviel Schwingungen in verschwindende Bögen zu bestimmen. Je größer der Anfangsbogen ist, desto nothwendiger ist diese Reduction. Beobachtet man z. B. auf einem Punkt mit einem Anfangsbogen von 40°, auf einen andern mit einem Bogen von 30°, auf einem Punkt 353 Die ersten Zeilen dieses Absatzes bis zu dieser Stelle sind von Humboldt auf dem Seitenrand durch einen Doppelstrisch hervorgehoben. 354 In dem Brief von Hansteen an Gauß vom 4. August 1840 (Brief Nr. 10) wurde schon vieles von dem erwähnt, was Hansteen jetzt auch Alexander von Humboldt wissen ließ. Dort findet sich auch eine ganz ähnliche Zeichnung.



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100 Schwingungen, auf einem andern 120, so sind diese Beobachtungen nicht comparable ohne die besagte Reduction. 3) Man muß den Einfluß der Temperatur auf das Moment der Nadel untersucht haben, da diese sehr stark ist. Ich machte z. B. auf verschiedene Punkte auf der Hin- und Rückreise durch Sibirien Beobachtungen unter sehr verschiedenen Temperaturen und fand

St. Petersburg Bot[anischer] Garten Tomsk Krasnojarsk TschernoiJarr

Temperat[ur] Zeit von 300 Reducirt der Nadel Schw[ingungen] auf +7°,5 + 24°,4 R355 802,02 798,55 + 7.2 800,93 801,02

{

1828 Juli 6 1830 Mai 3

{ { {

1829 Jan. 14 1829 Sept. 10

– 20°.8 + 15.3

731,66 739,36

736,41 737,56

1829 Jan. 23 1829 Aug 8

– 20.8 + 19.9

724,09 732,13

728,77 729,42

1830 Febr 12 1830 März 1

– 16.9 – 1.75

670,67 672,99

674,53 674,26

} } } }

[Dieser Absatz steht auf dem rechten Rand der Tabelle] In Tomsk war der Unterschied der Temperatur in dem Kasten = 36°,1 R. in Krasnojarsk = 40°,7 R.356 Die Differenz der unreducirten Zeit von 300 Schwingungen war auf dem ersten Punkt = 7´´.7, auf dem zweiten = 8´´.04, und doch stimmten die reducirten Schwingungszeiten bis auf 1´´.15 und 0´´.65.

4) Die Lage des Schwerpunkts der Nadel muß keinen Einfluß auf die Schwingungszeit haben. Da der Schwerpunkt der Neigungsnadel niemals vollkommen genau in der Achse der Zapfen liegt, welches die Angabe der Nadel in den 4 verschiedenen Lagen zeigt, und auch von keiner menschlichen Geschicklichkeit verlangt werden kann, und dieser Schwerpunkt in den verschiedenen Neigungen verschiedene Lage gegen die durch die Umdrehungsachse gehende Vertikalfläche hat, so hat dieser einen veränderlichen Einfluß auf die Schwingungszeit. Deswegen ist auch der Vorschlag, die Neigung durch Beobachtung der Schwingungszeit in magnetisch Azimuth 0° und 90° verwerflich. 5) Die Nadel darf nicht unter der ganzen Reihe der Beobachtungen in Berührung kommen mit Eisen oder Magnet. Folg[S.  6] lich ist die Methode des Capit. Sabine auf der Pendelexpedition, die Nadeln paarweise mit Ankern von weichem Eisen aufzubewahren, nicht zu billigen. Bei jeder solchen Berührung verändert sich das Moment der Nadel mehr oder weniger, und kann nicht interpolirt werden. 6) Der Gang der Uhr muß angegeben werden. Auf meiner Reise durch Rusland und Sibirien wurden alle diese Vorsichtsmaaßregeln und Reductionen in Acht genommen, ebenso auf der Beobachtungsreise meiner 355 24,4° nach der Réaumur-Temperaturskala entsprechen 30,5° Celsius. 356 40,7° nach der Réaumur-Temperaturskala entsprechen 50,9° Celsius.

300 

 Anhang 4

Freunde Keilhau, Boeck und Abel durch Deutschland, Tyrol, Schweitz nach Italien.357 Auf allen früheren Reisen wurden mehrere dieser Berichtigungen, und auf etlichen alle, negligirt. Mr. de Rossel hat doch die Elongation der Nadel (den Schwingungsbogen) bei jeder 10ten Schwingung aufgezeichnet, gewöhnlich mit 30° angefangen, und die Reduction auf verschwindende Bögen berechnet. Wohl ist diese Reduction erst nach der Rückkehr nach Frankreich ausgeführt; wenn aber ein Beobachter auf solche nothwendige Reductionen aufmerksam ist, und die dazu nothwendige Data aufzeichnet, so ist es nicht wahrscheinlich, daß er sogleich bei Vollendung einer Beobachtung versäumt haben sollte zu bemerken, welche Veränderung der Schwingungszeit eingetreten wäre. Betrachtet man bloß folgende rohe unreducirte Zeit von 100 Schwingungen seiner flachen Nadel (l’aiguille plate), so ist der Unterschied zwischen Amboina und Van Diemens Land zu groß, um übersehen zu werden; eine solche Gleichgültigkeit kann man einem Beobachter, der auf die feineren Reductionen im voraus aufmerksam ist, nicht zutrauen. Zeit von 100 Schwing. 3°42´,5 4´ 1´´.3 Breite

Van Diemens Land

{

Amboina

9 Oct 1792

Sourabaya

9 Mai 1794

7 14 -

4´ 8 .0

Port du Nord

11 Mai 1792

43 34

3  7 .6

Port du Sud

21 Febr 1793

49 34

3  6 .0

}

In 285 Tagen zwischen 11ten Mai 1791 und 21 Febr[uar] 1793 hatte die aiguille plate folglich nichts von ihrer Intensität verlohren; und vom Amboina bis Van Diemens Land ist die Zeit von 100 Schwingungen um 54´´ bis 55´´ abgenommen. Den 28ten Juli. In der seit Anfang dieses Briefes verflossenen Zeit ist der Hr. Graf von Beust zurückgekehrt und nach Schweden abgereist. Ich habe mir die Freiheit genommen Ihm das Resultat 14jähriger meteorologischer Beobachtungen auf der hiesigen Sternwarte für Ihre Excellenz mitzugeben, ein Abdruck von einer kleinen Abhandlung, in den Verhandlungen der Schwed[ischen] Akademie der Wissenschaften, worin die tägliche regulaire Variation der Temperatur und des Luftdrucks durch stündliche Beobachtungen Tag und Nacht ermittelt ist. – Ich bitte nun noch einmal diese freien Bemerkungen nicht als eine Polemik aufzunehmen, in dem ich mich mit der größten Hochachtung unterzeichne Ihro Excellenz ehrerbietigster Diener Chr. Hansteen.

357 Siehe Kap. 2.12.



Der Brief von Hansteen an Alexander von Humboldt vom 22. Juni 1852 

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Abb. 44: Die dritte Seite des Briefes von Christopher Hansteen an Alexander von Humboldt vom 22. Juni 1852 (Sternwarte bei Christiania) mit Anmerkungen von Humboldt. Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz, Nachlass Alexander von Humboldt, Sammlung Darmstaedter 132.30, gr. Kasten 9, Nr. 45, Bl. 2r.

Anhang 5 Die sieben Tafeln mit Karten aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819) Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480.

Da der „Magnetische Atlas“ von Hansteen eine Rarität und nur in wenigen Bibliotheken vorhanden ist, sollen hier alle in ihm enthaltenen Karten wiedergegeben werden. Am Ende der Monographie befinden sich farbige Abbildungen: Abb. 48: Abweichungskarten für das Jahr 1600, 1700 und 1756. Aus: Hansteen 1819, Tafel I. Abb. 49: Abweichungskarten für das Jahr 1770, 1710, 1720 und 1730 sowie Neigungskarten für das Jahr 1700 und 1600. Aus: Hansteen 1819, Tafel II. Abb. 50: Abweichungskarten für das Jahr 1800 und 1744. Aus: Hansteen 1819, Tafel III. Abb. 51: „Polar Projection eines Segments der Nördlichen und Südlichen Halbkugel, zur Aufklärung der Lage und Bewegung der Magnetpole vom Jahr 1600 bis 1800.“ Aus: Hansteen 1819, Tafel IV. Abb. 52: „Karte der beyden Halbkugeln welche den Magnetischen Aequator und die Abweichungslinien für beyde Magnetaxen nach der ersten Eulerschen Theorie vorstellet.“ Aus: Hansteen 1819, Tafel V. Abb. 53: „Mappa Hydrographica sistens Declinationes Magneticas anni 1787.“ Aus: Hansteen 1819, Tafel VI. Abb. 54: „Mappa Hydrographica sistens Inclinationes Magneticas anni 1780.“ Aus: Hansteen 1819, Tafel VII.

