Physik und Chemie

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Physik und Chemie

Table of contents :
Die wälirencl der Forschungsreise S. M. S. „Gazelle" ausgeführton Tiet'seelotluiugen. Wassertemperatur-
Messungen, Strombestimmungea und Beobachtungen über die Farbe und Durclislchtigkeit des
Meerwassers. Bearbeitet von Kapitänlieuteuant a. P). Rottok 1
Specifisches Gewicht und Salzgehalt des Meerwassers nach den auf der Expedition S. M. S. „Gazelle"
entnommenen Wasserproben. Bearbeitet von Professor Dr. G. Kaksten 47
Chemische Untersuchung der von S. M. S. „Gazelle" gescliöpfteu Meerwasserproben. Bearbeitet von Professor
Dr. O. Jacobsen 61
Die mineralogisch- geologische Beschaffenheit der auf der Forschungsreise S. M. S. „Gazelle" gesammelten
Meeresgrund- Ablagerungen. Bearbeitet von Oberbergdirektor Dr. von Guembel in München . . ü9
Die Gezeitenbeobachtungen auf Kerguelen, Betsy Cove. Bearbeitet von Professor Dr. BiJüGEN .... 117
Au Bord S. M. S. „Gazelle" ausgeführte Wellenbeobachtungen. Bearbeitet von Kapitänlieutenant a. D. RorroK 128
Die magnetischen Beobachtungen S. M. S. „Gazelle". Bearbeitet von Professor Dr. Bökgen 13.')
Erdmaguetisclie und Gezeiteubeobachtuugen :m{ den Aucklaud- Inseln (Terror-Cove, Port Ross). Bearbeitet
von Professor Dr. Böugen 19l.i
Die Pendelbeobachtungen auf den Kertruelen- und Auckland-lnseln. Bearbeitet von Professor Dr.C.F.W.PETEHS 217
Tafeln:
69 Temperatur -Kurveutafeln.
14 Isothermen- Tafeln.
1 Tafel Fox Apparat.
1 Uebersichtskarte der Reiseroute und der Beobachtuugsstationeu S. M. S. „Gazelle".

Citation preview

Die

Porschuneisreisß S.

M.

S. „Gazelle"

1874 bis 1876.

II.

Theil.

Phvsik und Chemie

Die

Forschungsreise

m

S.

M. S. „Gazelle"

den Jahren 1874 bis 1876

unter KoiDinando des Kapitän zur See

Freüierrn von Schleinitz

berausgegeben von dem

Hydrographischen

Amt

der Admiralität.

IL Theil.

Physik und Ohemie. Mit 85 Tafeln.

Berlin 1888. Ernst Siegfried Mittler und Sobn Königliche Hofbuchhandlung und Hofbuchdruckerei Berlin SW.. Kocbstrasse

68—70.

1

Malt

Die wälirencl

der

Forschungsreise S. M. S.

(l(^s

„Gazelle"

Tl.

Theiles.

ausgeführton Tiet'seelotluiugen.

Wassertemperatur-

Strombestimmungea und Beobachtungen über die Farbe und Durclislchtigkeit des Meerwassers. Bearbeitet von Kapitänlieuteuant a. P). Rottok

Messungen,

und Salzgehalt des Meerwassers nach den auf der Expedition entnommenen Wasserproben. Bearbeitet von Professor Dr. G. Kaksten

Specifisches Gewicht

Chemische Untersuchung der von fessor Dr. O. Jacobsen

S.

M. S. „Gazelle" gescliöpfteu Meerwasserproben.

S.

M.

S.

1

„Gazelle"

47 Bearbeitet von Pro61

Die mineralogisch- geologische Beschaffenheit der auf der Forschungsreise S. M. S. „Gazelle" gesammelten Meeresgrund- Ablagerungen. Bearbeitet von Oberbergdirektor Dr. von Guembel in München

ü9

....

117

D. RorroK

128

.

Die Gezeitenbeobachtungen auf Kerguelen, Betsy Cove.

Au Bord

S.

M.

S.

Bearbeitet von Professor Dr. BiJüGEN

„Gazelle" ausgeführte Wellenbeobachtungen. Bearbeitet von Kapitänlieutenant

Die magnetischen Beobachtungen

S.

M.

S.

„Gazelle".

a.

.

Bearbeitet von Professor Dr. Bökgen

13.')

Erdmaguetisclie und Gezeiteubeobachtuugen :m{ den Aucklaud- Inseln (Terror-Cove, Port Ross). Bearbeitet

von Professor Dr. Böugen

19l.i

Die Pendelbeobachtungen auf den Kertruelen- und Auckland-lnseln. Bearbeitet von Professor Dr.C.F.W.PETEHS

Tafeln: 69 Temperatur -Kurveutafeln. 14 Isothermen- Tafeln.

Fox Apparat.

1

Tafel

1

Uebersichtskarte der Reiseroute und der Beobachtuugsstationeu S. M. S. „Gazelle".

7i5n

217

Die während der Forsclmngsreise

S.

seelothungen, Wassertemperatur

-

und Beobachtungen über

M. S.

,,Gazelle^^

ausgeführten Tief-

Messungen, Strombestimmungen

und Durchsichtigkeit

die Farbe

des Meerwassers. vom

Bearbeitet

Kapitiiulieuteuaut

liefseelotbungen wurden wabreiul der Reise englischen Kanal

Indischen Oceans

durch

an

vom Kap

M.

S.

D. Eottok.

den westlichen Tbeil des Atlantischen Oceans,

im

liis

siidlichen Theil

vom des

zur Westküste Australiens, durch die Molukken-See in den Stillen

hier nördlich von Neu-Guinea,

durch

den Bismarck- Archipel, durch

die

Brisbane, hinüber nach Auckland auf Neu-Seeland und nach den Samoa-lnseln,

Ocean durchschneidend nach der Magellan- Strasse, und Südatlantischen Oceans bis



„Gazelle" auf der ganzen Route

der Guten Hoffnung nach den Kerguelen, von dort weiter nach Mauritius

und dann quer über den Ocean Ocean,

S.

a.

zum Aequator



zuletzt

in grösseren

Korallen-See nach

von hier den

Stillen

im östlichen und mittleien Tbeile des

oder geringeren Zwischenräumen, je nach der

Beschaffenheit des zu sondirenden Gebietes, nach Wind- und Wetterverhältnissen, und der

dem

Schiffe

dafür zur Verfügung stehenden Zeit angestellt.

Mit den Lothungen wurden in der Regel Temperaturbeobachtungen und Strommessungen verbunden, sowie Wasser

aus verschiedenen

Tiefen zur Bestimmung des specifischen Gewichts

und der

chemischen Zusammensetzung desselben geschöpft, doch machten die Verhältnisse häufige Abweichungen hiervon nothwendig,

so dass namentlich auch

Temperatuneiheu ohne

gleichzeitige Lothung,

und um-

gekehrt Lothungen ohne Temperaturbestimmungen vorgenommen werden mussten.

Das

wurde

Stillliegen

ferner,

des Schiffes während

des Lothens

und der übrigen

wenn der Bewegungszustand der Wasseroberfläche

angeführten Messungen

hierzu günstig

erschien,

zu Beob-

achtungen über die Durchsichtigkeit und Färbung des Meerwassers benutzt.

Im Ganzen wurden an 165 Stationen

solche oceanischen Beobachtungen ausgeführt, und zwar

wurden an 132 Stationen Lothungen genommen, an Strömungen bestimmt,

107

Mal

die

Farbe

13.5

des Wassers

Temperaturreilien notirt

und

Di)

und

Mal

an

die

11(5

Durchsichtigkeit

beobachtet. Fiirscbungsreise S. U. S. „Gazellt^'*.

H. Theil: Phyj^ik und

Clieinie.

Stationen

1

Forsciiungsi'eise S.

Von den 132 Lotliungen

M.

S.

, Gazelle".

IT.

Plivsik

'i'heil:

und Chemie.

fallen in

den nördlichen Atlantisoben Oceau 23 Lotbungeu „

24



Indischen



48



Stillen

„34



3



südlichen







südlichen



die Jlagellan- Strasse

Die grösste von der „Gazelle" gelothete Tiefe beträgt 50)18 Meter (3072 engl. Faden) und wurde

am

10.

März 1876 im südlichen Atlantischen Ocean auf 13°

gefunden,

die beiden nächst grössten Tiefen

und 25°

44,6' Süd-Breite

41,3'

West-Länge

im Indischen Ocean an der Nordwest-Küste Australiens

zu 5523 Meter (.3020 Faden) und 5505 Meter (3010 Faden) in 16° 10,5' Süd-Breite, 117° 31,9' Ost-Länge

und 13° 29,6' Süd-Breite, 118° 29,2' Ost-Länge. Die Lothungen wurden in geringeren Tiefen mit einem einfachen geführt, in grösseren Tiefen

Blcilotli

Eine Beschreibung dieser Instrumente sowie der Ausführung der Lothungen dieses

Werkes aufgenommen und kann

Temperatunnessungen boden in bestimmten Abständen

liier

Kammer

aus-

ist

im ersten Theil

fuglich übergangen werden.

des Wassers wurden ausser an der Oberfläche und auf bis

einer Tiefe von 1500

zu

auf den Grund die Temperatur nur

dieser Tiefe bis

mit

wurde durchweg der Lotbai^parat von Baillik verwendet.

Faden (2743 Meter)

sehr geringen Aenderungen

dem

angestellt;

ausgesetzt

Afeeres-

da von ist,

so

schienen weitere Bestimmungen innerhalb dieser Zone mit Rücksicht auf den dazu erforderlichen grossen

Zeitaufwand nicht nöthig. In der Regel wurde ausser an der Oberfläche die Temperatur in 50 und 100 Faden (91 und

183 Meter) Tiefe,

dann

bis

zu 500 Faden (914 Meter) jede 100 Faden,

von da

ali

900 Faden

bis

(1646 Meter) jede 200 (366 Meter) und weiter nur jede 300 Faden (549 Meter) beobachtet.

Zu sowie

diesen Messungen wurden Tiefsee-Thermometer von Miller-Casella verwendet, über welche

über ihre Handhabung

der erste Theil dieses

Werkes nähere Angaben

temperaturen wurden gleichzeitig mit dem Lothen bestimmt, indem mit

dem Loth

enthält.

Die Boden-

zwei über demselben

an der Leine befestigte Thermometer versenkt wurden.

Die übrigen Temperaturen einer Reihe wurden

zusammen gemessen,

in

leine angebracht

Da

die

Tiefe ergab, ist

und

die dazu -ins

bestimmten Thermometer

Wasser

den betreffenden Abständen an einer Loth-

gelassen.

Prüfung der Instrumente nur sehr geringe Korrektionen für den Wasserdi-uck

welche innerhalb der sonstigen Beobachtungs-Feldergrenzen der Thermometer

in

fallen,

von einer Anwendung derselben Al)stand genommen, und sind die abgelesenen Temperaturen

die richtigen

der so als

angenommen worden.

Nach den einzelnen Meerestheilen

vertheilen

sich

die

133

gewonnenen Temperaturreihen

wie folgt: nördlicher Atlantischer Ocean 16 Temperatur-Reihen „

23





Indischer



54





Stiller



37









südlicher

südlicher



Magellan- Strasse

3

Meerestiefen, Strümuiigen, Temperatur, Farbe und Durchsichtigkeit des Meerwassers.

Nach den Tiefen In

e-eordiiet

50 Faden

wurden angestellt:

Forschungsreise S. M. S. .Gazelle'.

II.

Theil: Physik

und Chemie.

Zur Bestimmung der Durclisiclitigkeit des Wassers wurde ein cylindrisches und au beiden Enden konisch verlaufendes, durclilöchertes und weiss angestrichenes Hohlgefäss aus Blech verwendet, welches mit einem Lothe beschwert an einer nach Faden getheilteu Leine versenkt wurde, und die Tiefe festgestellt, bis zu welcher es

dem Auge

Das Gefäss war 30 Centimeter hoch

sichtbar blieb.

und hatte eine horizontale Durchschnittsfläche von 340 Quadratcentimetern. Die Beobachtungen wurden auf der ganzen Reise von demselben Offizier, Uuterlieutenant zur See Zbye, und zwar stets im

und

Schatten

uno-efähr 5

Metern

gewöhnlich von

glattem Wasser,

möglichst

in

der Leekreuzrüst aus einer

Höhe von

Es wurde jedesmal eine grössere Reihe solcher Beobachtungen hinter

angestellt.

einander ausgeführt, und aus den Resultaten derselben das Mittel genommen.

Die Schraube

Farbe des Wassers wurde

gleichfalls

beol^achtet

im Schi-aubenbrunnen

an der Schattenseite des

Schifl'es

oder bei gestoppter

und nach den subjektiven Eindrücken des Beobachters

(Kapitänlieutenant Bendemann) im Lothungsjournal notirt.

Sämmtliche Lothungen, Strommessungen und Beobachtungen über die Farlje und Durchsichtigdes Wassers

keit

sind

Tabelle

in

in

I

chronologischer

Reihenfolge

zusammengestellt,

der Voll-

ständigkeit halber ferner in dieser Tabelle die specifischen Gevvichtsbestimmungen sowie die Temperatur-

beobachtungen an der Wasseroberfläche und

am Meeresboden aufgenommen.

Die Beobachtungsstationen

sowohl wie die Lothungen und Temperaturreihen sind gesondert mit fortlaufenden Nummern bezeichnet worden, wie sie die ersten drei Rubriken der Tabelle angeben. Rubrik 4 enthält das Datum, 5 die Tageszeit der Beobachtungen;

die letztere

hauptsächlich mit Rücksicht auf die Beurtheilung der

ist

Farbe und Durchsichtigkeit des Wassers hinzugesetzt; aus demselben Grunde sind auch in Rubrik 25 Notizen über die Witterung und das Aussehen des Himmels nach den Eintragungen in das LothungsDie Zeitangaben im Lothungsjournal umfassen leider meistens

journal und das Loggbuch gegeben.

aller auf der Station angestellten

den ganzen Zeitraum für die letzterwähnten

In

Beobachtungen, wie es wünschenswerth wäre, sich nicht ermöglichen Hess.

Rubrik 6 und

niedergelegt, Rubrik 8

7

der

ist

Ort der Beobachtung die gelothete Tiefe,

und 9 enthalten

Da

nach den Aufzeichnungen des Lothungsjournals. getheilt

und

markirt

Beobachtungen, so dass eine genauere Angabe

waren,

so

sind in

geographischer

Breite

und Länge

10 die Beschaflenheit des Meeresbodens

die Tieflothleinen

der Tabelle

Originalangal)en nach diesem Maass angeführt,

nach

sowohl,

dieselben jedoch

wie

nach (englischen) Faden

l^ei

daneben

ein-

anderen Gelegenheiten die in

das Metermaass .über-

tragen worden.

Die

in der

Talielle

I

angegebenen specifischen Gewichte wurden

au Bord sofort nach

dem

Aufholen des Wassers, mittelst der dazu vorhandenen Instrumente, Aräometer von Steeger-Küchlee und von Grbiner (Beschreibung und Gebrauch derselben findet sich im ersten Theil), bestimmt und Dieselben haben an anderer Stelle dieses Bandes sind auf eine Temperatur von 17,5° C. reducirt. eine besondere

Behandlung erfahren.

Im Uebrigen bedarf

die

Tabelle

die

II

enthält

Reiseabschnitten geordnet.

Anordnung der Tabelle keiner weiteren Erläuterung. gemessenen Wassertemperatur-Reihen,

Ausser der

Nummer

der Temperaturreihe

chronologisch ist

denselben zum schnelleren

Vergleich mit anderen Beobachtungen auch diejenige der Station beigefügt. ist

noch die

sind,

Itei

und nach den

Der Wassertemperatur

der Beobachtung herrschende Lufttemperatur vorgesetzt; diese letzteren Temperaturen

nachdem durch das Loggbuch

S.

M.

S.

„Gazelle" die Zeit der Beobachtung festgestellt war, aus

dem meteorologischen Journal entnommen. Die letzten beiden Rubriken verweisen auf die dieser Arbeit beigefügten Tafeln, auf welchen die

gemessenen Temperaturen graphisch dargestellt

sind.

Meen'stiofon, StrümungeiK Temperatur, Farbe und Durclisielitigkeit des Meerwassers.

Nach den

dieser

in

Temperatiirkurven

angegebenen, gemessenen Temperaturen

Taljelle

und

konstruirt,

den Temperaturkurven-Tafeln

in

5

sind nämlich

zunächst

niedergelegt; dieselben

1 bis G!)

dem

bringen die vertikale Temperaturvertheilung von der Oljerfläche des Wassers nach der Tiefe au

Die gemessenen Temperaturen sind als Abscissen, die zugehörigen

Beobachtungsorte zur Auschauung.

und

Tiefen als Ordinaten al)getragen,

Die Kurven

worden.

verbunden

durch

jedoch

hierbei

sind

Punkte gezogen,

entsprechende

Temperaturen

erhaltenen Punkte durch eine, der gewöhnlichen,

selbst

wenn

den

sämratliche

mit

dieselben

gung vorlag, dergleichen Unregelmässigkeiten

wo Gewässer

besonders in Gegenden,

allgemeinen Gesetz-

der

Beobachtungsfehlern

Annahme

in

zwischen den einzelnen Messungen

anderntheils

die

anzahl angegebenen Tiefe stattfanden, gelegt,

Regionen und von verschiedenen physika-

um

ist

stets in einer

Willkür

in

der

nach aljgerundeter Fadender Ordinatenskala zu

das englische Fadenmaass auch

von 100 zu 100 Faden Zahlen beigeschrieben,

derselben

Annahme von

zur

schliesslich jeder

war, vorzubeugen, und den Gebrauch des Original-

Temperaturmessungen so

Grund

unmittelbarer

kein

wenigen Beoltachtungen uud den meist grossen Intervallen

Raum gegeben

Da

niaterials nicht zu erschweren.