Abbildungsverzeichnis Abb. 1: Carl Friedrich Gauß und Christopher Hansteen, um 1840. Beide Ölgemälde sind im Museum des Astronomischen Hauptobservatoriums der Russländischen Akademie der Wissenschaften in Pulkowo bei St. Petersburg ausgestellt. Das Portrait von Gauß und wahrscheinlich auch dasjenige von Hansteen schuf der dänische Maler Christian Albrecht Jensen im Auftrag des Astronomischen Hauptobservatoriums in Pulkowo. Photographien von Elena Roussanova, Bearbeitung von Axel Wittmann. Abb. 2: Die „Upsalischen Globen“ in Frederiksborg. Photographie von Johannes Mathias Hansteen aus dem Jahr 2000. Aus: Hansteen J. M. 2000, S. 2. Abb. 3: Samuel Dunn: „Variation Chart of the Atlantic Ethiopic & Indian Oceans for the year 1770 Delineated according to Mercator’s or Wright’s projections agreeable with the latest & best observations by S. Dunn“. Aus: „A new atlas of variations of the magnetic needle for the Atlantic, Ethiopic, Southern and Indian Ocean; drawn from a theory of the magnetic system, discovered and applied to navigation“ (Dunn 1776). Exemplar der Royal Library of Copenhagen, Sign. KBK 2-852, x-2013/28. Photographie von Henrik Dupont. Abb. 4: Johann Heinrich Lamberts Deklinationskarte für das Jahr 1770. Aus: „Erklärung der magnetischen Abweichungscharte“ (Lambert 1777), Tafel III am Ende des zweiten Teils des Jahrbuchs. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbi­ bliothek Göttingen, Gauß-Bibliothek Nr. 43. Abb. 5: Thomas Bugges Deklinationskarte „Tabula Exhibens Curvas Declinationum Magneticarum ad mentem S. Dunn et I. H. Lambert et ad Annum 1770 delineatas“. Aus: „Brevis dissertatio de mappis curvas declinationum magneticarum exhibentibus“ (Bugge 1778). Exemplar der Royal Library of Copenhagen, Sign. 44,-80. Abb. 6: Christopher Hansteens Deklinationskarte für das Jahr 1770. Aus: „Magnetischer Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), Tafel II, Karte IV (siehe auch Abb. 49). Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbi­ bliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480. Abb. 7: Titelblatt der „Untersuchungen über den Magnetismus der Erde“ von Christopher Hansteen sowie die Widmung des Verfassers an den König (Hansteen 1819). Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Gauß-Bibliothek Nr. 856. Abb. 8: Johann Mathias Hansteen: Darstellung von vier Magnetpolen und zwei Magnetachsen nach Christopher Hansteen. Aus: Hansteen J. M. 2000, S. 4. Abb. 9: Lage der Magnetpole im Jahre 1600 und 1800. Aus: „Kupfer-Atlas zu Johann Samuel Traugott Gehler’s Physikalischem Wörterbuche“ (Horner 1842, Tafeln zum Bd. 1, Tabula V). Exemplar der Bibliothek Mathematik und Geschichte der Naturwissenschaften, Universität Hamburg. Abb. 10: Verlauf der Deklinationslinien in der Umgebung des geographischen Nordpols. Aus: „Kupfer-Atlas zu Johann Samuel Traugott Gehler’s Physikalischem Wörterbuche“ (Horner 1842, Karten zum Bd. 6, Charte III). Exemplar der Bibliothek Mathematik und Geschichte der Naturwissenschaften, Universität Hamburg. Abb. 11: Verlauf der Inklinationslinien in der Umgebung des geographischen Nordpols. Aus: „Kupfer-Atlas zu Johann Samuel Traugott Gehler’s Physikalischem Wörterbuche“ (Horner 1842, Karten zum Bd. 6, Charte IV). Exemplar der Bibliothek Mathematik und Geschichte der Naturwissenschaften, Universität Hamburg.

304 

 Abbildungsverzeichnis

Abb. 12: Titelblatt des ersten Bandes der „Astronomischen Nachrichten“ (1823). Exemplar der Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz. Abb. 13: Titelblatt des ersten Bandes des „Magazin for Naturvidenskaberne“ (1823). Exemplar der Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz. Abb. 14: Brief von Christopher Hansteen an Adolph Theodor Kupffer vom 22. April/4. Mai 1829 aus Irkutsk. St. Petersburger Filiale des Archivs der Russländischen Akademie der Wissenschaften, f. 32, op. 2, Nr. 41, l. 1r. © Санкт-Петербургский филиал Архива Российской Академии наук. Abb. 15: „Système de la Declinaison de l’aiguille aimantée pour l’année 1829, pour tout l’empire Russe, dédiée à son Excellence Mr. l’Amiral de Krusenstern par Chr. Hansteen“. Historisches Archiv in Tartu, Krusenstern Fond 1414, Verzeichnis 2, Mappe 28k. Abb. 16: Georg Adolph Ermans „Karte für die in den Jahren 1827–1831 beobachteten Werthe der Declination“ (gedruckt in Gotha 1841). Aus: „Physikalischer Atlas“ (Berghaus 1845: 1,4, Karte V). Exemplar der Bibliothek Mathematik und Geschichte der Naturwissenschaften, Universität Hamburg. Abb. 17: Vorschlag zur Ernennung Christopher Hansteens zum Auswärtigen Ehrenmitglied der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg vom 28. April/10. Mai 1830. St. Petersburger Filiale des Archivs der Russländischen Akademie der Wissenschaften, f. 1, op. 2–1830, Nr. 12, l. 66r. © Санкт-Петербургский филиал Архива Российской Академии наук. Abb. 18: Alexander von Humboldt: „Decroißement de l’Intensité des forces magnetiques“ (Humboldt/Biot 1804, Planche II). Aus: Hellmann 1895, Taf. IV. Abb. 19: Hansteen, Christopher: Linien gleicher Horizontalintensität: „Kort. fremstillende de magnetisk – isodynamiske Linier af Chr. Hansteen“ (Hansteen 1824/1825). Aus: Hellmann 1895, Taf. V. Abb. 20: Hansteen, Christopher: „Karte der isodynamischen Magnetlinien“ in Nordwesteuropa. Aus: Hansteen 1825a, Taf. III. Abb. 21: Hansteen, Christopher: „Isodynamiske Linier for den hele magnetiske Kraft“ (Hansteen 1826). Aus: Hellmann 1895, Taf. V. Abb. 22: Hansteen, Christopher: „Lignes isodynamiques pour la force magnétique totale“. Aus: Hansteen 1831c. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen. Abb. 23: Hansteen, Christopher: Deklinationslinien um den Nordpol. Aus: Hansteen 1833a, Tafel VIII. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbi­ bliothek Göttingen. Abb. 24: Das Gebäude und die Planskizze der neugebauten Sternwarte in Christiania. Aus: „Beschreibung und Lage der Universitäts-Sternwarte in Christiania“ (Hansteen 1849a). Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Gauß-Bibliothek Nr. 855. Abb. 25: Blick auf die Sternwarte und auf das magnetische Observatorium (links) in Göttingen. Zeichnung von Friedrich Adolf Hornemann vor 1854, gestochen von E. Wagner. Privatbesitz von Klaus Beuermann, Göttingen. Abb. 26: Der Beobachtungsraum im magnetischen Observatorium in Göttingen. Aus: „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1836“, Göttingen 1837, Tafel I. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen.

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Abb. 27: Korrespondierende Beobachtungen am 5. und 6. November 1834: „Beobachtete Variationen der Magnetnadel in Kopenhagen und in Mailand“. Aus: Gauß 1835b (abgedruckt auch in: Gauß 1836). Exemplar der Niedersächsischen Staatsund Universitätsbibliothek Göttingen. Abb. 28: Darstellung eines Systems von Äquipotentiallinien um zwei Punkte P* und P**, die einen Schnittpunkt P*** auszeichnen, der nach Gauß’ Definition ein wahrer magnetischer Pol ist. Siehe: „Nachtrag“ (1839b, Tafel VII) zu der „Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus“ (1839a, § 12, S. 134–137). Aus: Gauß-Werke: 5 (1877), zwischen S. 176/177. Abb. 29: Beobachtungsdaten aus Christiania vom 28. und 29. Mai 1841. Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Cod. Ms. Magn. Verein 3 : 1841, Mappe Mai, erste Seite. Abb. 30: Korrespondierende Beobachtungen mit Beteiligung von Christiania: „DeclinationsBeobachtungen vom 28. und 29. Mai 1841“. Aus: „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1841“. Leipzig 1843, Tafel III. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen. Abb. 31: Korrespondierende Beobachtungen mit Beteiligung von Christiania: „DeclinationsBeobachtungen vom 26. und 27. November 1841“. Aus: „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1841“. Leipzig 1843, Tafel VII. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen. Abb. 32: Hansteen, Christopher: „Graphische Darstellung des täglichen Gangs der Mittelwerte der Deklination und der Intensität vom 20. Juni bis 30. Juni 1842“. Aus: „Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1841“. Leipzig 1843, Tafel IX. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen. Abb. 33: Hansteen, Christopher: „Richtung und Größe der horizontalen perturbirenden magnetischen Kraft für alle 24 Stunden des Tages im Juli 1842 in Christiania“. Aus: Hansteen 1860, Tafel III. Abb. 34: Photoportrait von Christopher Hansteen um 1866. Bildarchiv des Ordens Pour le mérite für Wissenschaften und Künste in Berlin. Abb. 35: Titelblatt der „Beschreibung und Lage der Universitäts-Sternwarte in Christiania“ (Hansteen 1849a) mit Widmung an Gauß: „als ein Zeichen der Hochachtung vom Herausgeber“. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Gauß-Bibliothek Nr. 855. Abb. 36: Erste Seite des Briefes von Gauß an Hansteen vom 29. Mai 1832, Göttingen (Brief Nr. 2) als Schriftprobe. Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe B : Hansteen, Nr. 1, Bl. 1r. Abb. 37: Letzte Seite des Briefes von Hansteen an Gauß vom 4. August 1840, Kopenhagen (Brief Nr. 10). Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 6, Bl. 4v. Abb. 38: „Die täglichen Variationen der magnetischen Intensität in Göttingen“. Aus: Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1840, Leipzig 1841, Tafel VI. Exemplar der Staats- und Universitätsbibliothek Hamburg. Abb. 39: „Terminsbeobachtungen mit dem Bifilarmagnetometer in Göttingen“. Aus: Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins im Jahre 1840, Leipzig 1841, Tafel VI. Exemplar der Staats- und Universitätsbibliothek Hamburg.

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Abb. 40: Erste Seite des Briefes von Hansteen an Gauß vom 7. August 1854, Sternwarte bei Christiania (Brief Nr. 17) als Schriftprobe. Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Cod. Ms. Gauß Briefe A : Hansteen, Nr. 11, Bl. 1r. Abb. 41: Hansteen, Christopher: „Abweichungskarte für das Jahr 1600“. Aus: Hansteen 1860, Tafel I. Abb. 42: Hansteen, Christopher: „General-Karte über die Abweichung der Magnetnadel zwischen den Jahren 1810 und 1830“. Aus: Hansteen 1860, Tafel II. Abb. 43: Hansteen, Christopher: Deklinationslinien um den Nordpol. Aus: Hansteen 1860, Tafel IIII. Abb. 44: Die dritte Seite des Briefes von Christopher Hansteen an Alexander von Humboldt vom 22. Juni 1852 (Sternwarte bei Christiania) mit Anmerkungen von Humboldt. Staatsbibliothek zu Berlin – Preußischer Kulturbesitz, Nachlass Alexander von Humboldt, Sammlung Darmstaedter 132.30, gr. Kasten 9, Nr. 45, Bl. 2r. Abb. 45: Carl Friedrich Gauß im Jahre 1840. Ölgemälde von Christian Albrecht Jensen. Museum des Astronomischen Hauptobservatoriums der Russländischen Akademie der Wissenschaften in Pulkowo bei St. Petersburg. Photographie von Elena Roussanova, Bearbeitung von Axel Wittmann. Abb. 46: Christopher Hansteen, um 1840. Das Ölgemälde stammt wahrscheinlich von Christian Albrecht Jensen. Museum des Astronomischen Hauptobservatoriums der Russländischen Akademie der Wissenschaften in Pulkowo bei St. Petersburg. Photographie von Elena Roussanova, Bearbeitung von Axel Wittmann. Abb. 47: Christopher Hansteen, gemalt von seiner Tochter Aasta Hansteen im Jahre 1853. Ölgemälde im Nasjonalmuseet for kunst, arkitektur og design in Oslo, NG. M. 00288. Abb. 48–54: Kartentafel aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), Tafel I–VII, siehe Anhang 5. Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480.

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Sachindex Bemerkung: Der Sachindex bezieht sich sowohl auf den Text als auch auf die Edition, erhebt aber keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Die in Frage kommenden Begriffe und Schlagwörter werden manchmal in abweichender Orthographie und/oder in abweichender Formulierung verwendet, was eine präzise Zusammenfassung erschwert. Abweichung, siehe auch Deklination 19, 22, 29, 32, 35–37, 39, 48, 60, 70, 74, 86, 108, 116, 120, 121, 123, 138, 142, 143, 146, 157, 159, 160, 162, 171, 175, 190, 191, 196, 197, 199, 202, 211, 224, 229, 240, 279, 282, 285, 297 Abweichungskarten, Deklinationskarten 19–21, 23, 32, 37, 59, 63, 124, 143, 195, 278, 279, 282, 284, 302 Äquator bzw. Aequator, magnetischer 33, 34, 63, 64, 77, 105, 107, 108, 278, 282, 302 Äquipotentiallinien, Gleichgewichtslinien 89, 91, 106, 107 – in Mercatorprojektion 89 – in stereographischer Projektion 89 Akademie, siehe Kaiserliche bzw. Königliche Akademie Alaska 30, 48, 58, 195 Algier 224, 232, 253, 254, 255 Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus von Gauß (1839) 88, 89, 117, 123, 192, 198, 201, 290, 291 Alten bei Hammerfest 129, 130, 206, 227, 228, 263 Annalen der Physik 22, 27, 28, 33, 41, 142 Annalen der Physik und Chemie 78, 87, 90, 157, 280, 281, 282, 294 Annalen der Physik und der physikalischen Chemie 28, 63, 279 Annals of Philosophy 28 Approximation 41, 145 Astronomische Nachrichten 17, 36, 43, 44, 48, 52, 53, 68–70, 75, 78, 85–87, 125, 158, 165, 264, 267, 281, 282 Atlas des Erdmagnetismus von Gauß und Weber (1840) 88, 91, 92, 105, 107 Australien bzw. Neuholland 24, 30, 42, 74, 157, 296 Beobachtungsmethode – absolute 118, 217–221, 223, 251, 297

– comparative 118–120, 168, 169, 186, 201, 217–221, 230, 238, 251, 255 Berlin 12, 15, 16, 25, 26, 34, 44, 45, 48, 50, 54, 57–60, 66, 75, 76, 79, 80, 83, 84, 93, 97, 103–105, 108, 109, 111, 116, 133, 143, 155, 168, 177, 188, 208, 256, 265, 275, 293, 301 und öfter Bosekop 206, 227 Boussole von Gambey 53, 75, 79, 227, 273, 297 Braunschweig 14, 16, 31, 47, 83 British Association for the Advancement of Science 40, 205, 228, 265 Christiania 11–13, 16, 25, 26, 36, 43, 48, 50, 52, 54, 56, 60, 72, 77, 88, 93–102, 109, 113, 114, 121, 122, 125, 126, 128, 129, 133, 141, 143, 145, 147 und öfter Convergenzpunkte, siehe Konvergenzpunkte Copenhagen, siehe Kopenhagen Copley-Medaille 35, 41, 63, 124, 203, 279 Correktion, siehe Korrektion Cylinder, magnetischer 60, 85, 100, 120, 147–150, 163, 164, 169, 175, 176, 178–180, 183–190, 197, 200, 209, 210, 212–215, 218, 220, 221, 224–226, 235–237, 239, 243–245, 252, 253, 255, 262, 296, 298 und öfter Deklination bzw. Declination, siehe auch Abweichung 17, 18, 24, 28, 35, 38, 39, 53, 56, 57, 60, 69, 70, 71, 73, 77, 89, 90, 95, 97, 102, 106, 107, 120, 196, 279, 282, 283, 286 und öfter Deklinationskarten, siehe Abweichungskarten Deklinationslinien, Isogonen, Linien gleicher magnetischer Deklination 17, 18, 24, 28, 35, 39, 41, 56, 70, 71, 89, 106, 107, 196, 279, 282, 283, 286 Dorpat 34, 50, 61, 131, 195, 201, 264 Edinburgh Philosophical Journal 31, 167