Grunde

der vertikalen Wärmevertheilung ganz auszuschliessen,

den einzelnen Fällen vorhanden war, und

dieses Fehlers, welcher bei den

in grösseren Tiefen

von vornherein keine Berechti-

einestheils weil

aus verschiedenen

zusammentreffen,

Eigenschaften

lischen

in

h.

gemessenen

wirklich

mässigkeit der Temperaturabnahme nach der Tiefe nicht im Einklang standen, und

Eücksprünge nach höheren Temperaturen stattfanden,

d.

entsprechende Kurve

werdenden Temperaturänderung möglichst

geringer

progressiv

mit der Tiefe

die so

und

Entfernung

diese

in

4 Theile getheilt, so dass also jeder Theil einer Tiefe von 25 Faden gleich kommt; vor die Fadenzahl

ist

die entsjH'echende

Angabe

in

Metern gesetzt.

Die Abscissen siud von Grad zu Grad Celsius eingetragen, und gewählt, dass eine Schätzung auf Zehntel-Grade möglich

Der Raumersparniss

wegen

den

auf

siud

ist

der Maassstab so gross

ist.

durchweg

Tafeln

je

2 Temperaturkurven

ein-

gezeichnet, welche sich durch verschiedene Signaturen von einander unterscheiden.

Mit Hülfe dieser Kurven

ist

Taljelle III zusammengestellt, welche für sämmtliche

schliesslich

Stationen, auf welchen iiberhaupt Temperaturbestimmungen

zu der grössten Tiefe, enthalten,

auf welcher die Messungen stattfanden,

Um

auch hier das englische Fadenmaass

als

turen direkt eingetragen werden konnten, kui'ven

entnommen wurden.

schnell ändert, sind

die

sind,

von der Oberfläche

Temperaturen

in

sind noch

bis

gleichen Tiefen

was deshalb wünschenswerth erschien, weil auf den einzelnen Stationen die Tiefen

Bestimmungen verschieden gewählt waren. ist

vorgenommen

für die

Fehler durch doppelte Uebertragungen zu vermeiden,

Grundlage beibehalten, so dass die gemessenen Tempera-

während

sie

für die

übrigen Tiefen aus den Temperatur-

Zwischen der Oberfläche und 100 Faden, wo die Temperatur sich sehr die Tiefen

von 25 und 50 Faden eingeschoben, von 100

Zwischenräume von 100 Faden gewählt, von da ab

bis

1000 Faden

3000 Faden von 500 Faden mit Zwischen-

bis

schiebung der Tiefe von 1200 Faden.

Die

Anordnung

Temperaturreihen aufeinander

in

folgen,

dieser

Tabelle

ist

weiter

von

Tabelle

II

insofern

abweichend,

den einzelnen grossen Meeresbecken nach ihrer geograj)hischen Breite

ohne Rücksicht auf die Zeit der Messung

und

die

als

die

geordnet

geographische Länge

des

Beobachtungsortes.

Es sind ferner mit Hülfe der Temperaturkurven

die

Isothermentafcln

1

welche in 16 Diagrammen, durch den Ocean gelegte Yertikalschnitte bildend, ausser profil

die

schaulichen.

vertikale



Lagerung der Wasserschichten

Jedes Diagramm

stellt

nach

ihren

thermischen

bis

14 konstruirt,

dem Meeresboden-

Eigenschaften

veran-

einen durch eine Reihe zusammengehöriger Stationen gelegten

Forschungsreise S. M. 8. „Gazelle".

Schnitt

dar.

einzelnen Stationen

Die

sowohl nach Faden-

durch

besseren Vergleich der Diagramme unter sich

Nummer

fortlaufende

ihre

dieser Tiefenpunkte

die Verbindungslinie

Konstruktion der Isothermen sind

für

alle

entnommen,

Temperaturen die zugehörigen Tiefen

Bild

ein

An

bezeichnet.

einer durch

wo solche gemessen, von dem Meeresbodenprofil

den Temperaturkurven

Stationen

vorkam,

so

Tiefe

diejenige

ist

thermischen Verhältnisse die

2 zu

richtigste

zu

wenn

seiu

Zur

giebt.

bestimmte gleiche

für

Wenn

Temperatur

dieselbe

die

in

Temperaturkurven

verschiedenen Tiefen

Berücksichtigung

Im Allgemeinen

schien.

abgetragen,

sind

der

gesammten

die Isothermen

von

nur nahe der Oberfläche sind zuweilen grössere, in den unteren

An

gewählt.

Differenzen

h.

worden, welche unter

gewählt

2 Grad Temperatur gezogen,

Schichten geringere

d.

die

auf der Tafel abgetragen und die so

dieselben

erhaltenen Punkte gleicher Temperatur durch gerade Linien verliunden.

zwei oder mehrere Ablesungen gestatteten,

ist

sind über der die Oberfläche des Wassers

Die Stationen

angewandt.

horizontalen Linie

Zum

ist.

Stationspunkte gelegten vertikalen Linie sind die gelotheten Tiefen, so dass

sind,

nach Metermaass getheilt, indem an der linken Seite die Meter- und an

als

derselbe Maassstab

darstellenden

oder der

Die Ordinatenaxe, nach welcher die Tiefen eingezeichnet

der rechten die Fadenskala angebracht allen

nach ihrer Entfernung

und die Eintheilung für diese Axe

durchlaufenen Anzahl Seemeilen abgetragen,

zwischen denselben

bei

Theil: Physik uiid Chemie

auf der Abscissenaxe

sind

daher auch nach Seemeilen vollzogen. ist

II.

und am ]\Ieeresboden sind die

der Oljerfläche

hier

Ijesonders Ijeigeschrieben, sowie bei letzteren die gelothete Tiefe in Metern

gemessenen Temperaturen eingetragen.

ein

Indem von einer eingehenden Diskussion der vorliegenden oceanischen Beobachtungen, welche Heranziehen des gesammten bisher Ijekannten Beobachtungsmaterials erforderlich machen, und die

Aufgabe und den Rahmen dieser Arbeit überschreiten würde. Abstand genommen wird, zumal die den Beobachtungen zur See Freiherrn

Diskussionen

anschliessenden

von Schleinitz,

bereits früher in

Meteorologie veröffentlicht worden sind,

Erläuterung

weiteren

und

des

Kommandanten

bei

dem

M.

S.

sich

Kapitän

„Gazelle",

den Annalen der H3'drographie und maritimen

folgen hier im Anschluss an

Erleichterung

S.

Gebrauch

die Tabellen

nur

derselben,

und Tafeln, zur

noch

kurze

einige

Bemerkungen, sowie unter Benutzung der Berichte des Schiffskommandos einige Zusätze, welche für die Beurtheilung der Beobachtungen und die Feststellung der oceanischen Verhältnisse von besonderem

Werth zu

sein schienen.

Zum

und zur besseren Uebersicht dient die diesem Bande beigefügte

leichteren Verständniss

Karte, auf welcher die Route S. M. S. „Gazelle" während der Reise und die Beobachtungsstationen

eingetragen sind.

Plymouth— Kap Verde'sche Die zwischen Plymouth und den welche durch

Diagramm

1

illustrirt

Kap Verde'schen

werden,

Inseln.

Inseln

genommeneu 10

ersten Lothungen,

liegen -ziemlich in der Mitte des östlich

vom Azoren-

rücken gebildeten grossen Nordatlantischen Tiefseebeckens und weisen eine recht gleichmässige Tiefe

von durchschnittlich 4600 Meter die geringere Tiefe

auf

dem Baude

plateaus.

wurden,

Lässt ausser

auf;

bei Station

in

nur die die

3.

und

9.

Lothung ergaben

Nähe von Madeira

fällt.

ülier

5000 Meter, während

Die erste Lothung

gerade

liegt

des oceanischen die Westküste Frankreichs und Grossbritanniens umgebenden Hoch-

man

diese

Betracht,

Temperaturbeobachtung.

und die so

letzte

kommt im

Von den

Lothung, bei welcher keine Temperaturreihen beobachtet Durchschnitt

210 Seemeilen

auf je

übrigen Lothungen No. 2 lüs

'•

fallen die

eine

Nummern

Lothung 2,

.'),

7,

resp.

8 und

'

Meerestiefen, Strömungen, Temperatur, Farbe und Duvelisichtigkeit des Meervvassers.

genau auf eine die No. 2 und 9 verbindende von

fast

Lothung No. 6

etwas

lallt

Wie Diagramm denn

steiler,

bereits

von dem eben erwähnten Hochplateau ein ziemlich

der Abfall

ist

zweite Lothung,

die

nach S 28° "W laufende gerade Linie;

No. 3 und 4 etwas westlich von dieser Linie.

östlich, zeigt,

1

N 28°

7

von der ersten

Seemeilen

2()0

giebt eine fast

entfernt,

3000 Meter grössere Tiefe, während die Eihebungen nach Madeira und den Kap Verde'schen Inseln

Lothung 3

zu nicht so schrofl" verlaufen.

Von Madeira

ab führt die Route zunächst

Azoren-Einnc

schneidet

hin,

5057 Meter (Lothung Die

trifl't

Tiefseebecken.

des tieferen mittleren Einschnittes der östlichen

seinem

in

Theile,

südlichen

von

Tiefe

eine

liii'r

9) feststellend.

dem

zu

am Rande

sodann

denselben

dem

eine etwas grossere Depression in

Schnitt

Temperaturkurven

gehörigen

zeigen

8 (Station 2 bis 9)

bis

1

einen

ziemlich übereinstimmenden Verlauf; die Temperatur der oberen Wasserschichten zwischen der Ober-

und

fläche

Kurven sehr

mit

1100 Meter

Da

bei No.

raschesten bei

ganz

nicht

1°;

dann gehen

die grösste Divergenz

von

bei

allen

nämlich

um

12,5°

und

7

8,

auseinander

nämlich 6,7°

3,3°,

und

sich bis

0,3°,

Kurven laufen von

die

zum Meeresboden

fast

erreichen

in

(Temperatui'-

Station 9

bei

Station 4 (Temperaturkurve 3); in 2750 Meter (ca. 1500 Faden)

l)ei

Temperatur verändert

die

wieder

sie

der Unter-

ist

hier

ali

ziemlich

gar nicht mehr.

dem Grunde keine Temperaturen gemessen wurden,

auf Station 6 zwischen 300 Faden und

von 10° an unberücksichtigt geblieben,

so sind dieselben bei der Konstruktion der unteren Isothermen

um

nimmt

10° und 11° 0. beträgt,

sie

am

1,

gemessenen Temperaturen nur noch

den

und

parallel,

von

Faden)

((lOO

kurve S) und 10° in

welcher Tiefe

In dieser Tiefe von 3f)0 Faden herrscht auf allen Stationen eine fast gleiche Temperatur

einer Amplitude

schied

in

am langsamsten

schnell ab,

11,7°.

resp.

Faden (G58 Meter),

3()0

grössere Unregelmässigkeiten im Verlauf der Isothermen zu vermeiden.

Das Diagramm zeigt thermen

zu 12°

bis

wärmung

Von da ab

Senkung erstreckt

oder die Wirkung der Sonne

dieselbe

jedoch

ist

fangen vielmehr die Isothermen an allerdings

sich

nur

Ijis

durch das Divergiren der oberen Iso-

erkennbarer Weise

den Einfluss der Lufttemperatur

oljeren Wasserschichten;

der

verspüren.

deutlich

in

zu Station 5,

nicht sich

tiefer

bis

als

auf die Durch-

zu 700 Meter

nach Norden hin zu senken;

zu

diese

von wo aus wieder eine Steigung dersellien

Diese letztere Erscheinung, die Senkung aller Isothermen von 10° und darunter nach unge-

erfolgt.

fähr 3()° Nord-Breite hin, zeigt

sowohl von Norden

demnach

eine allmähliche

Zunahme der unteren Was.sertemperaturen

von Süden her und dürfte zu Folgerungen

als

ülier

die Grenze,

zu

bis

welcher

das arktische und antarktische Bodenwasser vordringt, berechtigen.

Kap Verde'sche Diagramm

2

nach Ascension und reihen konstruirt. dicht an tiefen

in

stellt

ist

Es

nach zeigt,

Inseln

zwei Schnitte dar, 7

— Monrovia — Ascension. zwischen Porto Praya nach Monrovia und von hier

zwischen diesen Orten genommenen Tieflothungen und 9 Temperaturdes Nordatlantischen Occans verhältnissmässig

dass das Tiefseebecken

die afrikanische Festlandsküste herangeht

der Nähe des Landes gefunden

— wie

werden,

die Erscheinung, dass

sich bei

besondere Eigenthümlichkeit häufiger bemerkliar gemacht hat selbe nimmt.

Zwischen Monrovia und Ascension

seiner durchschnittlichen Tiefe ab,

14° 22,8' West

(1G40 Faden



=

-

Länge

eine

2999 Meter

15' Sud-Breite

und

nicht

fällt

den



bisherigen

und einen

die grössten Meeres-

Tiefseeforschungen

als

gegen

die-

steilen Aufstieg

der Meeresboden etwas weniger

steil

wieder zu

sodann aber zeigt der Profilschnitt auf 0° 55,9' Süd-Breite und unbedeutende

gelothet),

äcpiatoriale

Bodenerhebung

bis

zu

8000 Meter

welche mit der östlich von Ascension (siehe Diagramm 3)

12° West-Länge

gefundenen

Erhelmng von

2(i47

Meter

(1450 Faden)

in

zu

;

Forschungsreise S. M. S. „Gazelle".

korrespondiren

Das überaus

sclieint,

steile

und mit

II.

Tlieil: Pliysik

und Chemie.

grössere Ausdehnung deutet (Aequatorial-Rücken).

letzterer auf eine

Emporsteigen der Insel Asceusiou aus dem Meeresgrunde weist auf seinen vulka-

nischen Ursprung hin.

Einen weiteren Beweis für die Existenz der äquatorialen Bodenerhebung erblickt der Kommandant S. M.

von Schleinitz,

„Gazelle", Freiherr

S.

dem

in

Verlialten der unteren Wassertemperaturen.

„Die Isothermen des Wassers unter 10° lassen durch ihren Verlauf erkennen, dass der antarktische

Strom zwischen der Insel Ascension und dem Aequator auf Hindernisse auf Bodenerhebungen zurückzuführen sind.

Auch weisen

und 21 gefundenen Bodentemperaturen, welche (Station) No. 16, dai-auf hin,

zu

machen gezwungen

ist

die

Grenzwerthe sind

deutlicht;

wohl ausschliesslich

den Lothungen (Stationen) No. 20

die bei

anstatt niedriger etwas höher sind als die bei

Lothung

Umweg

dass die kälteste Schicht des antarktischen Bodenwassers einen

und vermuthlich noch

östlich

von Station No. 20 nach Nord und West

Die Temperaturen auf dieser Strecke nehmen im üebrigen



die

stösst,

und 4,0°

26,(3°



wie dies der

,

die grössten Diiferenzen in gleichen Tiefen an

setzt."

zu 900 Meter sehr schnell ab

Ijis

steile Abfall

der Temperaturkurven ver-

den verschiedenen Stationen finden, wie zu

erwarten, in der oberhalb dieser Tiefe liegenden Schicht statt





3,1° bei 366 Meter (200 Faden) von hier nach dem Grunde nehmen die Temperaturen ganz allmählich und nur noch wenig ab. Die

Temperaturreihen 10, (800 — 1000

Faden)

wurde,

in

in

als

12 und

13 (Station 20,

Störungen auf,

22 und 23)

indem das Wasser

den darüber liegenden.

weisen

den

in

zwischen 1463

tieferen

und 1829 Meter

Schichten wärmer gefunden

Möglicherweise steht dies mit dem Umsetzen der Strömung

Zusammenhang, welche auf der ersten Station nach Südost, auf den beiden letzten nach SzW setzt. Der Verlauf der oberen Isothermen lässt auch hier im Allgemeinen die Zunahme der Durch-

wärmung der oberen Wasserschichten mit der Annäherung an den Aequator sowohl von Norden als Auffallend ist der dem Bodenprofil entsprechende und demselben fast

von Süden her erkennen. parallele

Verlauf

VON ScHLEiNiTz steigende

der

welcher

den Schluss,

sich

Diagramm

in

„dass dort,

senkt.

Da

die Insel Ascension

kann man zu der Ansicht gelangen, dass der Küste setzt, ein solcher eine

Bestätigung

den Stand gesetzt sein

da,

wo

und

die

durch

Küste

die

Gang der Temperatur

Freiherr

fortsetzt.

eine nicht plötzlich

afrikanische Küste bei der

würde,

aus

ist

dei'artigen Einfluss

steiler aufsteigt

an-

nicht

wo

Lothung

in

ausübt, so

der Strom längs

Diese Schlüsse

von 4° in

insofern beachtenswerth, als

blossen

oder

des Bodenwassers nicht eintritt.

den Verlauf der Isotherme

Erscheinung zu Grunde liegende Gesetz in

ebenso

wo einem Strome

10° 13' Nord-Breite und 17° 25' West-Länge (Station 17) einen

erhalten

3

grösserer Ausdehnung entgegentritt, die Temperatur des unteren Wassers sich mit

Bank hebt und

der

hieraus

zieht

Bank von

4 "-Isotherme,

Temperaturmessungen

Diagramm 3. Das dieser man durch seine Anwendung unter

Berücksichtigung

des

gewöhnlich der Hauptsache nach bekannten Bodenstromes auf die Bodenformation zu folgern; jedenfalls

kann man

sich

hiernach

der Ueberzeugung

nicht

verschliessen,

dass

die

Bodenformation des

Oceans einen nicht gering zu schätzenden Einfluss auf die Strömungen ausübt".