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 Sachindex

Elektrizität, electricity 29, 141, 142, 145, 155, 166, 189 Elektromagnetismus 16, 29, 76, 82, 83, 142 Elongation 148–150, 163, 168, 172, 200, 262, 300 Encyclopaedia Britannica 32, 78 Frederiksborg 11, 17, 18, 28 Gauß-Bibliothek 20, 27, 72, 74, 113, 114, 134 Genauigkeit 32, 33, 69, 113, 118, 140, 143, 147, 149, 154, 155, 162, 168, 169, 195, 199, 200, 222, 223, 237, 264 Geographischer Atlas von Leonhard Euler (1753/1760) 23 Gibraltar 224, 232, 253, 254, 255 Gleichgewichtslinien, siehe Äquipotentiallinien Globen, magnetische 17, 18 Globen, Upsalische 17, 18 Globenhersteller 17 Göttingen 9, 12–16, 20, 21, 27, 32, 73–82, 84–88, 92–103, 112, 114, 116, 117, 120–128, 130, 133, 137–141, 154, 156, 172, 175, 179, 188–193, 195, 197, 202, 209–211, 214, 216, 221, 226, 229, 233, 237, 239, 244–251, 255, 256, 259–263, 265, 268, 271, 275, 297 und öfter Göttingische Gelehrte Anzeigen 23, 32, 47, 74, 77, 113, 130, 158, 173, 232 Gradmessung 26, 264 Hammerfest 129, 132, 133, 205, 227, 228, 263, 264 Hydrographische Karten, siehe Mappa Hydrographica Inklination, siehe auch Neigung 24, 53, 56, 60, 69, 70, 73, 77, 100, 106, 279 Inklinationsbeobachtungen 73, 94 Inklinationskarten, siehe Neigungskarten Inklinationslinien, Linien gleicher magnetischer Inklination, Isoklinen 24, 38, 40, 106, 279 Inklinatorium bzw. Inclinatorium 60, 72, 75, 268, 292 Inklinatorium bzw. Inclinatorium von Gambey 72, 197, 224, 268 Instrument von Gambey 64, 201, 229, 257 Intensitas von Gauß (1833/1841) 15, 77–79, 106, 113, 118, 158, 161, 167

Intensität 46–48, 53, 54, 56, 57, 59, 60, 64–66, 68–71, 77, 79, 83, 85, 86, 87, 89–93, 97, 100–102, 106, 108, 115, 116, 118–124, 129, 138–140, 142–147, 149–151, 153–158, 162, 163, 166–173, 180, 183, 184, 186–190, 192, 193, 197–203, 205, 208–211, 214, 216–218, 220–224, 231, 234, 235, 237, 239, 244–252, 254, 255, 258, 261, 269, 274, 280–283, 290, 291, 294–298, 300 Intensitätskarten bzw. Intensitätscharten, siehe isodynamische Karten Irkutsk bzw. Irkutzk 35, 48, 51, 53–56, 59, 60, 200, 222, 287, 288 Ismail 133, 264 Isodynamen, isodynamische Linien, Linien gleicher magnetischer Intensität 65, 68, 106, 200 Isodynamische Karten, Intensitätskarten 31, 64, 74, 77, 78, 124, 171, 296 Isogonen, siehe Deklinationslinien Isoklinen, siehe Inklinationslinien Isothermen 10, 295, 296 Jährliche Variation(en), siehe auch Variation(en) 22, 47, 118, 127, 169, 184, 189, 252, 264, 265, 275 und öfter Journal für Chemie und Physik 23, 29, 44 Jupitersbewohner 270 Kaiserliche Akademie der Wissenschaften zu St. Petersburg 12, 14, 36, 52–59, 61. 62, 80, 193, 195, 196, 206 Kältepole 167, 293, 295, 296 Kamtschatka 48, 49, 58, 60, 195, 196 Karten – siehe Abweichungskarten – siehe Karten mit Äquipotentiallinien – siehe hydrographische Karten – siehe isodynamische Karten – siehe Neigungskarten Karten mit Äquipotentiallinien 89, 91, 107 Königlich Bayerische Akademie der Wissenschaften 11, 25, 46, 47, 189 Königlich Dänische Gesellschaft der Wissenschaften 11, 22, 23, 82 Königlich Preußische Akademie der Wissenschaften 12, 48 Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften 12, 46, 47, 159, 188, 194, 219, 300

Sachindex 

Königliche Societät der Wissenschaften zu Göttingen 13, 14, 15, 17, 77, 125, 158, 159 Konvergenzpunkt(e) bzw. Convergenzpunkt(e) 35, 41, 63, 124, 203, 279 Kopenhagen bzw. Copenhagen 11, 13, 16, 19–23, 26, 82, 84–86, 88, 94, 97, 100, 101, 133, 136, 171, 175, 178, 182, 194, 199, 207, 229, 255–257, 262, 265, 267, 268, 270, 273, 275, 296 Korrektion bzw. Correktion, thermometrische 119, 155, 157 Korrespondierende Beobachtungen 80, 86–88, 95, 97–99 Kosmographische Gesellschaft in Uppsala 17, 28 Kosmos von A. v. Humboldt (1845–1862) 108, 294, 295, 297 Krasnojarsk 51, 54, 58, 165, 166, 287, 288, 299 Leipziger Allgemeine Zeitung 92, 93, 204, 290 London 11–13, 42, 78, 94, 129, 130, 159, 160, 166, 175, 178, 188, 195, 199, 265, 267 Magazin for Naturvidenskaberne 12, 13, 43, 44, 45, 68, 279, 280, 281, 282 Magnetachse(n) 11, 19, 22–24, 29, 30, 32, 33, 42, 63, 69, 70, 72, 123, 124, 142, 161, 162, 170, 199, 201–204, 223, 235, 236, 278, 302 Magnetischer Atlas von Hansteen (1819) 11, 19, 21, 30, 41, 278, 302 Magnetischer Pol, wahrer 91 Magnetischer Verein zu Göttingen 15, 76, 81, 86, 87, 94, 95, 98, 99, 100, 102, 103, 112, 129, 192, 193, 208, 234, 242, 246, 250, 261, 291 Magnetisches Observatorium, siehe Observatorium, magnetisches Magnetpol(e) bzw. magnetische Pol(e) 22, 23, 24, 28–31, 35, 37, 39, 40, 44, 54, 63, 71, 90, 92, 108, 109, 123, 124, 142, 203, 278–280, 296–298, 302 Mappa Hydrographica, hydrographische Karten 22 63, 64, 278, 279, 302 Mémoires de l’académie impériale des sciences de St.-Pétersbourg 55, 58, 282 Meridian – geographischer 41, 54, 63, 69, 131, 132, 160, 163, 217, 278, 283, 296 – magnetischer 106, 107, 117, 144, 147, 148, 152, 172, 265 Meridianvermessung 13, 131, 132

 327

Meteorologie, meteorologisch 13, 57, 59, 105, 175, 218, 227, 283, 287, 295, 300 Methode der kleinsten Quadrate 33, 182, 202, 213 Moleküle bzw. Molecüle 83, 144–146, 151, 161, 169, 170, 216, 296 Monatliche Variation(en), siehe auch Variation(en) 47, 274 Monddistanzen 221, 231 Mondknoten 120, 121, 175, 181, 183, 186, 188 Mondsbewohner 134 Mondvulkane 130, 131, 232 Moskau 12, 30, 51, 53, 60, 289 München 11, 14, 46, 47, 94 Neigung, siehe auch Inklination 19, 22, 29, 32, 33, 48, 116, 120, 121, 123, 124, 138, 140, 142, 143, 170, 171, 175, 184, 187, 190, 191, 197, 198–203, 223, 224, 256, 257, 264, 265, 273, 281, 296, 299 Neigungsbeobachtungen 108, 120, 157, 168, 201 Neigungskarten, Inklinationskarten 19, 31, 38, 41, 63, 64, 70, 90, 124, 200, 278–280, 282, 302 Neigungslinien 29, 116, 171, 279, 281, 296 Neuholland, siehe Australien Neuholland, siehe Australien Nordamerika 24, 160, 281, 296 Nordlicht, Nordscheine, siehe auch Polarlicht 35, 36, 47, 95, 114, 115, 119, 121, 157, 163, 166, 174, 180, 188, 189, 221, 237, 250, 251, 261 Nordpol, magnetischer, siehe auch Magnetpol(e) 28, 37, 47, 48, 70, 90, 93, 124, 203, 254, 290, 298 Nulllinie, Deklinationslinie mit der Abweichung Null 24, 35, 38 Nyt Magazin for Naturvidenskaberne 13, 44 Observatorium von Abbé Chappe in Sibirien 53 Observatorium, astronomisches – in Åbo 52 – in Altona 125, 267 – in Berlin 84, 116 – in Christiania 11, 12, 25, 43, 72, 88, 93, 113, 114, 126, 129, 133, 293, 294, 300 und öfter – in Göttingen 14, 76, 80, 81, 103, 172, 265, 266 und öfter – in Gotha 125, 257, 265, 267

328 

 Sachindex

– in Greenwich 42, 188 – in Kopenhagen (im Runden Turm) 26, 265 – in Paris 79 – in Pulkowo 132, 196, 264 – in Stockholm 132, 188, 264 Observatorium, magnetisches – in Berlin 79 – in Christiania 13, 36, 93–95, 100, 128, 129, 190, 192, 204, 208, 234, 235, 263 und öfter – in Dublin 193 – in Göttingen 15, 79–82, 85, 103, 122, 128, 129, 153, 174, 190, 208, 211, 231, 265 und öfter – in Kasan 34, 79, 80 – in Kopenhagen 85 – in Paris 79 – in St. Petersburg 80, 195 Orden Pour le Mérite 13, 15, 110, 111 Oszillationen bzw. Oscillationen, siehe auch Schwingungen, magnetische 19, 36, 64, 78, 149, 189, 268, 296, 297 Paris 11, 12, 34, 42, 64, 73, 79, 80, 83, 87, 108, 141, 145, 168, 172, 179, 188, 197, 198, 224, 254, 274, 275, 276 und öfter Pendelbewegung 235 Pendelexpedition 299 Petersburg siehe St. Petersburg Physikalischer Atlas – von Heinrich Berghaus (1845) 58, 59, 105 – von Hermann Berghaus (1892) 105, 107, 279 Physikalisches Wörterbuch 36–40, 89, 159, 200, 205, 279 Platin, Platinkörner 52, 238 Pluralität der Welten 134, 267, 268 Polarlicht, siehe auch Nordlicht 114, 167, 295 Polarregionen 28 Potential 89, 106, 107, 125 Potentialtheorie 10, 89, 125 Preisfrage, Preisaufgabe, Preismedaille 11, 19, 22, 23, 82, 296 Projektion – nach Mercator 20, 89, 153 – stereographische 23, 30, 89 Quentchensnadel bzw. -cylinder 230, 253 Regio debilior 28 Regio fortior 28 Regio magnetica australis 17

Regio magnetica borealis 17 Regio polaris magnetica 28 Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereins 81, 86, 87, 95, 98–103, 112, 129, 208, 234, 246, 291 und öfter Royal Society of Edinburgh 31, 167 Royal Society of London 13, 79, 88, 129, 188, 205, 265 Schwingung(en), magnetische, siehe auch Oszillationen 34, 35, 64, 66, 120, 121, 139, 146–150, 154, 163–169, 172, 175, 176, 197, 200, 209, 210, 214, 215, 217, 221, 235, 239, 242, 255, 262, 293, 298–300 Schwingungsdauer 122, 139, 174, 191, 214, 231, 232 Schwingungszeit 118, 119, 148, 149, 157, 163, 167, 169, 175, 180, 182–185, 187, 198, 200, 209, 211, 216, 219, 221, 235, 237, 298–300 Seefahrer 22, 28–30, 74, 105 Société Impériale des Naturalistes de Moscou 12, 51, 53 Spitzbergen 24, 50, 180, 193, 206 St. Petersburg bzw. Petersburg 12–15, 28, 34, 36, 49–62, 80, 90, 94, 97, 101, 103, 121, 131, 132, 195, 196, 200, 287–289, 299 und öfter Sternwarte, siehe Observatorium, astronomisches Stockholm 12, 13, 46, 47, 50, 52, 97, 101, 132, 159, 177, 188, 194, 195, 205, 219, 264, 293 Storthing, Nationalversammlung 49, 72, 129, 263 Struve-Bogen 131, 264 Stündliche Variation(en), siehe auch Variation(en) 119, 156 Südamerika 24, 64, 156, 157, 199, 219, 200 Südpol, magnetischer, siehe auch Magnetpol(e) 17, 28, 37, 47, 90, 91, 93, 124, 125, 203, 254, 290, 291, 296 Südpolarregion 18 Tägliche Variation(en), siehe auch Variation(en) 47, 70, 79, 101, 106, 121, 122, 164, 169, 174, 211, 217, 218, 221, 222, 236, 237, 246–248, 250–252, 273, 274 und öfter Theorie des Erdmagnetismus von Euler 23, 29, 30, 63, 278, 302

Sachindex 

Thermometrische Correction bzw. Korrektion, siehe Korrektion, thermometrische Totalintensität 142, 143, 280, 283 Untersuchungen über den Magnetismus der Erde von Hansteen (1819) 11, 26–38, 40, 42, 46, 63, 74, 105, 108, 114, 121, 141, 145, 155, 166, 167, 278, 295 und öfter Uppsala, Upsala 17, 28, 97, 101, 132, 188, 219, 264, 295 Van Diemens Land 28, 167, 168, 300

 329

Variation(en), magnetische 20, 31, 32, 35, 36, 41, 42, 47, 70, 79, 85, 86, 89, 101, 106, 119, 121, 122, 129, 147, 156, 164, 165, 169, 174, 183, 196, 199, 200, 208, 211, 217, 218, 221, 222, 227, 228, 236–238, 246–252, 255, 265, 268, 273–275, 281, 296, 300 und öfter Venusdurchgang 28, 53 Vulkane bzw. Vulcane, siehe Mondsvulkane Wärme- und Kälte-Meridiane 295 Zylinder, siehe Cylinder

Personenindex Abel, Niels Henrik (1802–1829) 43, 49, 50, 52, 300 Airy, George Biddell (1801–1892) 78 Åkerman, Anders (1723–1778) 17 Akrel, Fredrik (1748–1804) 17, 18 Aleksandra Fëdorovna (1798–1860), Kaiserin von Russland 52, 61 Alexander I. (1777–1825), ab 1801 Kaiser von Russland 52 Anžu/Anjou, Pëtr Fëdorovič (1796–1869) 54, 60 Arago, François (1786–1853) 34, 79, 80, 172, 179, 197, 228, 270 Argelander, Friedrich Wilhelm August (1799–1875) 52 Aristarchos von Samos (um 310–230 v. Chr.) 131, 232 Babbage, Charles (1791–1871) 42, 75 Ballhorn, Johann († 1573) 124, 200 Barlow, Peter (1776–1862) 32, 89, 92, 124 Becquerel, Antoine César (1788–1878) 87 Berghaus, Heinrich (1797–1884) 59, 105 Berghaus, Hermann (1828–1890) 63, 105 Berzelius, Jöns Jacob (1779–1848) 47, 52, 83, 194 Bessel, Friedrich Wilhelm (1784–1846) 13, 57, 93, 104, 121, 133, 134, 189, 263, 264 Beust, Friedrich Ferdinand von (1809–1886) 109, 294, 300 Billings, Joseph (1758–1806) 29, 30 Biot, Jean Baptiste (1774–1862) 33, 34, 42, 73, 141, 155 Boeck, Christian Peter Bianco (1798–1877) 52, 282, 294, 300 Brahe, Tycho (1546–1601) 75, 229 Breihan, Kapitän (?–?) 197 Brewster, David (1781–1868) 31, 32, 41, 48, 62, 78, 166, 295, 296 Buch, Leopold von (1774–1853) 126 Bugge, Thomas (1740–1815) 19, 21, 22, 23, 26, 27 Butschari (?–?) 205 Cancrin, Georg von (1774–1845) 52 Canton, John (1718–1772) 188 Carl Wilhelm Ferdinand (1735–1806), ab 1780 Herzog von Braunschweig-Wolfenbüttel 14, 16