Da

bei Station

2b zwischen 100 Faden und dem Grunde keine Temi)craturen gemessen

sind,

so ist sie bei Konstruktion der in diese Tiefen fallenden Isothermen nicht berücksichtigt worden.

Ascension

— Kongo.

Zwischen Ascension und der Kongo-Mündung auf flachem Wasser ausgeführten,

Diagramms

3 nochmals benutzt

sind, ausser einer unmittelbar

3 oder die bei Ascension erhaltene, ist,

vor der

letztei-en

welche zur Konstruktion des

mitgerechnet 4 Lothungen in ungleichen Abständen genommen;

Farbe und

Meei'csticfen, Ströniuiigeii, 'rcniperatiir,

die ersten drei entfallen auf das

von der afrikanischen Küste keine Lothungen

der Aequatorial

erste Drittel

Wegen

liegt.

Das

ausgeführt werden.

-

lichen Verlauf wie diejenigen zwischen

Diagramms 3

des

Profil

der Zwischenzeit

demgemäss nach Passiren

zeigt

Grund

als

Auf den Stationen

und 31

Station 30 schon in 360 Meter (200 Faden) eine

)jei

an

29, 30

Meter (3U0 Faden) auffallend grosse

auf den beiden anliegenden Stationen;

Bodenerhebung

einer

in

Die Temperaturen nach der Tiefe haben einen ähn-

zu.

Monrovia und Asceusion.

3° niedrigere Temperatur gemessen, der

einer Maschinen -Reparatur konnten in

desgleichen wurde

Differenzen, 7,9°, 5,4°, 9,5°;

hier

des Weges, während die vierte nur ca. 150 Seemeilen

sind in der Tiefe von 549

(Temperatui-kurven 19, 20 und 21)

ist

9

Bodenerhebung (Südatlantischer Rücken) eine gleichmässige allmähliche Hebung des

Meeresbodens nach der afrikanischen Küste

fast

Mcenvassers.

Durclisiclitiglceit cU's

dieser

suchen,

zu

Stelle

die

möglicherweise

alier

nicht

leider

gemessen wurde.

— Kapstadt.

Kongo

Auf der Route zwischen dem Kongo und der Kapstadt (Diagramm zwischen

welche

St.

in

bis

sowohl nach Süden

als

von

in

derselben

nach

erfolgt

der

afrikanischen Küste zu

nach Norden ein allmählicher Anstieg.

In den Temperaturen

wohl zum Theil

des Wassers

dem an der

zeigt

sich

eine gewisse Unregelmässigkeit,

afrikanischen Küste und in

dem

deren Grund

östlichen Theile des Südatlautischen

Oceans erfolgenden Aufsteigen von kaltem Bodenwasser zu suchen

welches

ist,

durch den starken,

Folge der hier herrschenden südöstlichen Winde stattfindenden und durch die Erdrotation begünstigten

Abfluss des Oberflächenwassers nach

divergiren auch hier ergiebt

Reihe

;

sich

am

Westen hervorgerufen wird.

während nämlich auf den

auf.

drei ersten Stationen (33

weist

Diese höhere Temperatur,

die

— 35)

die

letztere

wenn auch

Temperaturen eine

um

bei dieser

Temperaturreihe,

Tiefe zunimmt,

und zwar

als

dass

um

jedoch

auf den vorhergehenden Stationen vorfindet. die

in

der angeführten

nicht in demselben Umfange, zeigt sich

den unteren Schichten und von 50 Faden an bis zur Oberfläche das umgekehrte

d. h. sich hier

3,8°,

den angegebenen Betrag

übrigens auf dieser Stelle in der gesammten Wasserschicht von 50 bis 300 Faden (91

kälteres Wasser

um

durch Heranziehen der südlichen auf 3372° Süd-Breite gemessenen

diese Difi'erenz nur

höhere Temperatur

Die gewonnenen Temperaturreihen

meisten in der Tiefe von 550 Meter (300 Faden), nämlich

Tiefe fast genau mit einander übereinstimmen,

in

zu 5200 Meter nach,

nordsüdlicher Richtung zwischen Station 34 und 35 eine nicht unbedeutende Ausdehnung zu

haben scheint (Westafrikanisches Becken);

in

weisen die Lothungen

4)

Helena und dem Festlande eine Depression des Meeresbodens

Temperatur von der Oberfläche

bis

den nicht unbedeutenden Betrag von 3,8°.

— 549 Meter), während "N'eriiältniss

Auffallend

stattfindet, ist

ferner

auf 91 Meter (50 Faden) In

geringem Grade nimmt

auch schon Station 35 an dieser Unregelmässigkeit Theil, indem in 91 Meter (50 Faden) die gleiche oder doch nur eine

um

'/lo

Grad niedrigere Temperatur

als

an der Oljerfläche gemessen wurde.

In

Diagi-amm 4 wird dies bei Station 36 zum Ausdruck gebracht durch die von Station 34 an nach derselben hin stattfindende Senkung der olieren Isothermen bis zu derjenigen von G°, dagegen eine noch stärkere Ileliung der Isothermen von 3° und 4°.

unteren antarktischen Zufluss hin.

„Bringt

man dagegen

Die letztere deutet entschieden auf einen starken

und ein Emporsteigen des kalten Wassers an der afrikanischen Küste die

Senkung der oberen Isothermen mit den eben erwähnten Unregel-

mässigkeiten der Temperaturreihe 25 (Station 36) und mit der Iteobachteten Thatsache in Yerl)indung, dass gleichzeitig auch die specifischen Gewichte des Überflächenwassers nach Forscbiuigsreise S. M, S. „Gazelle-,

U.

Tlieil

;

Physik uml

Clieinie.

dem Orte

dieser Reihe 2

Forschungsreise S.

lO

liin

al)neLmeii, so ist es, wie

Unterstrom weise

existirt,

vom

M.

S.

, Gazelle",

Kapitän von Schleinitz

Wärme

der trotz seiner grösseren

Folge grösseren Salzgehaltes sinkt und

Annahme wurde noch

19,1°

bis

seines speeifischen Gewichtes Ins zu 1,0276,

während die Temperatur vorher und nachher 15°

und das specifische Gewicht 1,0272 betrug;

hier trat also ein schmaler Streifen des

Die Strommessungen

stromes plötzlich zu Tage.

in 73

Kapstadt

sowie

liis

10°

wärmeren Unter-

sein kann."

— Kerguelen — Mauritius.

Auf der Reise von Kapstadt nach den Kerguelen, auf den Kreuztouren zwischen 40° und 51° Süd-Breite,

und

und 146 Meter Tiefe scheinen anzudeuten, dass

Zweig des Agulhas-Stromes gewesen

die.ser Streifen ein

zeit-

durch eine bald

Ijestätigt

gewonnenen Temperaturreihe gefundene Temperaturerhöhung des Wassers

nach der

wärmerer

anfiihrt, walirsclieinlich, dass hier ein

in

Diese

kälteren Oberstroni überfluthet wird.

Theil: Physik und Chemie.

tl.

bei

den

letzteren

zwischen denselben und Mauritius konnten die Lothungen,

Beobachtungen von Temperaturreihen und die sonstigen oceanischen Messungen weniger erschöpfend und systematisch durchgeführt werden,

als auf

den anderen Touren,

um den

einestheils weil es,

für

Errichtung der astronomischen Beoliachtungsstation auf den Kerguelen festgestellten Termin inne zu halten,

an Zeit für die langwierigen Tief lothungen gebrach,

anderentheils machte die voraussichtlich

lang anhaltende Unmöglichkeit den Kohlenvorrath zu ergänzen,

Monate

Konsum zum Zwecke äusserste

des Kochens,

Heizens der Oefen

Destillirens,

l)ei

gleichzeitigem grösseren

dem

in

kalten Klima

Sparsamkeit in Verwendung der Kohlen nothwendig und gestattete nur selten

suchungen unter

Dampf vorzunehmen.

Es wurden

freilich die

Beobachtungen so

viel

u.

a.

die

die Unter-

wie möglich unter

Segel gemacht, das stürmische Wetter in den südlichen Regionen trat aber häufig diesem Verfahren

hindernd in den Weg.

Auf der Strecke von Kapstadt nach den Kerguelen wurden im Ganzen nur unbedeutenden Tiefen,

Von den

ausgeführt.

nur

liis

zwei in der Nähe der afrikanischen Küste,

die

dritte

bei

drei

Lothungen

in

den Crozet-Inseln

sieben Temperaturreihen reicht nur eine bis 914 Meter (500 Faden), die übrigen

183 Meter (100 Faden) und 549 Meter (300 Faden) Tiefe.

Aus diesem Grunde

ist

auch für diese Strecke kein besonderes Diagramm entworfen, jedoch

nach den etwas ausreichenderen Messungen in der Nähe der Kerguelen und auf der Reise von dort

nach Mauritius

Wie

Diagramm

5 zusammengestellt worden.

in dieser südlichen

Gegend,

wo warme und

laufen, nicht anders zu erwarten, ändern die

dass das Schiff bald einen

Während 37, 38) das

40 (Temp. Reihe

Wasser einen entschieden warmen

Tiefen, zeigt sich auf den übrigen (!iner

und übereinander-

Temperaturen ausserordentlich unregelmässig und zeigen,

Streifen kalten, l)ald

bei Station

kalte Strömungen neben-

einen Streifen

warmen Wassers

28), sowie später bei 47,

durchschnitten hat.

49 und 50 (Temp. Reihen 35,

Charakter trägt, von der Oberfläche bis zu den gemessenen

durchweg kälteres Wasser, welches jedoch auch

in einzelnen Tiefen

wärmeren Wasserschicht Platz macht.

Aus den Temperaturen

lassen sich,

selbst

komliinirt

mit den wenigen direkt ausgeführten

Strommessungen, über den wirklichen Verlauf und die Grenzen der Strömungen nicht mit Sicherheit Schlüsse ziehen.

Nach den aus den Bestecken 18° 30' Ost-Länge

auf den

Abends 6" auf 18,1° um

8".

abgeleiteten

Agulhas-Strom.

Am

Bestimmungen

traf das Schiff in 38° Süd-Breite

Die Temperatur stieg hier

Abend des folgenden Tages hörte

diese

von 16,4° den

Strömung

in

7.

und

Oktober

39° 40' Süd-

Temperatur, Farbe und Durchsichtigkeit des Meerwassers.

Meercstiefcii, Strümmigoii,

Breite und 22° 30' Ost-Länge auf,

was

11

Verminderung der Temperatur von 18,3° auf

sich durch eine

15,1° innerhalb dreier Stunden kennzeichnete.

Der Ueljergang von dem kalten ein so plötzlicher, wie dies häufig

Temperatur von aus ))is

18,1°,

nachdem

dem warmen Strom war die

angegeben

am Vormittage um

temperatur bereits

wärmere Wasser und umgekehrt war jedoch keineswegs

in das

10''

beim

ist;

von

Eintritt in das

fing die

an zu steigen und erreichte die oben angeführte

1;")°

Beim

23 Seemeilen nach Südosten zurückgelegt wareu.

ca.

Wasser-

Austritt

ebenfalls ungefähr die gleiche Strecke nach Ostsüdost durchsegelt worden,

Temperatur von 18,3° auf 15° wieder gefallen war.

Nach dem Besteck wurde am

am

Stunde, und

Oktober eine

9.

Oktober eine südliche Stromveraetzung von

8.

östliche

für

(d. h.

beträgt

innerhalb

einem

absoluten

angegeljonen Grenzen

der

Temperatur nicht verbesserten) specifischen Gewicht von 1,02690;

während innerhalb des den Strom nordwestlich begrenzenden Wassers bei

Seemeilen pro

0,7

von 2,0 Seemeilen gefunden.

Die mittlere Temperatur des warmen Stromes 18,3° bei einem absoluten

14,9°

warme Wasser

specifischen

die mittlere Wassertemperatur

Gewicht von 1,02751 und innerhalb von

begrenzenden Wassers eine mittlere Wassertemperatur

14,8°

einem

bei

ihn

des

ostsüdöstlich specifischen

aljsoluten

Gewichte von 1,02746 gefunden wurde.

Wenn mau man

so erhält

1,0270, welchem

angegebeneu absoluten specifischen Gewichte auf die gleiche Temperatur reducirt,

die

für alle

drei

Betracht

in

ein Salzgehalt

gezogenen Meeresstriche

dasselbe

specifische

Gewicht von

von 3,54 pCt. entspricht, wie er dieser Breite zukommt.

Sehr fühlbar macht sich der Einfluss des warmen Wassers auf die Temperatur der Luft, indem 15° auf 17,4° und 19,6°

während des Passirens desselben eine Zunahme der Lufttemperatur von stattfand,

dagegen beim Heraustreten aus diesem Strome

wieder auf 15° und

diesellje sehr schnell

folgenden Tage auf 12,5° bei geringer Breitenveränderung

am

Vielleicht sind die vielen südlich des

fiel.

Kaps der Guten Hofl'nung wehenden, zum Theil lokalen Stürme

nicht

am

wenigsten diesen Temperatur-

Unterschieden zuzuschi'eiljen.

Die Ausdehnung des Agulhas-Stromes nicht

sehr

gross,

wie

niederen

die

dies

in

der Breite

ist

nach

den gemachten Beobachtungen (42°

Temperaturen auf Station 41

Breite)

und 42 zu

erkennen geben.

Von

Station 40 bis 41 hat der Oberflächenstrom nach

und zuweilen eine südöstliche Tendenz, so dass hier

Strömungen zu liegen

scheint.

bald von 13° und 12° auf 9° (12°



13°)

steigen.

In

der

dem Besteck zuweilen

eine nordöstliche

und äquatorialen

ein Scheidegebiet zwischen polaren

Hiermit stimmen die Wassertemperaturen insofern überein,

und 8°

Nähe

fallen

und nach wenigen Stunden wieder auf

der Station 41

fiel

z.

B.

am Morgen

die vorige

genommenen Temperaturreihe 29

nur ganz vorübergehend



ist

sie

Höhe

des 11. Oktober in 42° Süd-

Breite und 33° Ost-Länge die Wassertemperatur innerhalb 4 Stunden von 11,5° auf 8°. später auf Station 41

als

Bei der etwas

zwar die Temperatur schon wieder



aber

auf 9,7° gestiegen, jedoch wurde an der Oberfläche ein Strom gefunden,

welcher mit 0,3 Knoten Geschwindigkeit nach NEzN, und in 73 und 146 Meter (40 und 80 Faden) Tiefe nach N'/jE setzte.

Dass hier

ein,

wenn auch schwacher Wasserzufluss aus Süden

kennzeichnet vielleicht noch mehr die plötzliche Veränderung des Salzgehaltes, welcher mit

geheu der Temperatur von 3,52 pCt. auf 3,43 pCt.

am Morgen

sinkt.

stattfindet,

dem Herab-

In derselben Breite und 35° Länge

trat

des folgenden Tages schon wieder eine Erhöhung der Wassertemperatur bis auf 12,5° und

des Salzgehaltes auf 3,50 pCt. ein, die indess nur wenige Stunden dauerte,

36° Länge einer nunmehr nicht wieder steigenden Wassertemperatur von

einem Salzgehalt von 3,42 pCt. Platz zu machen.

um

ca.



auf 43° Breite und

und darunter und

Forschungsreise S. M. S. „Gazelle".

12

Theil: Physik und Chemie.

II.

Trotz dieser immerhin erheblichen Tempcraturschwanl,

bildlich

zum Ausdruck gelangen, konnte

dargestellte Schnitt setzt sich aus einer vielfach

verschiedenen Kursen

meridionaler Richtung.

des Schiffes

daher

sehr

natürlich.

daher

ein

lokaler

Die

Stationen 111 und 112

dieser Insel

Charakter

liegen

und Neu-Mecklenburg,

beizumessen.

auf dieser Strecke,

Die allmähliche Erkaltung der oberen

durch ein elten solches Steigen der Isothermen angedeutet,

Neu-Pommern und zwischen ist

Diesellien

Lothungen ülierhaupt auf der ganzen Strecke nur

welchem diese Beobachtungen

daher kein Meeresbodenprofil eingezeichnet werden.

zusammen,

nach Brisbane mussten wegen

Nähe der Küste auf flachem Wasser.

Diagramm

gebrochenen Linie,

Stationen 105

hin. -

Mangels an Kohlen die Beoljachtungen unter Segel gemacht werden.

Grunde auch nur

Grosse Mengen von

fühl))ar.

mit

dem

Fortschreiten

im Bismarck-Archipel, den

Die TiMuperaturreihen

besonderen Bemerkungen Veranlassung gebenden Abweichungen von den übrigen.

hier

gefundenen

zeigen

keine zu

Meerestiefen, Strömungen, Temperatur, Farbe

und Durchsichtigkeit des Meerwassers.