Cassini de Thury, César-François (1714–1784) 188 Cassini, Jean-Dominique (1748–1845) 188 Celsius, Anders (1701–1744) 188 Chabert, Joseph-Bernard de (1724–1805) 22 Chappe d’Auteroche, Jean (1722–1769) 53 Christian IV. (1577–1648), ab 1588 König von Dänemark und Norwegen 16 Christian VII. (1749–1808), ab 1766 König von Dänemark und Norwegen 16 Christian VIII. Frederik (1786–1848), ab 1839 König von Dänemark, 1814 König von Norwegen 43 Claus, Karl Ernst (1796–1864) 51 Cook, James (1728–1779) 22, 28, 30, 296 Cordier, Pierre Louis Antoine (1777–1861) 140 Coulomb, Charles Augustin (1736–1806) 145, 155 Cronstrand, Simon Anders (1784–1850) 219 Crowe, John Rice (1795–1877) 227 Dalton, John (1766–1844) 48 Darwin, Charles (1809–1882) 220 Dedekind, Richard (1831–1916) 127 Dirichlet, Gustav Peter Lejeune (1805–1859) 75 Dodson, James (ca. 1705–1757) 63 Dollond, John (1706–1761) 175 Dollond, Peter (1730–1820) 175 Dollond, siehe John und Peter Dollond 197, 200, 209, 210, 212, 215, 224, 225, 235, 243, 245 Dorn, Ernst (1848–1916) 139 Dorn, Johann Friedrich (* 1782) 128, 208 Dove, Heinrich Wilhelm (1803–1879) 103 Drašusov, Aleksandr Nikolaevič (1816–1890) 92 Due, Christian (1805–1893) 50, 52, 53, 54, 57, 59, 68, 108, 148, 222, 282 Dunn, Samuel (1723–1794) 19, 20, 21 Duperrey, Louis Isidore (1786–1865) 105 Ehrenberg, Christian Gottfried (1795–1876) 59 Encke, Franz (1791–1865) 84, 116, 265 Entrecasteaux, Joseph-Antoine Raymond Bruny de (1739–1793) 22 Erman, Georg Adolph (1806–1877) 10, 12, 48, 49, 50, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 60, 68, 70, 90, 103, 108, 115, 116, 120, 143, 155, 156, 159, 160, 171, 200, 201, 220, 265, 282

Personenindex 

Erman, Paul (1764–1851) 50, 265 Ertel, Traugott Leberecht (1778–1858) 197, 201 Euler, Leonhard (1707–1783) 22, 23, 24, 29, 30, 32, 46, 63, 162, 188, 265, 278, 302 Ewald, Heinrich (1803–1875) 133, 233 Ewald, Minna, geb. Gauß (1808–1840) 15, 133, 233 Faraday, Michael (1791–1867) 76, 166 Fearnley, Carl (1818–1890) 72, 113 Fëdorov, Vasilij Fëdorovič (1802–1855) 90, 201 Fermat, Pierre de (1607/8–1665) 168 Fischer von Waldheim, Johann Gotthelf (1771–1853) 53 FitzRoy, Robert (1805–1865) 220 Flinders, Matthew (1774–1814) 74 Forbes, James David (1809–1868) 219, 271 Fortin, Jean Nicolas (1750–1831) 238 Fourier, Jean Baptiste Joseph (1768–830) 139 Fourneaux/Furneaux, Tobias (1735–1782) 28 Frapolli, Lodovico (1815–1878) 109, 293, 294 Friedrich VI. / Frederik VI. (1768–1839), ab 1808 König von Dänemark und 1808–1814 König von Norwegen 43 Friedrich Wilhelm III. (1770–1840), ab 1797 König von Preußen 52 Fuß, Georg Albert (1806–1854) 90, 196, 199, 201, 276 Fuß, Paul Heinrich (1798–1855) 61 Gaimard/Gaymard, Joseph Paul (1796–1858) 180, 193, 206, 227 Gambey, Henri Prudent (1787–1847) 53, 64, 72, 75, 197, 201, 224, 227, 229, 257, 268, 273, 297 Gauß, Eugen (1811–1896) 77, 138 Gauß, Friederica Wilhelmine, geb. Waldeck (1788–1831) 14, 15, 77 Gauß, Johanna, geb. Osthoff (1780–1809) 14 Gauß, Joseph (1806–1873) 14 Gay-Lussac, Joseph Louis (1778–1850) 172 Gehler, Johann Samuel Traugott (1751–1795) 36, 38, 39, 40, 279 Gilbert, Ludwig Wilhelm (1769–1824) 28, 33, 34, 63, 142, 195, 294 Gilpin, George (?–?) 188 Goldschmidt, Benjamin (1807–1851) 76, 92, 101, 103, 121, 122, 197, 209, 210, 211, 212, 229, 237, 255, 263, 265, 266

 331

Gutkaes, Bernhard (1817–1893) 264 Gutkaes, Friedrich (1785–1845) 264 Hagerup, Henrik Steffens (1806–1859) 197 Halley, Edmond (1656–1742) 22, 23, 24, 28, 29, 32, 37, 46, 107, 189 Hansen, Peter Andreas (1795–1874) 125, 333 Hanson, Peter Treschow (1783–1853) 26, 159 Hansteen, Aasta (1824–1908) 12, 29, 336 Hansteen, Anne Cathrine, geb. Treschow (1754–1829) 11 Hansteen, Johanne Cathrine Andrea, geb. Borch (1787–1840) 11, 228 Hansteen, Johannes Mathias (1744–1792) 11 Hansteen, Johannes Mathias (1927–2006) 18 Hausmann, Friedrich (1782–1859) 125, 126 Heiberg, Johan Ludvig (1791–1860) 270 Heine, Heinrich Eduard (1821–1881) 92, 127 Herschel, Friedrich Wilhelm (William) (1738–1822) 130, 131, 232 Herschel, John (1792–1871) 42, 48, 103 Heyne, Christian Gottlob (1729–1812) 74 Hiorter, Olof (1696–1750) 188 Horner, Johann Caspar (1774–1834) 36, 37, 38, 63, 89, 92, 124, 200, 279 Humboldt, Alexander von (1769–1859) 9, 10, 15, 22, 25, 31, 34, 48, 51, 53, 54, 59, 60, 64, 65, 68, 70, 73, 75, 77, 79, 80, 83, 90, 104, 108, 109, 134, 167, 168, 197, 198, 219, 282, 287, 288, 289, 291, 293, 295, 296, 297, 301 Jameson, Robert (1774–1854) 31, 32 Jensen, Christian Albrecht (1792–1870) 2, 334, 335 Karl Johann (1763–1844), ab 1818 König Karl XIV. von Schweden und König Karl III. von Norwegen 12, 26, 27, 43, 48, 49, 50, 52, 296 Karl XIII. (1748–1818), ab 1809 König von Schweden und ab 1814 König Karl II. von Norwegen 25 Kästner, Abraham Gotthelf (1719–1800) 17 Kater, Henry (1777–1835) 130, 131, 232 Katharina II. (1729–1796), ab 1762 Kaiserin von Russland 30 Keilhau, Balthasar Matthias (1797–1858) 50, 68, 282, 300 Kemp, Christine, verh. Keilhau (?–?) 50 Kepler, Johannes (1571–1630) 104, 167

332 

 Personenindex

Kessels, Heinrich Johann (1781–1849) 94, 256, 257, 264 King, Philip Parker (1793–1856) 68, 219, 282 Kirchhoff, Gustav Robert (1824–1887) 127 Klinkerfues, Wilhelm (1827–1884) 265, 266 Klouman, Fredrik L. (1813–1885) 13, 132 Kotzebue, Otto von (1787–1846) 50 Kreil, Karl (1798–1862) 86, 103, 218 Krusenstern/Kruzenštern, Adam Johann von (1770–1846) 22, 29, 30, 37, 48, 50, 56, 281 Kupffer, Adolph Theodor (1799–1865) 34, 35, 36, 51, 54, 55, 56, 60, 61, 68, 80, 94, 103, 159, 193, 196, 206, 282, 294

Möbius, August Ferdinand (1790–1868) 92 Morlet, C. A. (?–?) 33, 34 Mountaine, William (ca. 1700–1779) 63

La Pérouse, Jean François de (1741–1788) 22, 167, 295 Lamanon, Robert Paul de (?–?) 295 Lambert, Johann Heinrich (1728–1777) 19, 20, 21 30 Lamont, Johann (1805–1879) 78 Laplace, Pierre-Simon de (1749–1827) 139 Le Gentil, Guillaume (1725–1792) 22 Lenz, Emil (1804–1865) 50, 60 Lichtenberg, Georg Christoph (1742–1799) 32 Lindenau, Bernhard August von (1780–1854) 267 Lindhagen, Daniel Georg (1819–1906) 132 Listing, Johann Benedikt (1808–1882) 76, 77, 85 Lloyd, Humphrey (1800–1881) 78, 94, 193 Lobačevskij, Nikolaj Ivanovič (1792–1856) 51 Lottin, Victor Charles (1795–1858) 193 Løvenskiold, Severin (1777–1856) 293 Luise (1776–1810), Königin von Preußen 52 Lundh, Christopher Anker Bergh (1816–1865) 13, 132 Lundh, Gregers Fougner (1786–1836) 12, 43 Lütke/Litke, Fёdor Petrovič (1797–1882) 68, 282, 295

Oersted, Hans Christian (1777–1851) 11, 12, 16, 19, 23, 24, 25, 29, 35, 46, 62, 76, 82, 83, 84, 85, 86, 101, 142, 151, 162, 172, 173, 174, 179 Olbers, Heinrich Wilhelm Matthias (1758–1840) 13, 73, 74, 93, 130, 131, 232, 263

Mallet, Frederik (?–?) 295 Maschmann, Hans Henrik (1775–1860) 12, 43 Maupertuis, Pierre Louis de (1696–1759) 188 Mayer, Johann Tobias (1752–1830) 32, 33, 47, 73, 74, 76, 230, 273 Mayer, Tobias (1723–1762) 22, 23, 30, 32, 46, 205 Meyerstein, Moritz (1808–1882) 128, 190, 209, 229, 239 Middleton, Christopher († 1770) 63

Napoleon I. (1769–1821), 18041814, 1815 Kaiser der Franzosen 25 Naumann, Carl Friedrich (1797–1873) 126 Nehus, Johan David Leopold von (1791–1844) 238 Neumayer, Georg (1826–1909) 105, 107 Newton, Isaac (1643–1726) 104, 167, 270 Nikolaj I. (1796–1855), ab 1825 Kaiser von Russland 52, 59, 61

Palmerston, Henry John Temple, Viscount (1784–1865) 227 Palmstierna, Nils Frederik (1788–1863) 49 Parish, John (1774–1858) 103 Parrot, Friedrich (1791–1841) 61, 219 Parrot, Georg Friedrich (1767–1852) 52, 61, 195, 219 Parry, William Edward (1790–1855) 63, 279, 280 Parsons, William Lord Rosse (1800–1867) 134 Pedersen, Peter (1806–1861) 265 Peters, Christian August Friedrich (1806–1880) 125, 267 Petersen, Adolph Cornelius (1804–1854) 125, 267 Pfaff, Johann Friedrich (1765–1825) 14 Piazzi, Giuseppe (1746–1826) 14 Poggendorff, Johann Christian (1796–1877) 28, 68, 78, 119, 139, 157, 164, 166, 196, 294, 296 Poisson, Siméon-Dénis (1781–1840) 139, 143, 147 Pruß von Boguslawski, Heinrich Ludwig (1789–1851) 103 Quetelet, Adolphe (1794–1855) 76, 119, 155, 219 Reinke, Julij Maksimovič (1811–1865) 90 Repsold, Adolf (1806–1871) 238, 239

Personenindex 

Repsold, Georg (1804–1885) 238, 239 Repsold, Johann Georg (1770–1830) 37, 238 Reuss, Jeremias David (1750–1837) 74 Riccioli, Giovanni (1598–1671) 131 Rieß, Peter (1804–1883) 155 Ritter, Johann Wilhelm (1776–1810) 25, 189 Rose, Gustav (1798–1873) 51, 59 Ross, James Clark (1800–1862) 63, 124, 203, 279, 280 Rossel, Elizabeth Paul Édouard de (1765–1829) 64, 68, 167, 168, 282, 295, 300 Roze, Taťjana Nikolaevna, verh. Simonenko (1914–1985) 88 Rümker, Carl Ludwig Christian (1788–1862) 42, 43, 47 Sabine, Edward (1788–1883) 40, 41, 42, 68, 70, 89, 92, 94, 106, 124, 127, 129, 205, 219, 220, 228, 265, 282, 295, 299 Sabine, Elizabeth Juliana (1807–1879) 42, 94 Sartorius von Waltershausen, Wolfgang (1809–1876) 76, 77, 103, 292 Schering, Ernst (1833–1897) 265 Schilling von Canstadt, Paul (1786–1837) 52 Schubert, Friedrich Theodor jun. (1789–1865) 50, 131 Schubert, Friedrich Theodor sen. (1758–1825) 28, 54 Schumacher, Heinrich Christian (1780–1850) 26, 43, 48, 49, 53, 54, 72, 77, 78, 79, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 94, 104, 112, 121, 125, 127, 128, 130, 131, 136, 138, 141, 152, 238, 256, 257, 263, 297 Schweigger, Johann Salomo Christoph (1779–1857) 23, 24, 25, 29

 333

Sefström, Nils Gabriel (1787–1845) 194 Selander, Nils Haquin (1804–1870) 13, 132, 264 Simonov, Ivan Michajlovič (1794–1855) 34, 51, 80 Steenbloch, Cornelius Enevold (1773–1836) 17 Steinheil, Carl August (1801–1870) 94, 127 Struve, Friedrich Georg Wilhelm (1793–1864) 13, 50, 131, 132, 133, 264 Tenner, Karl Ivanovič (1783–1860) 132 Thomson, Thomas (1773–1852) 28 Vancouver, George (1758–1798) 22 Wagner, Rudolph (1805–1864) 135 Wargentin, Pehr Wilhelm (1717–1783) 188 Weber, Wilhelm Eduard (1804–1891) 13, 15, 25, 75, 76, 80, 82, 83, 85, 87, 88, 91, 92, 101, 103, 106, 107, 112, 119, 121, 122, 126, 129, 133, 140, 151, 208, 211, 212, 217, 218, 220, 221, 223, 225, 227, 229, 231, 236, 239, 243, 244, 254, 255, 266, 291, 292 Whewell, William (1794–1866) 134, 135, 267, 268 Wilcke/Wilke, Johann Carl (1732–1796) 17, 24, 188 Wöhler, Friedrich (1800–1882) 127 Wrangel, Ferdinand von (1796–1870) 50, 54, 60, 195 Yelin, Julius Conrad Ritter von (1771–1826) 46 Zegollström, Johan Gustav (1724–1787) 17

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 Abbildungen

Abb. 45: Carl Friedrich Gauß im Jahre 1840. Ölgemälde von Christian Albrecht Jensen. Museum des Astronomischen Hauptobservatoriums der Russländischen Akademie der Wissenschaften in Pulkowo bei St. Petersburg. Photographie von Elena Roussanova, Bearbeitung von Axel Wittmann. © Roussanova / Wittmann

Abbildungen 

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Abb. 46: Christopher Hansteen, um 1840.Das Ölgemälde stammt wahrscheinlich von Christian Albrecht Jensen. Es ist zur Zeit mit einer falschen Beschriftung versehen: „П А. Ганзен“ (P. A. Hansen). Museum des Astronomischen Hauptobservatoriums der Russländischen Akademie der Wissenschaften in Pulkowo bei St. Petersburg. Photographie von Elena Roussanova, Bearbeitung von Axel Wittmann. © Roussanova / Wittmann

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 Abbildungen

Abb. 47: Christopher Hansteen, gemalt von seiner Tochter Aasta Hansteen im Jahre 1853. Ölgemälde im Nasjonalmuseet for kunst, arkitektur og design in Oslo, NG. M. 00288.

Abbildungen 

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Abb. 48: Kartentafel aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), Tafel I, Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480.

338 

 Abbildungen

Abb. 49: Kartentafel aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), Tafel II, Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480.

Abbildungen 

 339

Abb. 50: Kartentafel aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), Tafel III, Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480.

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 Abbildungen

Abb. 51: Kartentafel aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), Tafel IV, Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480.

Abbildungen 

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Abb. 52: Kartentafel aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), Tafel V, Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480.

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 Abbildungen

Abb. 53: Kartentafel aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), Tafel VI, Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480.

Abbildungen 

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Abb. 54: Kartentafel aus dem „Magnetischen Atlas gehörig zum Magnetismus der Erde“ (Hansteen 1819), Tafel VII, Exemplar der Niedersächsischen Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, Sign. 2 PHYS III, 8480.

Abhandlungen der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen Neue Folge Wer kauft Liebesgötter? Metastasen eines Motivs Dietrich Gerhardt, Berlin/New York 2008 ISBN 978-3-11-020291-5, AdW. Neue Folge 1 Römisches Zentrum und kirchliche Peripherie. Das universale Papsttum als Bezugspunkt der Kirchen von den Reformpäpsten bis zu Innozenz III Hrsg. von Jochen Johrendt und Harald Müller, Berlin/New York 2008 ISBN 978-3-11-020223-6, AdW. Neue Folge 2 Gesetzgebung, Menschenbild und Sozialmodell im Familien- und Sozialrecht Hrsg. von Okko Behrends und Eva Schumann, Berlin/New York 2008 ISBN 978-3-11-020777-4, AdW. Neue Folge 3 Wechselseitige Wahrnehmung der Religionen im Spätmittelalter und in der Frühen Neuzeit I. Konzeptionelle Grundfragen und Fallstudien (Heiden, Barbaren, Juden) Hrsg. von Ludger Grenzmann, Thomas Haye, Nikolaus Henkel u. Thomas Kaufmann, Berlin/New York 2009 ISBN 978-3-11-021352-2, AdW. Neue Folge 4 Das Papsttum und das vielgestaltige Italien. Hundert Jahre Italia Pontificia Hrsg. von Klaus Herbers und Jochen Johrendt, Berlin/New York 2009 ISBN 978-3-11-021467-3, AdW. Neue Folge 5 Die Grundlagen der slowenischen Kultur Hrsg. von France Bernik und Reinhard Lauer, Berlin/New York 2010 ISBN 978-3-11-022076-6, AdW. Neue Folge 6 Studien zur Philologie und zur Musikwissenschaft Hrsg. von der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen, Berlin/New York 2009. ISBN 978-3-11-021763-6, AdW. Neue Folge 7 Perspektiven der Modernisierung. Die Pariser Weltausstellung, die Arbeiterbewegung, das koloniale China in europäischen und amerikanischen Kulturzeitschriften um 1900 Hrsg. von Ulrich Mölk und Heinrich Detering, in Zusammenarb. mit Christoph Jürgensen, Berlin/New York 2010 ISBN 978-3-11-023425-1, AdW. Neue Folge 8 Das strafende Gesetz im sozialen Rechtsstaat. 15. Symposion der Kommission: „Die Funktion des Gesetzes in Geschichte und Gegenwart“ Hrsg. von Eva Schumann, Berlin/New York 2010 ISBN 978-3-11-023477-0, AdW. Neue Folge 9