Die gleichen Temperaturverhältnisse lassen darauf schliessen,

Auch

Brisbane noch im Aequatorialstrom liegen.

die

eine

entschiedene Neigung

sowohl durch Beobachtungen vom Boot

doch nimmt dieselbe

nach Norden

aus,

Station 115 wurde er nicht direkt gemessen,

nordöstliche Versetzung

24° Süd-Breite und 145° Ost-Länge

dem Passiren der

Station 114 wurde

gefunden.

dass

der

australische

Küstenstrom nach Süden

Der südliche Küstenstrom

°

sich

stellte

dieser Jahreszeit (September, Oktober) erst in grösserem Abstände von der Küste nach

zwischen der Küste und 157

bei

Besteck stets eine nördliche, zuweilen nord-

Zwischen 20° und 23° Süd-Breite mag er

ein.

solcher

ein

Knoten Geschwindigkeit.

wurde beim Passiren dieser Gegend nach dem

oder

dies;

ergab jedoch das Besteck auch hier einen nordwest-

es

Abweichend von der allgemeinen Ansicht,

westliche

Auf

an.

nacli

liestätigen

auch durch den Besteckunterschied konstatirt;

als

lichen und zwar doppelt so starken Strom von 1,1

setzen soll,

dass sämmtliche Stationen bis

genommenen Strommessungen

die westliche Richtung desselben tritt bei allen hervor,

Salomons-Inseln

17

vielleicht

Süd

den Beobachtungen S. M.

Ost-Länge thut er dies nach

erst

setzen,

auf in



„Gazelle"

S.

jedenfalls nicht.

Diagramm

10 enthält ebenfalls ein wenig vollkommenes Meeresbodenprofil zwischen Brisbane

und der Nordspitze Neu-Seelands, welches eigentlich nur nach 3 auf dem letzten östlichen Drittel der Strecke gewonnenen Tiefenmessungen (Station 118, 119, 120) konstruirt

wegen starken Sturmes mit dem Lothe kein Grund

ist,

während auf Station 117

erreicht wurde.

Das Konvergiren der Isothermen zwischen 8° und

1()°

nach Westen zu wird zu erklären sein

durch die Diüerenz der geographischen Breiten und ein Aufsteigen des kalten polaren Bodenwassers

an der Festlandsküste;

noch der Umstand

vielleicht trägt hierzu

bei,

dass das

wärmere Wasser des

Aequatorialstromes sich im Westen mehr geltend macht als im Osten.

Das Emporsteigen sämmtlicher Isothermen von Station 118 nach Neu-Seeland

zu deutet auch

hier auf einen reichlicheren Zufiuss kalten antarktischen Wassers oder ein Aufsteigen desselben nach

der Oberfläche an der Küste Neu-Seelands

zwischen Station 118 und 119 nach dem

dem Salzgehalt

hin.

Nichtsdestoweniger scheint das Oberflächenwasser

Unterschied der Luft- und Wassertemperaturen, sowie nach

tropischen Ursprungs

zu urtheilen noch

Station 117 und 118 fortgesetzt nördlichen Strom ergab. mittel



bis 1,9°

wärmer

als die Luft,

zu

sein,

wenngleich das Besteck

Die Wassertemperatur

und der Salzgehalt beträgt 3,58 pCt.

ist

zwischen

nämlich im Tages-

bis 3,59 [)Ct., wie die

folgende Zusammenstellung ergiebt. tation

An von

1()8°

Lufttemperatur

WasserFemporatur

17,0° C.

18,9° C.

3,58 pCt.

16,9° C.

18,5° C.

.3,59



15,8° C.

17,5° C.

3,.59



16,2° C.

16,2° C.

3,.59



Salzgehalt

der Nordspitze Neu-Seelands wurde statt dos in den Karlen angegelienen östlichen Stromes

Ost-Länge an ein nordwestlicher gefunden.

Neu-Seeland

— Fidji-Inseln.

Die zwischen Auckland und den Fidji-Inseln gewonnenen 6 Lothungen und T(Mnperaturreihen sind sämmtlich in

Diagramm

niedergelegt.

11

Der durch dasselbe

dargestellte Sclinitt

meridionaler angesehen werden; die letzten 3 Stationen liegen fast genau Linie,

wälirend

Forscliungsreise

S.

in

einer

allerdings die ersten drei etwas westwärts davon abweichen. M. S

^Gazelle".

U.

Thi'il

;

Pliy^ilc imil C'Uemie.

Süd— Noid

kann

als ein

verlaufenden

Die Linie geht durch 3

M.

Füischiingsreise S.

18

ein Geltiet,

in

welchem

S. , Gazelle".

H.

Physik und Chemie.

Tlieil:

die durch das Inselmeer des Südsee- Archipels erzengten,

vio>]fach verästelten

Abzweigungen des Aequatorialstromes mit den an der australischen Küste abgelenkten und Zweigen desselben und mit antarktischen Strömungen zusammeutrefien und

reflektirten

Die beob-

sich kreuzen.

achteten Strömungen selbst geben daher hier im Allgemeinen weniger Anhalt über die Herkunft des

Wassers

als die

Temperatur und das

Gewicht desselben.

specifische

In 30° 53' Süd-Breite und 177° 5' Ost-Länge, Station 12"),

von

4000 Meter zu verzeichnen.

ül)ei-

nicht im Verhältniss

zu

ist

eine nicht unerhebliche Depression

Die an dieser Stelle gefundene Bodentemperatur von 2° steht

der Tiefe und den auf den anliegenden Stationen in 2700 und 3000 Meter

erhaltenen gleichen oder noch inn ein Geringes niedrigeren Temperaturen, welche ungefähr denjenigen des offenen Oceans entsprechen.

Hieraus lässt sich folgern, dass die unteren Schichten nicht in direkter

Kommunikation mit dem übrigen Ocean 3200 iMeter unter der Meeresoberfläche

stehen, vielmehr

gegen denselben einen Abschluss

demnach

finden, dass

erhebung zwischen Neu-Seeland und den Kermandec-Inseln

und Neu-Kaledonien hin anzunehmen

Auf den Stationen

NWzW,

bis

nach eine Boden-

aller Wahrscheinlichkeit

und eine gleiche nach Australien

existirt,

123, 124 und 125

wurde

zwischen NEzE'/l.E und

Oberflächenstrom

ein

auf Station 126 dagegen ein in südlicher Eichtung setzender beoliachtet. Freiherr von Schleinitz

glaubt bereits auf Station 125 ein Umsetzen der Strömung annehmen zu dürfen,

Wirbel deuten".

sowohl

hier

als

gefunden wurde,

bereits in 91

den Schlüssen des Kapitän von Schleinitz weiter zu

auf Station 124 die specifischen Gewichte,

obgleich

dem

dass das Wasser nicht aus

darauf hin,

Meter

Durchwärmung der oberen Wasserschichten auf Stauung so weisen

folgen,

der Strom nordwärts

südlichen Meere kommt.

setzend

Vermuthlich

nach Temperatur und specifischem Gewicht zu schliessen, aus einem Theile des Ae(pmtorial-

es,

stromes,

Um

„wo der geringe dort

und seine Aenderung nach Nordosten

Tiefe in Uebereinstimmuug mit der grösseren

stammt

3100

ist.

gefundene nordwestliche Oberflächenstrom

odei'

in

von

welcher

der

australischen

Küste

reflektirt

und

wird

wieder

in

Hauptstrom

den

zurückfliegst.

Das auf Station 123 specifische

womit

die

55 Seemeilen

ca.

östlich der

Küste von Neu-Seeland gefundene geringe

Gewicht des Wassers macht dagegen einen polaren Ursprung desselben beobachtete

nördliche

Stromrichtung

übereinstimmt,

wenngleich

die

wahrscheinlich,

hier

Iteobachteten

Temperaturen keinen Anhalt dafür gewähren. Die Beobachtungen der Stationen 126, 127 und 128 gehören geben zu weiteren Bemerkungen keinen Anlass.

wo

der Strom wegen hoher See nicht

dem Aequatorialstrom an und

Es mag nur erwähnt werden, dass bei Station 127,

gemessen werden konnte,

nach dem Besteck eine Versetzung

nach Westen von 0,5 Seemeilen pro Stunde konstatirt wurde, und dass der bei Station 128 gemessene

Strom hier nicht

in

Betracht kommt, weil die Beobachtung in Lee der Insel Matuku

die nordöstliche Stromrichtnng

anlasste

Wasser

Ablenkung selljst

daher

eine blosse durch

die

Küste oder

genommen und

durch Ebbe und

mag, während aus dem Verhalten der Temperaturen hervorgeht, dem Aequatorialstrom entstammt. sein

Fidji Die zwischen den Fidji-, zu 2 Grujipen zusammengestellt,

verbindet die Stationen 120,

ver-

dass das

— Samoa — Tonga-Inseln.

Samoa- und Tonga-Inseln

angestellten

deren jede ziemlich auf eine gei'ade Linie

130 und 133

in westnordwestlicher Richtung;

Flutli

und

läuft

5 Tiefenmessungen fällt.

sind

Die eine deiselben

zwischen den Fidji- und Samoa-lnseln ungefähr

die Verbindungslinie der Stationen

131, 132 und 133

zwischen den

Strömungen, Temperatur, Karlie und Durchsulitigkeit des Meerwassers,

Meerestiefeii,

Tonga-

iiml

19

Diagrainui 12 und IH gehen

Samoa-Inseln hat dagegen eine mehr meridiouale Richtung.

die entsprechenden Schnitte.

Das Bodenprofil ergiebt

Kanal

hier einen tiefen

teuiperatur von 1,0° bei Station 133 sehr wohl

bodenströmung des

verlaufen

Station 133 hin steigen sie nach der Oberiläche

Strömungen

Besteckstrom, nicht ganz theils

'4 bis

',2

der Tiefe in direkter Ver))indung mit der Ilaupt-

in

in

lieiden

empor und konstatiren

und

unliedeutend

sind

Diagrammen sehr regelmässig, nur nach hier eine weniger tief

gehende



Durchwärmung der oberen Wasserschichten. gemessenen

der Samoa-Inseln, der nach der Boden-

Oceans stehen kann.

Stillen

Die oberen Meeres- Isothermen

Die

in

südlicli

lokaler Natur,

wahrscheinlich

da

der

Uebereinstimmung mit den vom Boote beoliachteten Strömungen, grössten-

Nach den

Knoten westnordwostlich gefunden wurde.

ziemlich starker Weststrom (Aequatorialstrom) laufen.

Regel von der Windstärke abhängt, so

Da

britischen Stromkarten soll hier

die Stärke des Aequatorialstromes in der

möglich, dass hierin auch der Grund für die gefundene

ist es

Abweichung von der gewöhnlichen Stromstärke

zu suchen

indem die „Gazelle" hier

ist,

nicht,

wie zu

erwarten war, frischen ESE- Fassat, sondern längere Zeit nur ganz Haue Briesen antraf.

Auf der Reise von den

Samoa-Inseln

um

steuerte die „Gazelle" zunächst südwärts,

Westwinden den

Stillen

in 2 Alitheilungen

Linie

fällt;

zur Magcllan-Strasse

Ijis

zwischen 45° und 46° Süd-Breite mit den hier herrschenden

Ucean zu durchschneiden. Demgemäss lassen

sich die oceanischen

Messungen

gruppiren, deren erste in eine südöstlich, deren zweite in eine östlich verlaufende

dementsprechend sind

Beobachtungen

die

in

Diagrammen,

2

Diagramm

14

und

15,

zusammengestellt.

Das

von Upolu (Samoa-Inseln)

erstere reicht

141° ir,4 West-Länge.

Die Stationen 134,

Endpunkt gelegte gerade Linie,

13()

bis zur Station 140, auf 45°33',() Süd-Breite

und 137

lallen

und

recht gut auf die durch Anfangs- und

die anderen Stationen 135, 138

und 139 liegen etwas westlich von

derselben.

Das Bodenproül

Seiten

vorkommen.

im Betrage von 300

Dies muss

um

zwischen 134 und 135 das Beveridje-Eiff

In

kommen

vom Meeresboden

den Isothermen

sind

von welcher nur

Meter bei Station 138 und 139 nach beiden als Station

vom Haymet-Felsen

134 nur 80 Seemeilen von

entfernt sind, und fast in die Mitte

Hiernach müssen diese

liegt.

isolirtcn

kleinen Felsmassen

erheben.

besondere Unregelmässigkeiten

auffallende Gleichgewichtsstörungen

messenen Wasserbewegungen zum Ausdruck. der Temperatur nach Süden erkennen.

südwestlichen Strom

— 400

so auffallender erscheinen,

der Insel Savage, Station 136 120 Seemeilen

sich ganz steil

von 5000 Meter,

zeigt eine auffallend gleichmässige Tiefe

ganz geringe Abweichungen

charakterisirt

sich

In

nicht

zu

konstatiren,

ebensowenig

im Verhalten des specifischen Gewichtes und

in

den ge-

Die oberen Isothermen lassen die uaturgemässe Abnahme

dem

Ijis

zum Wendekreis durchweg gefundenen schwachen

das Abfliessen

des

wärmeren und

nach den südlichen Gegenden mit kälterem und schwererem Wasser,

leichteien Tropenwassers

welches durch den Passat eine

westliche Tendenz erhält.

Der

bei Station 136 geloggte nordöstliche

Wasser südlicher Breiten

eintrete.

Strom legte

die

Vermuthung

Der Kommandant kam jedoch

liei

nahe, dass von hier ab

näherer Erörterung der F'rage 3*

Forschungsreise S. M. S.

20

imtei- Ilci'anziehung

Itfotbernien des

Diagramms", sagt

alinehmen.



werden.

Zur

Vermuthung

denn

nicht,

Klarstellung

und des

3.

auf

der

17,.'i°C.

Januar') 1876

3.

Wir müssen

muss

Sachlage

reducirten

in

23°



4.







24V.° 2574°

5.







26V2°



')



es hier also mit

hier

der

im Ocean, namentlich häufig

übergegangen

sind.

in der

mitherangezogen

Diese Tagesmittel sind nämlich:

ist.

Temperatur

Spec. Gewicht

°C.

reducirt auf 17,5° C.

S-Br

25,3

1,0274



25,2

1,0274



25,2

1,0274



24,7

1,0274

welche wie im Luftmeere, so

Nähe der Grenzen verschiedener Stromgebiete, vorkommen. Dass

Die Veranlassung

konstatirten nordöstlichen

den Stationen 135 und 136 durch das Besteck ermittelten

ist

Strömung

für

den Wirbel

als ebenfalls

mag

in die

Nordost-Richtung

vielleicht in der nördlich

von Neu-Seeland

liegen, vielleicht auch in der Querlage der Insel

vom

Januar gegeben worden,

5.

noch zum Tropeuwasser gehörig charakterisirt.

Breite beginnt sowohl die Durchschnitts-Temperatur,

Bereits

sinken, dadurch den Austritt aus

am

welches sich danach

folgenden Tage auf 28° Süd-

letzteres 1,0273

dem Äequatorialstrom

ist,

anzeigend.

auch ein Vergleich der bei Station 136 und 137 gefundenen specifischen Gewichte.

und beide nunmehr

Diese

Abnahme und dies

der in gleicher Richtung wie der Passatstrom sich bewegenden südwestlichen Strömung,

nämlich nicht nur auf Station 138, Station 137, stattfand,

wo

des Seegangs wegen der Strom

vom Boot

er aus den specifischen Gewichten erkenntlich sich

ist,

gleichen Isothermen auf den

niedergelegt sind.

dass zwischen 26°

Es kann

dies,

also

bei

bei Station 133

und 134, wie

durch den gerade hier stattgehabten

wie die Messungen

des

specifischen

3.

Kapitän die

westlich,

welche

von Schleinitz meint,

])hysikalischen Verhältnisse

wo Wirbel und Stauungen

der oberen Schichten mehr in die Tiefe dringen.

Das doppelte Datum des

eine grosse Aehnlichkeit mit demjenigen

der

im Diagramm 11

der Tropen nach Station 136 zu und steigen von hier

wie

und 31° Süd-Breite

ändern, indem an den Stromgrenzen,

geschobenen Tage her.

zeigt

aber 10° weiter

gleichen Breiten,

Sie senken sich innerhalb

wieder gleichmässig empor.

')

indem diese

Januar,

in grösseren Tiefen zeigen.

Der Verlauf der 6°- und 8°-Isothermen

hindeuten,

erklärt sich

daher auch nur auf die Oberfläche,

8.

trotz

aus nicht bestimmt werden konnte."

Der verhältnissmässig geringe Salzgehalt des Oberflächenwassers

erstreckt

am

sondern nach der Besteckrechnuug auch

zeigt

Die Beobachtung 137

gehört also ebenso, wie die folgenden, wahrscheinlich einem anderen Stromgebiete an,

Gewichts

selbst.

auch das auf gleiche Temperatur reducirte

als

Gewicht abzunehmen, indem erstere nur noch 23,2°,

mehr

Neu-Seeland

vorstehend auch die Temperatur und das specifische Gewicht des Wassers etwas südlich

der Beobachtung No. 136, nämlich desjenigen

Regen und

dass die

des Oberflächenwassers

Strömungen, welche hiernach aus der Südwest-Richtung über Süd und Südost

täglich

sie zeigen,

Salzgehalt

Gewichts

specifischen

einem der Wirl^el zu thun haben,

sich das so verhält, bestätigen die zwischen

specifische

„Die oberen

vöUiger Regelmässigkeit und entsprechend der Breitenänderung

in

den Beweis, dass das Wasser tropischen Ursprungs

Es

Eesultat.

Ein Vergleich des aus je 12 Beobachtungen gewonnenen täglichen Durchschnitts der

"Wassertemperatureu liefert

dem entgegengesetzten

„bestätigen diese

er,

Physik und Chemie.