Studien zur Wissenschafts- und zur Religionsgeschichte Hrsg. von der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen, Berlin/New York 2011 ISBN 978-3-11-025175-3, AdW. Neue Folge 10 Erinnerung – Niederschrift – Nutzung. Das Papsttum und die Schriftlichkeit im mittelalterlichen Westeuropa Hrsg. von Klaus Herbers und Ingo Fleisch, Berlin/New York 2011 ISBN 978-3-11-025370-2, AdW. Neue Folge 11 Erinnerungskultur in Südosteuropa Hrsg. von Reinhard Lauer, Berlin/Boston 2011 ISBN 978-3-11-025304-7, AdW. Neue Folge 12 Old Avestan Syntax and Stylistics Martin West, Berlin/Boston 2011 ISBN 978-3-11-025308-5, AdW. Neue Folge 13 Edmund Husserl 1859-2009. Beiträge aus Anlass der 150. Wiederkehr des Geburtstages des Philosophen Hrsg. von Konrad Cramer und Christian Beyer, Berlin/Boston 2011 ISBN 978-3-11-026060-1, AdW. Neue Folge 14 Kleinüberlieferungen mehrstimmiger Musik vor 1550 in deutschem Sprachgebiet. Neue Quellen des Spätmittelalters aus Deutschland und der Schweiz Martin Staehelin, Berlin/Boston 2011 ISBN 978-3-11-026138-7, AdW. Neue Folge 15 Carl Friedrich Gauß und Russland. Sein Briefwechsel mit in Russland wirkenden Wissenschaftlern Karin Reich und Elena Roussanova, unter Mitwirkung von Werner Lehfeldt, Berlin/Boston 2011 ISBN 978-3-11-025306-1, AdW. Neue Folge 16 Der östliche Manichäismus – Gattungs- und Werksgeschichte. Vorträge des Göttinger Symposiums vom 4./5. März 2010 Hrsg. von Zekine Özertural und Jens Wilkens, Berlin/Boston 2011 ISBN 978-3-11-026137-0, AdW. Neue Folge 17 Studien zu Geschichte, Theologie und Wissenschaftsgeschichte Hrsg. von der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen, Berlin/Boston 2012 ISBN 978-3-11-028513-0, AdW. Neue Folge 18 Wechselseitige Wahrnehmung der Religionen im Spätmittelalter und in der Frühen Neuzeit. II. Kulturelle Konkretionen (Literatur, Mythographie, Wissenschaft und Kunst) Hrsg. von Ludger Grenzmann, Thomas Haye, Nikolaus Henkel u. Thomas Kaufmann, Berlin/Boston 2012 ISBN 978-3-11-028519-2, AdW. Neue Folge 4/2 Rom und die Regionen. Studien zur Homogenisierung der lateinischen Kirche im Hochmittelalter Hrsg. von Jochen Johrendt und Harald Müller, Berlin/Boston 2012 ISBN 978-3-11-028514-7, AdW. Neue Folge 19

Die orientalistische Gelehrtenrepublik am Vorabend des Ersten Weltkrieges. Der Briefwechsel zwischen Willi Bang(-Kaup) und Friedrich Carl Andreas aus den Jahren 1889 bis 1914 Michael Knüppel und Aloϊs van Tongerloo, Berlin/Boston 2012 ISBN 978-3-11-028517-8, AdW. Neue Folge 20 Homer, gedeutet durch ein großes Lexikon Hrsg. von Michael Meier-Brügger, Berlin/Boston 2012 ISBN 978-3-11-028518-5, AdW. Neue Folge 21 Die Göttinger Septuaginta. Ein editorisches Jahrhundertprojekt Hrsg. von Reinhard G. Kratz und Bernhard Neuschäfer, Berlin/Boston 2013 ISBN 978-3-11-028330-3, AdW. Neue Folge 22 Geld, Handel, Wirtschaft. Höchste Gerichte im Alten Reich als Spruchkörper und Institution Hrsg. von Wolfgang Sellert, Anja Amend-Traut und Albrecht Cordes, Berlin/Boston 2013 ISBN 978-3-11-026136-3, AdW. Neue Folge 23 Osmanen und Islam in Südosteuropa Hrsg. von Reinhard Lauer und Hans Georg Majer, Berlin/Boston 2013 ISBN 978-3-11-025133-3, AdW. Neue Folge 24 Das begrenzte Papsttum. Spielräume päpstlichen Handelns. Legaten – delegierte Richter – Grenzen. Hrsg. von Klaus Herbers, Fernando López Alsina und Frank Engel, Berlin/Boston 2013 ISBN 978-3-11-030463-3, AdW. Neue Folge 25 Von Outremer bis Flandern. Miscellanea zur Gallia Pontificia und zur Diplomatik. Hrsg. von Klaus Herbers und Waldemar Könighaus, Berlin/Boston 2013 ISBN 978-3-11-030466-4, AdW. Neue Folge 26 Ist die sogenannte Mozartsche Bläserkonzertante KV 297b/Anh. I,9 echt? Martin Staehelin, Berlin/Boston 2013 ISBN 978-3-11-030464-0, AdW. Neue Folge 27 Die Geschichte der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen. Teil 1 Hrsg. von Christian Starck und Kurt Schönhammer, Berlin/Boston 2013 ISBN 978-3-11-030467-1, AdW. Neue Folge 28 Vom Aramäischen zum Alttürkischen. Fragen zur Übersetzung von manichäischen Texten Hrsg. von Jens Peter Laut und Klaus Röhborn, Berlin/Boston 2014 ISBN 978-3-11-026399-2, AdW. Neue Folge 29 Das erziehende Gesetz. 16. Symposion der Kommission „Die Funktion des Gesetzes in Geschichte und Gegenwart“ Hrsg. von Eva Schumann, Berlin/Boston 2014 ISBN 978-3-11-027728-9, AdW. Neue Folge 30 Christian Gottlob Heyne. Werk und Leistung nach zweihundert Jahren Hrsg. von Balbina Bäbler und Heinz-Günther Nesselrath, Berlin/Boston 2014 ISBN 978-3-11-034469-1, AdW. Neue Folge 32

„ins undeudsche gebracht“. Sprachgebrauch und Übersetzungsverfahren im altpreußischen „Kleinen Katechismus“ Pietro U. Dini, Berlin/Boston 2014 ISBN 978-3-11-034789, AdW, Neue Folge 33 Albert von le Coq (1860-1930). Der Erwecker Manis im Spiegel seiner Briefe an Willi Bang Kaup aus den Jahren 1909-1914 Michael Knüppel und Aloϊs van Tongerloo, Berlin/Boston 2014 ISBN 978-3-11-034790-6, AdW, Neue Folge 34 Carl Friedrich Gauß und Christopher Hansteen. Der Briefwechsel beider Gelehrten im historischen Kontext Karin Reich und Elena Roussanova, Berlin/Boston 2015 ISBN 978-3-11-034791-3, AdW, Neue Folge 35 Alexander der Große und die „Freiheit der Hellenen“. Studien zu der antiken historiographischen Überlieferung und den Inschriften der Alexander-Ära Gustav Adolf Lehmann, Berlin/Boston 2015 ISBN 978-3-11-040552-1, AdW, Neue Folge 36 Hierarchie, Kooperation und Integration im Europäischen Rechtsraum. 17. Symposion der Kommission „Die Funktion des Gesetzes in Geschichte und Gegenwart“ Hrsg. von Eva Schumann, Berlin/Boston 2015 ISBN 978-3-11-041000-6, AdW, Neue Folge 38