Tlieil:

II.

anderer eutsclieideiulcn Faktoren zu

Temperaturen der oberen Schichten allmählich

, Gazelle''.

Platz greifen, die

ebenfalls

darauf

des Oceans

sich

wärmeren Temperaturen

Station 126 der westlicheren Region harmonirt mit

Januar rührt von einem hier

in

Folge des Passirens von 180° Länge von Berlin ein-

Meerestiefen, Strömungen, Temperatur, Farbe und Diirclisichligkeit des Meerwassers.

Station 1B6 sowohl in Bezug auf den

Breiten

südlichen

Station 139

bei

welche der nach Süden gerichtete

Wendepunkt der Isotbennen

Strömungen.

Südostströmung entspricht

und 140 gefundene

Alifluss des äquatorialen

die in den höheren Breiten vorherrschenden

aucli der

als

21

der

Die in

Ablenkung,

Wassers durch die Rotation der Erde und

Westwinde erfahren

während innerhalb der Tropen

hat,

der starke Passatwind eine Abweichung nach Osten verhindert und der Strömung sogar eine westliche

Richtung verleiht.

strömung am

Als im Widerspruch hiermit stehend könnte auf die scheinbar unmotivirte Südwest-

und

8.

11.

Januar bei Station 137 und 138,

vom Boote gemessen, hingewiesen werden. welche an jenen Tagen Illustration

zu

Station 138,

des

dem

Besteck,

letztere direkt

Jedoch lassen sich diese Strömungen auf zwischen Ostsüdost und Nord wehten,

aus Richtungen

diesem Einfluss

erstere nach

Windes bieten

Messungen

die

wo

welche erkennen lassen, dass der Strom dort,

in

frische

Winde, Eine

zurückführen.

und 183 IMeter Tiefe bei

91

der AVind keinen Einfluss

mehr

hatte,

allmählich in die Südrichtung übergeht.

Diagramm

15

wie schon erwähnt, einen Latitudinalschnitt durch den südlichen Stillen

stellt,

Ocean von 141° West- Länge

bis zimi

45° und 46° Breite verläuft,

sich

amerikanischen Kontinente dar, welcher im Allgemeinen zwischen

nur in seinem östlichen Viertel etwas nach Süden,

der Magellan-

Strasse zu, wendend.

Das erhebung

zeigt in

der Mitte des Oceans bei Station 142 auf 120° AVest-Länge eine Boden-

3600 Meter.

Dieselbe scheint nach den Lothungen des „Challenger" und den neuerdings

Profil

bis zu

vom amerikanischen

Schiff „Enterprise" ausgeführten



welche beiden Schiffe eine mit derjenigen der

„Gazelle" ziemlich parallel laufende Lothungsliuie durch den Stillen Ocean gelegt haben, ca. 39°, letzteres in fällt



ersteres in

50° Süd-Breite, so dass die Route der „Gazelle" fast genau in die Mitte derselben

Der „Challenger"

Ausdehnung zu haben.

eine grössere

lothete

in

38° 43' Süd-Breite und

112° 31' Westlänge 2926 Meter und „Enterprise" in 49° 49' Süd-Breite und 118° 38' West-Länge

3091 Meter, etwas östlicher

in

117° 36' (49° 51' Süd-J3reite) und 115° 50' West-Länge (50°

Breite) noch geringere Tiefen von

Höhenrücken

in nord-südlicher

2856 und 2895 Meter.

Hiernach

ist

vermutheu,

zu

0'

Süd-

dass sich ein

Richtung mitten durch den Stillen Ocean zwischen Easter- und Dougherty-

Insel erstreckt.

Die

oberen Isothermen

Steigung nach Osten

zu.

verlaufen

regelmässig.

Die 6°- Isotherme

Die Unregelmässigkeit der 4° -Isotherme

einem Beobachtuugsfehler zuzuschreiben,

zu welcher

Annahme

lici

die im

zeigt

eine

Station 141

Uebrigen

fast

ist

gleichmässige wahi'scheiulich

genau mit dieser

Linie parallel laufende 3° -Isotherme berechtigt.

An Strömungen wurden

auf der ganzen Strecke, sowohl durch das Besteck, als durch direkte

Messungen nur östliche gefunden, wie es bei den kräftigen westlichen Winden nicht anders zu erwarten war;

mit

Ausnahme

Station 142

einer einzigen Stelle haben

dieselben stets eine südöstliche Richtung.

Die

Ijei

gemessene ENE-Strömung scheint eine lokale Veranlassung gehabt und nach den Auf-

zeichnungen des meteorologischen Journals nur während der Morgenstunden stattgefunden zu haben. In diesem Journal

ist

gleichzeitig starker

Nebel und Regen

das geringe speciüsche Gewicht dokumentirt.

Möglicherweise

notirt, ist

welcher sich des Weiteren durch

hierin die

Kurvuug des Stromes von

Südost nach Nordost begründet; allerdings reicht dieselbe mit noch nördlicher Richtung bis zu 183 Meter Tiefe (tiefer waren keine Strommessungen angestellt), bis auf welche Tiefe der Einfluss der Niederschläge

kaum

reichen kann; da sich das specifische Gewicht auch hier noch niedrig hält, so

eines weiter von

Süden kommenden Stromes nicht ausgeschlossen.

ist

die Möglichkeit

Die Erniedrigung des specilischen

Gewichts auf den beiden nächsten Ijedeutend weiter östlich gelegenen Stationen darf dem Empordringen des antarktischen Bodenwassers an der Festlandsküste zugeschrieben werden.

Forschungsreise S.

22

M.

S. „Gazelle".

II.

Theil: Physik

und Chemie.

In der Magellan-Strasse nur 3 Lothungen und Temperaturreihen genommen,

sind

westiiclien Tbeile vor der

Tuesday Bai und im Sea Reacli,

Zu bestimmten Schlüssen auf Stillen

Ocean durch

die

Station 145

die dritte

— 147,

die ersteren

1)eiden

im

im östlichen Theile bei Punta Arena.s.

Art des Wasseraustausches zwischen dem Atlantischen und

die Strasse berechtigen dieselben nicht;

wenig

einentheils sind es überhaupt zu

Beobachtungen, anderentheils diöeriren die Temperaturen an den verschiedenen Stationen sowohl, wie in

den verschiedenen Tiefen zu wenig von einander.

von bedingtem Werthe,

nur

sind

da

Die gefundenen specifischen Gewichte des Wassers

sehr durch

zu

sie

beeiutiusst sind; die notorisch grössere Niederschlagsmenge

durch das hier gemessene geringere

sich

Temperaturen sind bei Station 147

Es

beiden anderen Stellen.

strömung, welche

am

ist

östlichen

und Niedrigwasser erzeugt,

in

den

starken

hier heri'schenden Regenfall

im westlichen Theil der Strasse kennzeichnet

Gewicht des Wassers an der Oberfläche.

specifische

allen Tiefen durchschnittlich

um

1

Grad

Die

geringe)' als auf den

zu Ijemerken, dass hier bei Punta Arenas sich die atlantische Gezeiten-

Ausgange der Strasse eine Diflerenz von 12

— 14 Meter

zwischen Iloch-

bereits fühlbar machte.

Zwischen der

Magellan-Strasse und Montevideo wurden auch nur 3 Lothungen und Temperaturmessungen und zwar hältnissmässig flachem

Wasser ausgeführt.

und der gemessene Strom

in

der

Nähe der Küste auf

ver-

Die niedrigen Temperaturen, das geringe specifische Gewicht

und

bei den ersten Stationen 148

141) lassen

auf eine hier längs der Küste

setzende antarktische Strömung schliessen; das Besteck ergab hiermit übereinstimmend

liis

zum Kap

Corrientes auf 39° Süd-Breite auch stets nordöstlichen Strom von 0,3 bis 1,3 Knoten Geschwindigkeit.

Die bedeutend höhere Temperatur des Wassers, sowohl au der Oberfläche wie

in

der Tiefe, bei der

nächsten Station deutet darauf hin, dass das Wasser hier nicht mehr desselben, sondern tropischen

Ursprungs

ist;

allei'dings ist das specifische

Nähe des Rio de

der Station in der leicht eine

Erklärung

findet.

Zieht

Gewicht dafür noch sehr gering, was aber durch

la Plata

man

einen Vergleich zwischen den mittleren Tagestemperaturen

Gunsten des tropischen Ursprungs des Wassers bei

Lage

und eine Mischung des Wassers mit dem dieses Flusses

der Luft und des Wassers, so ergiebt sich ein Ueberschuss der letzteren

noch

die

spricht.

Der

um

2,8°,

was

ebenfalls zu

Einfluss des Flusswassers tritt auch ferner

den auf der Weiterreise östlich der Lata Plata -Mündung gemachten Beobachtungen durch

das niedrige specifische Gewicht hervor, besonders bei Station 151, wobei gleichzeitig die hohe Temperatur des Wassers, schreitet, auf eine

welche au der Oberfläche

die

mittlere Lufttemperatur des Tages

um



über-

Herkunft aus warmen Regionen hinweist.

Bei Station 152 muss die niedrige Bodentemperatur von 14,5" besonders im Vergleich mit der bei der folgenden Beobachtung

in

in

80 Meter Tiefe

auffallen,

Hl Meter Tiefe gefundenen

Tempe-

ratur von 19,3°.

Aus Allem

lässt sich folgern, dass hier in dieser

kommende,

das

Kap

Ilorn herum aus

eine äquatoriale atlantische und das Flusswasser des Rio de la Plata.

Beobachtungen 152 und 153

liietet ein

Februar Vormittags

in

;

während nämlich

vollkommen grünem Wasser gemacht wurde,

demselben Tage Nachmittags

in blaues

dem

Stillen

Ocean

Ein Vergleich der

weiteres Interesse durch die verschiedene Färbung des Wassers

an den beiden ganz nahe gelegenen Beoljachtungsorten 20.

Gegend 3 Wassermassen verschiedenen Cha-

um

rakteis zusammenstossen, eine kalte polare, wahrscheinlich

Wasser.

fiel

die die

Beobachtung 152 am

Beobachtung 153 an

Meerestiefen, StnUiiungen, Teiiipcratiir, Farbe

und

Meerwassers.

Durclisiclitigkeit des

23

Auf der Reise iloutevideo durcli den Südatlantischen Ocean

Toii

wurden ausser diesen

La Plata-Müiidung

Ijeiden vor der

auf Station löS und

o2° West-Länge fast genau nach Osten,

.luf

Messungen

so fallen die

und Süd

— Nord

angedeutet

zwei

fast

Da

die „Gazelle" zunächst

nach Norden steuerte,

rechtwinklig zu einander stehende,

laufende Linien, und das als aus

ist,

in

Diagramm

1()

in

den Richtungen West — Ost

demnach, wie es auch

ist

in

der Zeichnung

zwei Theilen zusammengesetzt zu betrachten, von denen der erste bis Station

dem

einen latitudinalen Schnitt zwischen

und

84.

erstere zeigt

im Bodenproül noch einen recht

Länge

löli

der zweite einen meridionalen

35. Breitenparallel,

Schnitt zwischen den Meridianen von 25° und 27° westlicher

Der

ausgefüluten Beoli-

dann bis auf 4° Nord-Breite

achtnngen nocli 9 weitere Lothungen und 11 Temperaturreihen genomnieu. liis

1.");]

darstellt.

steilen Abfall zwischen Station

und

l.'j.T

3000 Meter auf 130 Seemeilen, hierauf eine weitere allniäldiche Vertiefung gegen die Mitte

ir>4,

hin,

um

sodann nach Osten zu wieder ebenso anzusteigen. Dasselbe

ist

dem meridionalen

Ijei

gelothete Tiefe von 5618

und

Helena,

St.

Meter in

die grösste überhaupt von der „Gazelle"

liegt hier auf 14° Süd-Bi-eite in der Verlnndungslinie zwischen Bahia

ungefähr 700 Seemeilen

Ascension und 450 Seemeilen

Schnitt der Fall;

NNO

ebenso

von der amerikanischen Festlandsküste,

von der Insel Trinidad

weit

von

entfernt.

Der Isothermenverlauf im ersten Theil des Diagramms

wenig regelmässig und scheint die

ist

noch auf grösseren Abstand von der Küste reichende Wirkung des Zusammentreffens verschiedenartiger

Während man

Wassermassen zu bezeugen.

nehmen dieselben

sollte,

gegen das Festland

in

bei

diesem Breitenparallelschnitt ein Parallellaufen erwarten

den oberen Schichten eine entschiedene Senkung von Osten nacii AVesten

bis Station

154 an,

um von

Küste hin wieder zu steigen.

hier nach der

Hiernach scheint der tropische Strom von Osten nach Westen hin an Mächtigkeit zuzunehmen

und

50° West-Länge seinen grössten Einfluss zu äussern,

in

polare Wasser

sich

die

in

Höhe

während direkt an der Küste das kalte geben

Die Strommessungen

drängt.

keinen

hierüber, sondern sind eher geeignet, die Frage noch komplicirter zu machen.

weiteren

Aufschluss

Bei Station 153

ist

an

der Oberfläche ein schwacher nordwestlicher, also j)olarer Strom gefunden, in 91 und 183 Meter Tiefe aller

bereits

südwestlicher.

ein

Die

folgenden Messungen

weisen

einen

oder

östlichen

westlichen

Strom, alle mit nördlicher Tendenz, nach.

Auch der meridionale nur

dem

in

Umgekehrte

ist

bei

1(5°

der Fall,

während von

22'/^°

von

jjeiden Seiten

gegen Station 158 divergiren,

der 3° -Isotherme der Fall,

die im üebrigen

fast

nacli

specifischen

Gewichtes

des

Süden

werdenden

geringer

Oberflächenwassers,

grösserer Niederschläge, muss unentschieden bleiben.

als

Einfluss

den Passatregionen,

in

den

in

angrenzenden

iiiii

— —

im Ganzen liegen 107 Beobachtungen über die Meeresfärbung, ,

um

die

desselben in

Folge

Gebieten



Die Beoliach tungen über die Farbe und Durcli.-iichtigkeit des AVassers vor

gehen;

die Tiefe

in

Erscheinung mit dem Vordringen des arktischen Bodenwassers auf die Süd-

und dem mit dem Fortschreiten

grösseren

d. h.

welche von der

genau mit dem Meeresbodenprofil

zusammenhängt, oder mit einer lebhafteren vertikalen Wassercirkulation des

ist

Süd-Breite Ins zum Ae(piator das

wie dies im Diagramm dui-ch die Isothermen augezeigt wird,

0)i diese

parallel läuft.

hemisphäi'e

südlichen Theil

stattlindet,

Oberfläche bis zu dasselbe

anstatt

Erwärmung der oberen Wasserschichten mit der Annäherung an den Aequator zunimmt,

dass die dies

wenig Regelmässigkeit;

Schnitt zeigt im thermischen Vei'halten

Frage über die Entstehung der Farbe

und

99

die dieselbe

reichen niclit

über die Durchsichtigkeit

sowie

die

Durchsichtigkeit

M.

Forschungsreise S.

24

S.

„Gazelle".

und Chemie.'

Tlieil: Pliysik

II.

bedingenden Faktoren zum Abschlüsse zu bringen, nocli gestatten dieselben, bestimmte darauf zielende Ableitungen zu macben.

Es verdient jedoch hier hervorgehoben zu werden, dass der Kommandant

M.

S.

S.

„Gazelle",

Kapitän zur See Freiherr von Schleinitz, nach seinen Wahrnehmungen auf der Ausreise im Atlantischen

Ocean zu der Ueberzeugung gelangte, dass desselben

Salzgehalt

Kongo wurden

Derselbe

stehe.

Farbe des Wassers im engen Zusammenhange mit dem

die

Male auflallende Erscheinungen

einige

„Auf der Fahrt von Ascensiou nach dem

darüber:

berichtet

Am

der AVasserfärbung angetrofl'en.

in

August

23.

in 0° Süd-Breite und 9° West- Länge veränderte das Wasser seine Farbe von Dunkelblau in Blaugrün;

am

25.

August war das Wasser

wieder dunkelgrün,

aber

übergehend.

am

grün,

allmählich

September aber und am

(2° südlicher) bläulich

dem

der Färbung mit

aus je 12 Beobachtungen genommen. das

Gewicht vom

specifische

abnahm; das Wasser wurde dann

nahm vom dann

und 10.

24.

zum

sehr

und endlich

10'/-°

Um

hellblau.

25.

August

allmählich

September um 22,

um

ab.

vom



10.

zum

am

11.

10.

September

Zusammenhang

ein



und

die Tagesmittel

Hunderttausendsteln ausgedrückt,

dass,

in

16,

vom

23.

um

auf den 24. August

18

wieder blau, und das specilische Gewicht

August aber, wo es dunkelgrün ward, wieder um 14

26.

nahm

am

nun zu konstatiren, ob

um

wie oben bemerkt

4 zu,

September das Wasser

8.

blaugrün,

wurden an den Tagen der Wasserfärbung

Es ergab sich nun,

Ferner

Ost-Länge

West-Länge

3Vi'^'

Braun nach dem Kongo zu

in

gleiche Temperatur berechnet,

für

auf den 23. August

22.

Süd-Breite und

3'/2°

in

Salzgehalte des Seewassers bestehe,

Gewichte an der Oberfläche

die specifischen

und

Süd-Breite

September

11.

August

Schmutziggrün

in



in

26.

vom Kongo nach dem Kap war am

auf der Reise

Später

9.

am

l)läulich;

es

vom

zum

8.

um 24

September

September

9.

um

64,

vom

9.

zum

während das Wasser immer mehr

zu,

blau wurde.

Durch diese Vergleiche dürfte

es

wohl

konstatirt

engeren Zusammenhange mit dem grösseren Salzgehalte die Wasserfarbe sein, dass

die

man

von Blau über Blaugrün

ausschliesslich

das Wasser

aufweisen

in

Dunkelgrün

dass

sein,

steht,

Was

Färbung

in

einem

und dass mit der Abnahme desselben

Es scheint

ül)ergeht.

genau der Fall

dies so

zti

nach dem specifischen Gewichte die Farbennüancirungen bestimmen könnte,

muss, und dass man umgekehrt aus der Farbe einen Schluss auf das

ungefähre specifische Gewicht und damit auch häufig auf den Ort, kann.

die blaue

wo

das Wasser herkommt,

die Klarheit oder die Durchsichtigkeit des Seewassers anbetrifft,

Salzgehalt dieselbe zu begünstigen.

Leben des Meeres einen grossen

Im Uebrigen

ziehen

so scheint der grössere

mehr oder minder reiche kleine animalische

scheint das

Einfluss auf die geringere

oder grössere Durchsichtigkeit des Meer-

wassers auszuüben und auch die anderen, ausser der blauen und grünen im Meere bemerkten Färbungen zu veranlassen."

Aus den uns vorliegenden Beobachtungen weder grünen

in

Bezug auf

Färbung.

die verschiedenen

Die grüne Farl>e

lassen

sich

so

Nüancirungen des Blaus, vielmehr

scheint

in

l)estimmte Schlüsse

noch

i'ücksichtlich

nicht

der beobachteten

den meisten

ziehen,

der lilaueu und Fälle

auf

eine geringe Tiefe des Meeres und die damit verbundene

grössere Verunreinigung durch organische

und unorganische

Von den

Stofle zurückgeführt

werden zu müssen.

31, 38, 57, 59, 87, 90, 103, 104, 149, 153



,

1-1

auf welchen überhaupt

Stationen



24, 25, 26, 30,

nur ein grünlicher Farlienton

fallen 7 — Station 59, 87, 90, 103, 104, 149, 153 — auf verhältnissmässig flaches Wasser, bei 3 Stationen — 24, 30 und 57 — die Tiefe nicht ermittelt, von denselben liegt aber die erstere — 24 — nach ihrer geographischen Position in einem Theil des Aoquatoriali'ückens

wahrgenommen wurde,

ist

des Atlantischen Oceans mit

1000—2000 Meter

Tiefe,

Station 30 vor

dem Golf von Guinea, dessen

AVasser durch die hier einmündenden gewaltigen Flüsse verunreinigt sein mag, uud Station 57 endlich

Meerestiel'en, Strümuiigen, Tcmpeiatur, Fafbe niid Durclisulitigkuit des Meoiwassers.

si'idlieli

25

Von den

der Insel Bt. Paul vermutlilioli auf einer Bodenerhebung des Siidindisclien Oceans. auf denen bei grösseren Tiefen von 3000

drei noch iil)rigen Stationen,

Wasserfärbung beobachtet wurde,



rücken, die dritte

31



li(^gen

dagegen



zwei der

in

2.'i

und



2()

aueJi

auf



1000 Meter

eine

dem Atlantischen Aequatorial-

Nähe des Kongo.

Hiermit stehen die Beobachtungen über die Durchsichtigkeit des Wassers insofern einstimraung, als mit wenigen Ausnalmien sich das grüne

geiingste angegebene Durchsichtigkeit von

4%

blnucs" Wasser auf öl2 Meter Tiefe (Station

Im Uebrigen lassen jedoch dieser Eigenschaft mit

dem

1,02()()

in

1,0270

einem

beträgt,

dieses durchsichtigsten

als

und 1G2



auf

jedoch

Wassers war

einer Anzahl von Stationen



liegt

die tief-

(17,

112,

nur

La l'lata-Mündnng

Zusannnenhang

die

Purschungsreise

S.

M.

stets

S.

auf Station 83 das

herrschte

oder azurblau, einmal

30,1°

133,

geringere

ir)9,

II.

Tlieil:

Physik und Chemie.

ist.

dai-ülicr,

specifisclie

Temperatur,

1,0270,

beobachtet

grössten

specifiseh(>n

nämlicli

Die

Fai-])e

helll)lau.

hohen specifischen Gewichts130,

eine

specifische Gewicht unter

höchste Temperatur von

über 15 Faden.

.Gazelle".

Di(>

Temi)eratur zwischen 26° und 30°, das

l(i2,

l(i3

und Tcmperatuibeti-ägeu auf



eine

Durchsichtigkeit von

20 Faden beobachtet, doch hielt sich dieselbe mit Ausnahme zweien' Fälle

noch

^grüii-

in

ir)3).

Station 110,

129,

die

die Jlagellan-

fällt in

zusammen mit hohen Tempei'aturen und grossem

1,028G,

wurde auch bei gleich

Freilich

weniger

und

anderen Falle,

gleichzeitig

dnrchsiclitig zeigte;

9,1 Metei-)

die

üeber-

in

Bei einer Dui'chsichtigkeit des Wassers von 20 Faden und

13 Fällen gefunden wurde,

Gewicht zwischen

während

und

die Durchsichtigkeitsbeobaolitungen einen gewissen

fallen

Gewicht des Olterflächenwassers. in

(8,7

Salzgehalt und der Temperatur des Meerwassers erkennen.

beobachteten Durchsichtigkeiten

welche

Wasser nur wenig

und 5 Faden

Wasser auf 110 Meter Tiefe (Station 149) und vor

Strasse in grünes

gri'inliche



Station 112

ForsuliunEtsreise S.

26

M.

S.

-Gazelle

II.

Thfil: Plivsik und Clieniif

Tabelle von

TJebersicht der

S.

M.

„Gazelle" ausgeführten Tiefsee-Lothungen,

S.

Teni

O

Xunimfi' der

Datiun

Ta

" e

s

7.

e

i

1-

Tiefe in

t

Bes

i-

li

äffe

n

li

c

des

t

V,rrhr

Um"

Meeresliodens

i

t

Bestimmungen von

Meerestiefen, Strömungen, Temperatur, iFarbe und Durchsichtigkeit des Meerwassers.

27

I.

Temperatur, specifisclieni Gewicht, Farbe, Durchsichtigkeit des Meerwassers uud Strömungen.

Strom

(r e c h

we

t

i

s e

Durchsichtigkeit des

n d)

Seemeilen per Stunde

Oherfläelie

lis

7:'.

m

(-10

Fad.)

Ulm

'

(.')n

Fad.)

110

m

Farlie

Ulim

(GO Fad.)

(KOFad.) ISM

m (100

Wassers

Witterung und

des

Aussehen des

Wassers

Himmels

Fad.)

Madeira.

NNK

0,70, Aziirlilau

Sehr

dureli-

Klar und scliün do.

siclitif,'

\VN\V

0,G0

AVzS

0,50 iO,10 iO.lO

SSE S

Iva])



WSW

0,50

WzS

0,öO

.lo.

rl...

du.

110

II,

reo

Kalbe

Ka.l.')

1

IC.

in

fSd

Kacl.')

IS:; ni

Witterung und

Wassers

des

Aussehen des

Wassers

lliniuiels

Bemerkungen

(Ino Kad.)

K oiigo-Münduug.

W

o.:)0

Nz\V";aW

0,48

— —

NNW

0.56

NNW ESE

ENE3/4E Io,08

lii's

NW/N

0,i;i

NE'/aN

0,43]

0,15



|o,14

SEzE

0,12



Duuki'lhiau lilaugrau

.'l.!t

\-2

i:!.7

Tl/ä

Siliuiut/.jg-

li.:;

ti^/i

0,15

NN\V3/4W 0,56

SSW

|0,58i

0,15

und kla

Bewölkt, lU

Dip Vplllaltlii^,.o für iHf Ueuliuclituug un-

Bezügen

«II listig

I)

Seliwarzgrün

i4,(;

s

I)

I

WSW' uW

0,11



_

_

_

S

0,54



NWzN

0,10





I

kein Stnmi

Blau

0,54

i

NWzN

Si-Iiün

griin

Kapstadt.

W/N

eu do.

l!i-/.iigen.

NzW

0,00

Tii'n.lau

1H,3

Forschungsreise S. M. S. „Gazelle*.

30

Nummer

der

II.

Theil: Physik

und Chemie.

)

Mecrestiefen,

S

t

!•

o

m

(

r e c

h

t

.Strciiuniigi-ii,

we

i

s e

n

Tt'iupm-atiu-,

Farbe und

Diirulisiolitigki-it tk-s

;

111

(-Jd Fa.l.)

'

:il

111

(.'id

Fad.) 'lllliii

((jn

keit des

Farlie

Fad.)

I4C.

iii

(SO Fad.)

IS:'. in

1

IdO

Wassers

Mauritius*,

E'/iN

0,88

ENEI/2E

0,34

8x^2^

0,7-.'

SWzS

0,50

SEzS

0,14

NzE

0,0:!

NEzN

1,11

NNEV2E

0,51

IVzS

0,73 0,77

WSAV

0,42'

NWzN

0,5S[

NWzW

ENE

— -

Wittenins; und

des

Aussi'Iicn lies

Wa..isri>

Iliiiiiiii-I>

Fail.)

S liis

31

nurelisielifig

(1

Seemeilen per Stunde

01)erfläilH-

Meerwassers.

I

^fe

Bi'iui'rkii

32

m n

MeiMVsiiol'iMi, Stniniiiiiijcii, 'rpiiipcratiü',

Karin-

iiiiil

Diiri'lisiclitigki'it

des Meerwassers.

33

34

Niinmier

Porsfhungsieise S. M. S. „Gazelle".

II.

Theil: Physik

und Chemie.

35

Meerestiefen, Strümiingeii, Temperatur, Farbe und Durclisiehtigkeit des Meerwassers.

S

t

r

1)

m

(r e

li

f

w

e

i

s e

n

DuVL'hsichfig

(1)

keit

Seemeilen per Stunde

F.irlif

de.-i

Wassers

Witfrniin; und Ausseiii'ii des

dl'S I

Wa.'^sor: 111

(40 Fad.)

91

Sainoa- und Tono-a-lnsehi. 1

NEzE'/äK N-zW



ni

(50 Fad.)

1

Hl ni

((iO

Fad.) j

U6 m

(SO Fad.)

'

l.s:;ni

(100 Fad.)

Hiinnii'ls

Bi'nirrUiiiij;eii

m

FnrsiliiingsiTisi- S.

M.

S.

„Gazi-Ue''.

U.

Tlu'il:

riivjik

B

h a

und

Clifiiiit'.

Temperatur

Nummer

Ort

der

Datum

Tiefe in

Tageszeit

n.^\9

/-f

DaUim:JÜAui/UA-tlS7-f

Datum: IZAnijUüt W7-/

Position :3"55.,i'y.Br U>'20.s'WJ,cf.

Position: O":l0h'Hr 13' l-^.-

Tiel'c

Tiefe

Tiel

Metern

»

3* iri,/

ExpedS.M.S

Temperatur-Kurven-Tarel

„Gazelle"

S^

Jago- Ascension. Ttmptraiur-Kurve

S/alwn

.

Daliini: liAuijtist IS7-*.

Position O'.jks'SBr Tiefe:

Tief

.

V^

/ff-

*

Sla/ivn.V^2e.

Vp 35.

t4°2Z,sWlg

iaffaÄfeUr t6-tLemberlS7+.

Posttvon XfW.r,'aHr IS^aLtj. Tieft nStieUelrr - 19SO Kulm .

:

ExpedS.M.S

Tcmpei'a.tuT'-Kxirven-Taiel

„Gazelle"

Kapstadt-Ker^uelen. Temper\Uui^ Kurve V? Station . \93S,

?/»'.

c

Tetnperatta- Kit rvc

Stulion

.

^

\9

Daütm: -H!ktoberrS7+.

DaUim e Üklaber 187-t.

Position

VosUicn

Tiefe

:

Tiel-

Metei-

:'J4-"6.sS.RrlS'6.s0.1,g.

!14MeUr inFmlal

'27.

Vr.f.'?.

:

Ti€fe

.

:

.iS'lä 'S./}r

K-.m^O /,q.

14.

:

Tempera-tur-Kui'^'en-Tafel

Ex^ied.S.M.S. „Gazelle".

Kapstadt- Kerguelen. TvnperaUit^Kurve ^Vp

25.

o

Tempi-ruUii'-Kurve

^\92ft.

SialicnA9 40

Datum

Dutum

S. Oktober 1874. Posiiion 3a'9.sSBr 2O'S60l,g.

Position

Tiefe

Tiefe

Tief Metex-

:

II :

üli-lohrr IH74.

-l-?'IO

SBrXi-W OLf).

15.

I'^xiied

Tempera.tui'-Klai'ven-TaXel 16,

S.M.S „Gazelle".

Kapstadt- Ker^uelen. 'I'emyerahir-Kurve ,\93T. Staiicn ^1?-^?

ShliiorlA^-m.

Datum:

I.rOklaber/S7-f

Dalum:

PosiUon.:-f*'7.iSnj:3li°-K!OLii.

rosUion

Tiefe:

Tiefe:

Tief Meter-

IR.Oklobet-ISH-. -f^'l2

SBr 40:50 0/,cf

TeiTipera-tur-Knai'veri-Taiel

Exjjed S.M.S .Gazelle"

Kap Stadt- Ke rgue le n. Ttaweratur^ Kurve ^^^32. Station

Datum:

Ifl.

Oktober

Tiefe: "Za:} Meter

TemperaUw-Kurve

^

V? 33.

Station J/P 46

Datum: Z5. Dezember- 1374.

IS7-1-,

Position -t6'2-tS. Br. SO'37

Tief MeLei-

o

J\9-t-4-.

-WO Faden

Lg.

Position:'»;-

-46

S.Br W"5a,iOUj.

Tufe: miOilrler- IM Faden

17,

Exped.S.M.S

Tem.p ei^'BLt VIT'- K\ii*^'pn -Tafel

„Gay-elle".

Kergue le n. Tentperalur- Ku-fue

.

\'?

3-4:

Staiion .\^ -46.

Datum:

'17-

Tiefe.

Tief

Temperaitu-'KtLvve

Datunu ZT.März 1815 Position: 34"35.^ S.Br Ga°7S^'0Xg. Tiefe:

Tief Metei-

4Z61Meier- 2330 Faden

l'e/nperaiitn- Kurve

.^

55.

,

SiaUon.J/9 73 BcUum: ^SJfiirx 7S75. PosiUcn 35°30,^S.Br. GS" ^.y O.Lg. :

Tufe

28

.

Exped

.

S.M.S „Ga.zellc"

TeiTipera.tur.Ku.i-veri-TaXel 29.

M au riti US TempercUttr^ Kuroe- J'^ 5G.

Siaiion..M -74: Valtim: 3lMärz

Tief Metex-

3968 Meter

rk Hartof Temperatttr-Kuroe w-Wo

Stauen ^'^ 1815.

Position.: 3S°30,eS,Br. IT'JS.e'O./ay Tiefe.

- Di

ino heulen

DaiumFosütvn Tiefe

7.

75.

t.April 1815. :

35''3G-S.Br.

lG"2r O.hcf

.

Expecl

SMS

.fluielU"

Ten\y:>ej*i*-tXir-Kvii*ven.-Tarel 30.

Mauritius- Dirk Harto^ Temperatuj^- Kurve

Station .\^ 76.

DiUitm Position

2. April

35°10SBr. JT^S'OZg.

Tuli 'iSZe Meter - IBOOFaden

Tis

Mete«-

r

.

V?

59.

.

StiUion.\^7'7.

1815

Datum: 4 April

187S. Posilian..33'ZS.g'SBr. Tiefe

7.'r-f2.,'

SISsMit&r^msrnden.

OXff

Exped.S.M.S. Gazelle"

TeanpercLti-ur'-Kxii-verL-TaXel 31

Mauritius- Dirk Harto^ Tcmpeniinr-Kuroe k\9 Station ^\P

Datum GApril

Tief

M e Lex-

o

Tempernlttr'Kii,rve.J^ Sltliion J\?

l/!15.

-a'-^ijOLq. 290SJfcter- ISnO Faden

Position Tiefe.:

60.

7/i.

::iS"::e,e,S.Br.

Gl.

7.V.

Datum: n..iprtl

IS75.

Position :!T"2S.JSJir. 85' 52.^ O.Lq. :

Titfe-:

3548 Meter-

I.140 Faden

.

Teinperatur-Kui-ven-Taiel 32.

Kx-pedS.M.S .Gazelle"

k

Mauritius- Dirk Hartog. Tefnperi ituf^ KUr V c- ^9 63-

StaU/tn

V

Stauen Jt'P

V? Xn.

Datum:

II.April ISIS.

Position

37-r:.',..^S.ilr.

Datum: laApml

m"34.,;OLg. '

Tiefe

39 87 Meter

Tief.

Meter

-2180 F,%dm



81.

1815.

PosUion .?e° l,gS.Bn »TSO OJjg. Tiefe,: 4554 Meter - '^490 Faden '

.

Kxped.S.M.S „Ga y.elle"

TeinTjeraLtiir-Kiii'vei^-Tarel 33.

Mauritius TcmperaU*r-JCu.rt>e ^\°

Station.^?

ßaium:

f>-f.

o

SS

-

D rk Harto^ I

'I'efnperalur-Kitrve-^^^ GS.

Slaüon

JtP 83.

Datum: n.April

IS.Aprii I87S. Position ; .i4'30,;S.Br- loO':»^' O.Lq

PosUlon: .i4"3.2A:ßr.

'liefe

Tiefe,:

Tief Meter-

-ISIS.

704"m.,,' O.I.y.

3Z7li Meter ZSS.'iFnde.n

''

.

Exped.S.M.S

„Gay.elle"

remj>ei"a.tur-Kuf\,'eri-Ta£'r-l 34.

Mauritius- Dirk Hartog TetnperaUu^-Kurve vVp StcUion .\^/l->.

StaUonJf9S5

i/iUiuli: in A/tril IKIS.

Datum!

Hr I0;i".73.j O.Li/ Meier IGlSFaJtn

Position :ir M.^S. Tiefe:

Tief

Me Lex-

-ixaz

6'7.

»

21 Apnl ISIS. PosUiaii: 2S'42.,;S.Br ll?"4.^0Lt) Tiefe:

4SHS Meter

- 'iJSO

Fallen

.

Exj.ed.S.M.S

Tcniperat'ur-Kui'ven-TaXel

„Ga-zelle".

Dirk Harto^ TemperaUir-Kiiroe ^^?GS. Station .V« .90

Datum: S.Mtu

o

Tief Meter-

3S1 Meter

I.9S

Amboina. Temperatur-Kurve -Vp GH Station jr?

a'Z.

Datum S.Mai

/S75.

:

Position.: 7S"SZ'S.Br. rWSS.^'Ol.ij. Tiefe:

-

Faden

.

TS'ö

Position: 76'W,_,'S.Br. iiyni,,; Tiefe,:

(J.L,].

S.V3 Meier- 3020Fiuiin

.'iS.

tuI•-lvvlr~^'lu-^a(V•^

Exped.S.M.S.Ga-zelle"

Dirk Hartog %mp€ratur-Kunvc Stalion ^V»

Datum: l.Mcu PosUion:

o

Meter =

:;0I0 P\uien

Amboina. TempefiUnr-Kttrve ^V? Station Ji^ 94.

Datum: S.Mai

JXl.'i.

i:!°-'J>.^S.Br. IIS":IH.:

Tiefe. .^Sn-i

Tief Meter-

.\p 70.

.•).?.

-

OL^

71.

*

ISIS.

Position.: K'27jSJ3r. //,9".y.;Ö/„/.

Tiefe:

Sin Meter-

28S5 Faden

MG

.

ExpedS.M.S. „Gazelle"

Temper'ELt^iT'-K'Lir^verv-TcLfel

Dirk Hartog- Amboina l'emperaiur-Ktirre ^\? Stalion ^ V» SS

DaUini

10

7^.

Mai ISIS

Position: iriSjSBr I20'S^ OZg Ttefe:

Tief Meter'

407liMaer-

KJOFadm


S

^7 J/m

IS7.:.

K4' l.f 0.1,/. WSSfhdiii

Posilion.:/l"ISi:Br.

Titft:31.VI.Mfler

.

Exped.S.M.S

Temper'at.ur-Kui'vei i-Taiel 3y

.IVay.elle"

Dirk Harto£ Lcnlpe. atunlCiit'vc

Slalion

.

Posilian:

Tief

Meter-

^? 7'^

Amboina. 7'empevaiitr'-/Utrv&

ShiHan .}/9

V" »!)

Dutum^SO.Mai liefe:

,

-

JSTS-

7".7.5'.S'_9r.

ßö'-H'OJAi

4'!-t3Meta- Xl:}0 Faiiai

^^

77,

*

WO

DaUim: :ll Mai IS7i Posttion: (mS.yS.Bi: ISe-JV,; 0-Lq. Tide

.

-J:'/:1

Meier :i370 FcuUn

Kxued S.M.S

„Gazelle"

leinper"£

T-Taf^l

Amboina- Neu -Pommern. Temperatur- Kuf^oe

..'V?

7A'-

o

Stalion ^1? IO-*

Datum: V^.Juni PositiGfL: Tiefe:

Tief Meter-

2-\>-,?.,-

IS7S.

.y-Är

3HS Meter

-

m^-^G.X llLtl

/7?Ö Ftuhn

Temperalur-JütfOe Sta^icnJ/? 103.

»-^'^

7^

_

.

Dalutn: l'J.Juni 1875. FosiUoTv: 'i^'^ZJS.Br. i^d^iHsÜLg. Tiefe: 832 Meter -fös Faden.

4i)

Exped S.M.S

„Gazelle".

A Ttmper-aUir- Kurve

.

Vp

80

o

Station ^\9 10-4

Datum

:

Tiefe:

Tief

9T

Tejnptralur-- Kurve- lV?

Station .\?

14.Junt ISl^.

Position ?V?.T .S' Bf hW-W

TeiTiper5Ltui'-Kxii-v'ei"i-Ta.rel 41.

m bo'i n a-Neu— Pom m e rn. DcUum:

O.lif.

lS20MeUr. 995 Faden

Positicn: Tiefe

:ped-S.M.S„Ga-zelle",

Teinper'a.tui'-Kui-v-pii-TaXel 42

Amboina-Neu-Pommern. Temperattir- Kurve

Stalion DiUiini

. :

.

W S/

o

Station . V? me.

2C Juni ISIS

Datum

PiSsiUonO'S'S.Br. l32°W'0Lg Tiefe

Tief Metex-

TttnpertUttr--Kurv£ A^^ 8Z.

\? 105

-Kiöa Meter -

2400 Faden

,

'JS- Juni IS7S. Pastluin :0'3(rKBr. mt'IS'OXg :

Titfe 463S Meter-

24S0 Faden \

Exped.S.M.S

„Ga^z-elle"

Tempel*a-tTji'-K\ii'v-erL-Tarel 43.

Amboina-Neu-Pommern. Temperatur Kitrvc Station

.



.

^?

fi3.

o

/('7,

Baiuni I.Juli 1S15. PosUian .0-11 XBr I3il">r_- Ly 'liefe :279S .\r,'ter 1530 Fiulen .

Tief

M e ter*

lempiTatttr Kurve

Sialivn

Datum-

,

^

Vr'

Ä-^

+

Vr lOS. 4,

Juli ISIS.

Posilivn O'Oa' Br /-^2 " IS. ^O.Lcj 'Hefe JfJJOMettr. neOFiuien .

Tenvpel^a-tiii'-Kil

Kxiied.S.M.S „Gazelle"

Amboina— Neu-Pommern. Temperatttr-JCurpe ^.V?*5. Station ^\9 109[laUini- ll.Jul, 1S7.5 f'osUian ?'2jXJir :

Tiefe

Tief

o

I47":i0.s OLtj.

TemperuUir-Kurve

^\'?fi6.

StatieinJ/9 HO

Datum: lO-Julimi'' rosUwn-O-T XBr I3I-I Tiefe

ai.!/.

*

i'^.-eTi -Tafel

44-

'

KxpedS.M.S

„Gazelle"

TeiTipei^a.tTjT'-IVT-iT'ven-Ta-I'cl

Neu-Pomm ern-B ri s b a n Temperatiit^ Kürzte- K^? Station ^\9 11l.

Datum

S7

IS7S Position 3-7.sS._Br I.WnO.Lij. Tiefe: 2591 Meter -l-l-W Faden. 13. Juli .

Tief

c

Tcmperattif-Kurpe ^\^ ^l^. Station ^\9l lt.

Datum:

*

IIMuituitlSl.'t.

Posiiion: .T.'t7S.Br

ir,TIO,JO.L

Meter

600 SeeineileTv

Geogr.lith

AnsLu Stemdrv

C.LXelleT.BerlinS.

Exped. S.M.S-„Gazelle"

Is ot}ierxn.eiv StatioTi

:

I.s

DIAGRAMM und Meere s"b o denp ro fil

:

o

tKe mi-eii-Tai'e 1

8.

AufAe.qual-or nördlich von Neu-Guinea.

tos

Statian. I09 liegt 2^ "niinllich- vor/L AequaißT'i die hier geiiiefkenen Tempe' rainrtrn

sxjid

auf der punJttirtcn

Linie uTiyegeben

500 Seejneileii

lOOO

GeogrKtK Ansfu

Steir.drv CLXeller.BerlinS.

8.

Exped. SM.S.Gazf

Is o tKer^niP M

IIa

DIAGRAMM Is o-tlteT-men

:

Tafel

9.

Neu-Pomm ern-Brisbane.

Suttion^ /"

Meter

-ijaioo lOOO

Seemeileix

Geogr Kth Ansl ^ Steindr v C L Xeller.Berlin S

9.

Expetl.

SM.

S.

1s o

„Gazelle."

DIAGRAMM Isot-KeT-mexv xind

L

Ke r ju en-Tafe 1

K).

Meere sTjodenprolLl Brisbane-Neu -Seeland. :

Stalioni in

Moi^eton.

I.

2V

500

Seexneilexv

Geogr lith Ansl i» Stemdr.v C L Keiler.Eerim S.

10.

Ex(>P«l

SMS.Gazelle"

D

DIAGRAMM TsotKei-n\en

Stnlion

Aue Itloml

und Meeresbodenprofil Neu-See :

1

a n d-

Fi

173

dji-l n

se n I

iKer iiien -Taf'e

11 13.

Samoa

.

'^bj

TTp

olu

-Tonga-Inseln.

äa;

'V-

»^

S B em.eilexL

Geogr

lith

Ansl -u Steindr v C L

JfelIer,Berlin S

Vavu

I

11,

Tafel

Isoihei-TTiPTi

DIAGRAMM

Exped. S.M.S.Gazelle."

IsotKermen ftalion-:

xind

Meeres

"b

o

d

e

np r o

f

i

1

:

12.

14.

Samoa-Ins

In— Ma^ellan— Strasse

I.

F^de^ifoil

Meter

Geogrlith Allst u Stcindrv CLlfeIIer,Ber]ir.S

l

Is o

DIAGRAMM IsotT^ermeii-

-und

tKerm

ff

n.

-Tafel

13.

15.

Meeres"boen

bereits an

Ijringen.

Die Beobachtungen

Bord angestellt und sehr bald darauf

den hydrographischen Mittheilungen

Soweit eine Prüfung der Beobachtungen

au

bezw. den Annaleu der

nach Kiel

den

gelangten

sich die veröffentlichten Aufzeichnungen mit verhältnissmässig geringfügigen

als zutreffend ergeben.

Indessen hat die folgende Mittheilung den Nutzen einer einheitlichen Zusammenfassung aller auf die Dichtigkeit

und den Salzgehalt des Wassers während

der Zeit

gemachten

der Expedition

Beobachtungen, wobei denn auch einige kleine Berichtigungen vorgenommen werden konnten. Die Ministerial-Kommission zur wissenschaftlichen Untersuchung der deutschen Meere, erhielt

von der Expedition

Flaschen

verloren,

in

'i

Sendungen

5 Flaschen

bei

^\ar

314 Flaschen kamen wohlverschlossen und Bei 233 Proben

ist

33.5

in

die Feststellung

Proben.

grösste Theil

der

des Wassers ausgelaufen.

unverletztem Zustande

in

des specifischen Gewichts

Die übrigen

Kiel an.

im physikalischen

Kiel und mittelst der Normal-Aräometer der vorgenannten Kommission erfolgt.

132 Wasserproben auf die Menge

in Kiel,

Davon waren 16 durch Zerbrechen der

Institut in

Ferner sind daselbst

der gebundenen Kohlensäure nach der von Prof. D'} 0. Jacobskn

angegebenen Methode untersucht worden.

Den Rest der Proben

erhielt Prof. D''

Jacobsen zu Kontroll-

versuchen.

Die Temperaturbestimmungen für Tiefenschichten erfolgten während der Expedition mit dem Miller- Casella-Thermometer.

Die Angaben, welche hierüljer veröffentlicht

genden Berechnungen ohne Rücksicht auf eine Betracht

kommende Erörterung über

sind,

wurden

etwa nöthige Korrektion benutzt,')

weil

bei den folfür

die

in

das wirkliche specifische Gewicht des Wassers in verschiedenen

Tiefen kleine Fehler in der Temperaturbestimmung ohne Einfluss sind.

Ueber

die einzelnen der untersuchten Grössen

über die Methode der Untersuchung, getheilt werden.

i)

Vergl.

Seilt-

->.

R.d.

als

werden weiter unten nähere Angaben .sowohl

über die dai-aus zu entnehmenden Scldussfcdgerungen

niit-

48

Forsi'liungsrcise S.

M.

II. Tliiil:

S. ,Ga7,elle'.

und

l'liysik

Choiiiie.

Zunächst möge nun die cbronologiscbe Zusammenstellung aller J3eoliacbtungen

nebst

denni

Berechnung erfolgen. o^

Bemerkungen zu den vorstehenden Beobachtungen und Berechnungen. 1)

Die Bestimmungen des speci fischen Gewichts während der Expedition sind mittelst der Die Aräometer waren Glasinstrumente, wie solche zuerst

aräometriscben iletbode erfolgt.

von der Kieler Kommission an den festen Beobacbtungsstationen der deutschen Küste geführt sind

Jahresbericht der Kommission für 1874

(s.

— 1876,

IV.

—VI. Jabrg.

S.

ein-

256) und

Annahme gefunden haben, wodurch

die aräometriscben

Angaben ohne weitere Umrechnung mit einander vergleichbar wurden.

Diese Instrumente

demnächst eine

verbreitete

sehr

gestatten eine direkte Ablesung auf 0,0002, und da die Theilstriche etwa 2 entfernt sind,

durch Schätzung

ist

noch

sehr

mm

von einander

das specifische Gewicht auf 0.0001

sicher

genau anzugeben. Die Kontrollversuche

Kiel

in

zwar mit

sind

Kommission angestellt und würden eine Indessen

es

feineren

keinen

in die b.

der vorstehenden Zusammenstellung doch nur die 4. Decimale berücksichtigt,

Zweck gehabt

Decimale

fallen

der Wasserproben,

Abweichungen

Normal -Aräometern der

auf 0,00002 genaue Angabe gestattet haben.

Abweichungen mit den Beoliachtungen an Bord

weil die

und

ist in

bis

den

z.

der

in

diese Decimale fallen

in

hätte, die Genauigkeit weiter zu treiben,

zumal Fehler, welche

würden, möglicherweise dm-ch eine Aenderung in der Beschaffenheit durch Diffusion,

B. 4.

schon

entstanden

sein

könnten.

Die vorgefundenen

Decimale dürften übrigens weniger auf eine unrichtige Ablesung

des Aräometers zurückzuführen sein, obwohl auch diese bei der Schiffsbewegung nicht stets zu vermeiden

gewesen sein mag,

als

auf kleine Temperaturverschiedeuheiten im Wasser

während der Messung. Keinenfalls beeinträchtigen die Abweichungen diejenigen Folgerungen, welche aus den

Beobachtungen an Bord gezogen werden konnten. 2)

Der Salzgehalt Tafeln')

von 17,5°

C.,

nach den von mir für die Stationen der Kieler Kommission berechneten

Es muss hierzu das

welcher das

bei

geführt werden.

Tafeln

ist

festgestellt.

In

Gewicht des Wassers

=1

gesetzt

Die hierzu bei Glasaräometern anzubringende Verbesserung Dieses

angegeben.

und der dazu gehörende ?>)

specifische

Gewicht auf eine Normaltemperatur

specifische

in

specifische

Gewicht

denselben

der Zusammenstellung mit

in

ist

zurück-

ist,

ist in

s

red.

Procenten ausgedrückte Salzgehalt mit p bezeichnet.

den von der Expedition

wird

veröffentlichten Berichten

untersuchten Wassers reducirt auf die Normaltemperatur ^) Dichtigkeit des Meerwassers Schlüsse auf die

das

specifische

Gewicht des

Um

aber aus der

angegeben.

Lagerung und Bewegung desselben

ziehen zu

können, muss natürlich das bei der thatsächlich bestehenden Temperatur vorhandene specifische

Gewicht bekannt

sein.

Dieses kann nun aus

die Wassertemperatm- bekannt

ist.

erwähnten Tabellen zu entnehmen. zeitig

dem

reducirten Gewicht ermittelt werden, sobald

Die Grösse der anzubringenden Korrektion

Wo

Angaben

über die Temiieratur des Wassers vorlagen,

lichkeit bestehende specifische

ül>er ist

in

')

Tafeln zur Berechnung der Benhaehtungen an den Kiisten-Statinnen In Tabelle I Seite

f.

anijegebeu.

das reducirte Gewicht und

der Znsammenstellung das

in

gleicli-

Wirk-

Gewicht unter S eingetragen.

2)

'2G u.

ans den

ist

Ked.

ete.

Kiel

1S7-1,

UMi\ersitüt.-liiuliliaiulhiiif;.

Specifisclies

4)

Die

Gewicht und Salz^vlialt des Meevwassors.

des Gehaltes an gclmiuleiier Kohlensäure

Bestiiiiiiuuig

Meinungen bestanden und namentlich

die

als

diese Grösse abweichende

Jacobsex von der Pommerania-Expedition

die von 0.

Euchanan beanstandet worden waren.

veroÖ'entlichten Ergebnisse durch

Jetzt

iil)er

der Zeit,

zu

(M'scliien

Interesse, weil damals

Wasserproben nach Kiel gelangten, von

49

durch die späteren Untersuchungen Jacobsen's und die dieselben bestätigenden

ist

und hat die Mittheilung der hier

und erweiternden Arbeiten Tornüe's die Frage erledigt,

angestellten Untersuchungen nur noch ein untergeordnetes Interesse.

Die Untersuchungen sind nach der JAcoBSEN'schen Methode

damaligen Assistenten D'/

L.

Weber,

Wie

wurden

die Tabellen zeigen,

machen, wie

Werthen

Es

183 m, Grund, in

183

m

können

nicht

Anspruch auf Genauigkeit

den

alnveicht.

gehörenden

mg

die 129 Beobachtungen:

Wenn

93 mg.

von

mg gebundener mg an.

89

und Tornüe 96

für die Oberfläche 86

mg,

Zunahme

des

hiernach eine kleine

Kohlensäuregehalts nach der Tiefe vorhanden zu sein scheint,

den strengen Untersuchungen

es

Oberfläche,

in die Schichten:

der Mittelwerth

Jacobsen giebt 100

am Grunde

88 mg,

Tiefe

nämlich für die

iindet sich

129 Beobachtungen

Liter Wasser.

1

Aber

das mittlere Ergebniss nicht sehr weit von den jetzt

Nach Schichten geordnet ergeben bei

den einzelnen Proben ziemlich weit von einander

von den geübten und bewährten Chemikern ermittelten Zahlen.

die

dass

Kohlensäure

liei

Diesellien

erhalten.

doch von einigem Interesse,

festgestellten

von dem

grösstentheils

physikalischen Institut, jetzigen Professor der Physik in l'reslau,

ausgeführt.

abweichende; Werthe

ist

am

kann hierauf gegenüber

so

und Toe.nOe, welche eine Zunahme nicht

von Jacobsen

fanden, kein Gewicht gelegt werden.

Einige Sehlussfolgerung-en aus den Beobaelitungen. 1) In

den veroÖ'entlichten Berichten der Expedition werden die während derselben angestellten

Beobachtungen abschnittsweise besprochen, weil sehr tungen an fortwährend wechselnden Orten

richtig

bemerkt wird,

dass Beobach-

zu einem gewissen Grade vergleichbar

bis

Diese vor-

nämlich nach Ort und Zeit nicht zu weit auseinander liegen.

sind, so lange sie

sichtige

nur

Beschränkung

in

den Schlüssen

um

gilt

Beobachtung wird nur dann gestattet

sein,

so mehr,

wenn man

die

Gesammtergebnisse

Eine Verallgemeinerung des Befundes einer

der Expedition zusammenzufassen beabsichtigt.

wenn

sich dieselbe

Folgerung aus den unter den

verschiedensten Verhältnissen gemachten Wahrnehmungen ergiebt.

Expeditionen erschliessen

,

können nicht

wo

da,

periodisch

die

genaue Kenntniss

wechselnde

Erscheinungen

Erreichung eines solchen erwünschten Endzieles

sind

bestimmten Meeresgebietes

eines

zur

Geltung kommen.

Zur

zahlreiche Beobachtungen an vielen

Orten und zu den verschiedenen Zeiten des Jahres erforderlich.

Aber eine Expedition kann Gesetz aufdecken,

einerseits

ein

in

den Erscheinungen allgemein geltendes

andererseits auf Unterschiede der Erfahrungen

welche dann

hinweisen,

späteren Detailforschungen zum Anhalte dienen können. In beiden Beziehungen waren aus den Beobachtungen der Expedition beachtenswerthe

Folgerungen zu entnehmen.

Wenn nun

solche Schlüsse schon aus den bereits vei-öll'entlichten Untersuchungen, aucli

von mehreren anderen Expeditionen, gezogen worden

sind,

so

erscheint

doch nicht

es

unzweckmässig, dieselben hier nochmals vorzuführen. Forschungsreise S. M,

S.

„GazeUe".

U. Theil: Physik und

(_1ieniie.

7

ForsclniiiKsreisi' S.

50

Es scheint Unklarheit

zu

M.

S.

naiiilieh

in der

bestehen,

oder

„Gazelle".

II. Thi-il

Auffassung es

von

:

l'liysik

mici Clipmic.

der Scliicbtting des Wassers

werden wenigstens

der

in

Darstellung

Beziehungen zwischen specifisehem Gewicht, Salzgehalt und Temperatur

nfa'li

die

einige

richtigen

nicht hinreichend

scharf auseinandergesetzt.

So findet sich

z.

(3zeanographie, S. 150

dem

B. in if.,

verdienstlichen

unter Bezugnahme auf eine von

unter Mittheilung eines Beispiels

zu einer Tiefe von 14()0

Dies

ist

v.

Boc;usi.awski, Handl)uch der

Buchaxax

von der Challenger-Expedition der oder

(rewicht entweder von der Oberfläche liis

Werke von

— 1830 m

gegeliene Regel und

Satz: „dass das specifische

von einer geringen Tiefe unterhalb derselben

abnimmt und dann

durchaus nicht der Sachlage entsprechend.

bis

zum ifeeresboden zunimmt".

Vielmehr nimmt, den physikalischen

Gesetzen für die Anordnung verschieden schwerer Flüssigkeiten entsprechend, das specifische

Gewicht von den oberen Schichten nach der Tiefe durchweg

zu.

Jede,

gehende, Störung dieses Gleichgewichtszustandes muss Strömungen

bewirken,

welche zur Wiederherstellung desselben führen.

jenes Satzes die mit der Erniedrigung der

Gewichts nicht berücksichtigt,

sondern

in

Oifenbar

es

im Allgemeinen weniger

als

Ort und Stelle

es aber schwerer, weil es kälter

Expedition",

bei

denen

die

salzreich,

1

bei der Abfassung

wo dann

als das leichtere,

freilich

erscheint.

das

An

ist.

ohne Ausnahme aus sämmtlichen Beobachtungen der „Gazellenzur Berechnung erforderlichen

Angaben über das

Gewicht und die Temperatur der betreuenden Wasserschicht en

vertikaler Richtung

ist

wird das specifische Gewicht des Wassers ver-

Wasser der Tiefe

2) Diese Thatsache ergiebt sich

vorüljer-

Temperatur eintretende Erhöhung des specifischen

schiedener Schichten, bei derselben Temperatur gemessen, verglichen,

ist

immer nur

vorliegen.

specifische

Beispielsweise

Specifisches

Die Grenze

wird.

Gewicht und Salzgehalt des Meerwassers.

Wechselwirkung wiid um

er

51

so tiefer liegen, je langsamer die

Tem-

peratur von der Oberfläche nach der Tiefe zu sich ändert. In

können

vertikaler Richtung

Strömungen nur geringe Ausdehnung haben, da ja die durch

Wärme

verminderte

den geschilderten Vorgang entstehenden

durch

die

liereits in

den massigen Tiefen von 183

ni

vergrösserte Dichtigkeit ein tieferes Nietlersiuken des salz-

haltigeren Oberflächenwassers verhindern würde.

Dagegen muss das geringe Folge haben, dass dasselbe oben In Folge

ist.

kaltes

Wasser

seitlich abfliesst,

oberen Abflusses

dieses

Gewicht des Oberflächenwassers unbedingt

speciiische

muss

um

die

so kräftiger, je höher seine Temperatur

dann unten

entgegengesetzter Richtung

in

entsprechend der grösseren Masse und wegen des vorhandenen

einfliessen, was,

Widerstandes, mit geringei'er Geschwindigkeit erfolgen wird, o)

Die vorstehende Betrachtung führt zu der von Cahfentee

u.

A. vertreteuen Ansicht,

dass

unter den Ursachen der Meeresströmungen die geringere Dichtigkeit des Oberflächen wassers wesentlich in Betracht gezogen werden müsse.

Dieser Ansicht bin ich gleichfalls,

ohue

damit

behaupten

zu wollen,

dass die Ver-

schiedenheiten des specifischen Gewichtes die alleinige Ursache der Strömungen seien.

Die Erscheinungen sind nicht so einfach, und die Natur

Der Einwand, dass fügig seien,

ist

die Verschiedenheiten des

erwärmt und zum

es

nicht so

arm an

JMitteln.

Wassers benachbarter Breiten zu gering-

handelt sich hier

um

eine stetig in demselben

Unablässig wird das Wasser der Oberfläche in den niederen Breiten

Sinne wirkende Kraft.

seitlichen Abfluss

höherer Breiten in der Tiefe Dieselbe Summirung

Ansicht

denn

nicht stichhaltig,

ist

gezwungen,

unablässig strömt

zum Ersatz das Wasser

zu.

Wirkungen muss auch nach der Wyv. TiioMSEN'schen

kleiner

angenommen werden, wonach

Uel)crschüsse der Niederschläge auf der südlichen

Halbkugel den Druck der Wassersäule vermehren und dadurch das Tiefenwasser nordwärts treiben sollen.

dieser üeberschuss der Niederschläge wäre sicher nachgewiesen,

Gesetzt,

so würde die daraus abgeleitete

Bewegung ganz

dasselbe bewirken, was das aus den sicheren

Erfahrungen nothwendige seitliche Abfliessen des Oberflächenwassers niedriger Breiten wirkt.

Beide

würden

Ursachen

einander

unterstützen

und

köuuLen

sehr

wohl

lie-

neben-

einander bestehen.

Auch

die

von Zöppritz weiter entwickelte Drifttheorie kann zur Aljluitung kralliger

Strömungen nur durch

Annahme

die

gelangen, dass dauernd in derselben Richtung erfolgende

geringfügige Bewegungen zu einer wirklichen Grösse anzuwachsen vermögen.

Kann nun

hier auch auf den

Zusammenhang und das Ineinandergreifen der verschiedenen

Strömungsursachen nicht näher eingegangen werden, so mögen doch aus den Beobachtungen der Expedition der „Gazelle" folgende Mittelwerthe angeführt werden,

Schichtung des Wassers

in

allen

Oceanen nachzuweisen

um

die geschilderte

und zugleich auf eine scheinbare

Anomalie rücksichtlich des Salzgehaltes hinzuweisen. 4)

Die folgenden Zahlenreihen geben von den verschiedenen Abschnitten der Expeilition die Mittelwerthe von p und S aus allen Beobachtungen, für welche au demselben Punkte diese

Grössen an der Oljerfläche,

bemerke nochmals, dass

nehmen

ist,

ülierall

in

in

183

m

Tiefe

am Grunde

und

die Eiuzelbeobachtungen

.

demselben Sinne ausfallen.

zu

liestimmen

waren.

Ich

wie aus der Zusammenstellung zu entr>ie

Berechnunu- des Mittelwerthes

ist

M.

Forsthungsreise S.

52

um

nur ausgefülirt,

die

S. „Gazelle".

II.

Thell: Physik und Chemie.

kleinen Yerseliiedenheiten der einzelnen Meeresabscliuitte hervor-

treten zu lassen.

SO -Atlantischer Oceau

I.

bis zur Kapstadt.

(Die No. 26—34: 45—53.)

183

Olier fläolie

p

S

p

3,00

1,0271

3,55

m

Grund

tief

p

S

3,50

1,0287

Tk'ie

'*^

2647—5167

1,0279

m

Indischer Ocean zwischen Mauritius und West-Australien.

IL

(Die No. 113—118, 126—143, 146—154.)

1,0266

3,55

Im Indischen Archipel

IIL (Die No.

IV. (Die No.

Stiller

1,0288

3,52

bis Ost- Australien.

163—171, 177-179, 182— 1!)0, 193—201, 218—220.)

1,0234

.3,44

2426— 5276 m

1,0278

3,.55

357— 5523 m

1,0262

3,50

Ocean von Ost-Australien

1,0286

3,50

bis zur Magellau-Strasse.

227—229, 236—238, 242—244, 248—250, 254—256, 271—273, 278—280, 287—29.3, 295—297.)

1,0266

3,.55

SW- Atlantischer

V.

(Die No.

1,0258

3,64

Zu wie verschiedenen Zeiten in

also

3,52

1,0288

3,55

1,0290

Ocean.

306—323, 326—331.)

3429—5618

1,0280

3,64

Regel doch im Einzelfalle wie

951-5422 m

1,0274

3,55

m

auch die Beobachtungen erfolgt sind,

den Mittelwerthen

fest,

so steht die

dass das wirkliche der herrschenden

Temperatur und dem Salzgehalte entsprechende specilische Gewicht von der Oberfläche nach der Tiefe zunimmt.

Zwischen den Oceanen Oceans etwas salzreicher

besteht

als dasjenige

der Unterschied,

dass

der anderen Meere

das Wasser des Atlautischen

ist.

Mit einer einzigen scheinbaren Ausnahme zeigt es sich endlich, von

olien

dass der Salzgehalt

nach unten abnimmt.

Die Abweichung im Indischen Archipel erklärt sich daraus, dass die Reise der „Gazelle" in die Zeit

von Mai

bis

August

fiel,

also

in

die des

Salzhaltigkeit des Oberflächeuwassers veranlasste. 5)

Bei der Berechnung der Dichtigkeit des Wassers einer

Wirkung abgesehen worden, welche

Mousunregens,

welcher die geringe

-

verschiedener Schichten

bei tiefem

bishpr von

ist

Wasser sehr bedeutend

ist,

nämlich

von der Kompression. Trotz der geringen Zusammendrückljarkeit des Seewassers

kommenden grossen Tiefen ist als

Grenze

die durch

oder

eine Verdichtung durch den

Verminderung der Temperatur

durch

die

stärksten

Druck

doch

wird

eintreten,

bis zu der in der

liei

den

vor-

welche weit gi'össer

Atmosphäre vorkommenden

im Meere vorkommenden Salzgehalte

hervorzurufende

Dichtigkeit.

Wird

dei-

Kompressionskoefficieut des Seewassers

^= 0,0000413

m Höhe

angenommen und

der Druck einer Seewassersäule von 10

gleich gesetzt, so

würde beispielsweise bei einer Tiefe von 5000

500 Atmosphärendruck oder von nahezu 2 pCt. eintreten.

für eine

Atmosphäre

einem Atmosphäreudi'ucke

m

eine Verdichtung durch

Oberflächeuwasser vom specifischen

Gewichte

einer

Vermehrung des Salzgehaltes

Verminderung von mehr Indessen

ein s]ieeiliselies Gewielit. vuii 1,04S1 erlialteii.

würde

1,027(;, in t^olcbe Tiefe versetzt,

käme

Dies

braucht

53

Ufwiilil uuil Salzf^elialt des Mi'iTwas.siT.s.

Spri-ilisi/lii'S

über

bis

einer Temperatur-

oder

ß pCt.,

100 Graden gleich.

als

doch

hm

Dichtigkeitsänderung

grosse

diese

Krörterung der

der

Denn

Bewegungserscheinungen des "Wassers nicht berücksichtigt zu werden.

die vertikale

Bewegung, welche durch Verschiedenheit des Salzgehaltes oder der Temperatur eingeleitet wird, findet von Schicht zu Schicht statt, wobei eine Druckdifferenz nicht in Betracht kommt. Bei horizontalen

Bewegungen aber

sind die

Der Kompression würde man nur etwa Senkungen schwer

in tiefen

n) Schliesslich

in

Drucke einander

die

die allgemeine Cirkulation hineingezogen

dass das Wasser

werden kann.

noch eine Bemerkung, zu welcher zwar die Bcoljachtungen der Expedition nicht der Frage

mit

aber

welche

unmittelbar Aulass geben,

darauf hin,

das arktische und antarktische Wasser

dass

steht.

specifisches Gewicht, Temperatur, Gas-

Alle Beobachtungsergebnisse über Salzgehalt,

weisen

durch die Dichtigkeits-

über die

Bewegungen im Zusammenhange

verschiedeuheiten des Wassers veranlassten

sehalt

gleich.

Wirkung zuschreiben können,

niederen Breiten zugeführt wird.

Dieses Wasser kann al)er

ganz überwiegenden Mächtigkeit

der kalten Schichten,

l)ei

unverändert

nicht

müssten schliesslich überall die grössten Tiefen des Uceaus

der Tiefe den

in

seiner Bewegung,

lileilicn,

dem Wasser

mit

trotz der

sonst

der grössten

Dichtigkeit, welche Seewasser überhaupt erlangen kann, Ijedeckt sein.

Welches

ist

raturen des Erstarrens

Aber

Salzgehalte.

Bekanntlich erniedrigen sich die Tempe-

nun diese grösste Dichtigkeit?

und des Maximums der Dichtigkeit im Wasser

diese

mit

erfolgt nicht gleichniässig, sondern die

Aeuderung

zunehmendem

Temperatur der

grössten Dichtigkeit sinkt schneller als der Gefrierpunkt.

Ueber

die absoluten

Werthe der

Temperaturen

Ijetreffenden

Salzgehaltes besteht zwar keine völlige Uebereinstimmung

Aber ungefähr

Beobachter.

p

Gefrierpunkt

den Augaljen verschiedener

in

f

t

p

^

)

der Dichtigkeit

Das Wasser der Tiefe wird Temperatur annehmen,

als

also so lange die

diese

Oberfläche sich mit Eis bedeckt, die schlechte

+4

i

|

.,(—1,5

i

+ 2.0

"

hoher wird

die Gefriertemperatur

eine

des

— 2°

und

3,5 pCt. Salzgehalt

—3°

zukommt.

Dies

in

| 1

Sobald

alier die

weitergehende Abkühlung des Wassers

der That

durcli

Die niedrigste Tiefentemperatur im ^Meere

Wassers

salzreiehsten

der Fall sein, ist

''

^ 2,H — 4,0

dem Dichtigkeitsmaxiuium entsprechende

hinreichend kalten Atmosphäre in Berührung kommt,

Wasser von

o

— 0,5

wie die Gefriertemperatur.

ist

Wärmeleitung des Eises verhindert.

kann daher nur

l

t

p

t

p

— Ö,s

^-^

Maximum

Wasser verschiedenen

folgendes Verhältniss als zutreifend ansehen dürfen:

man

wirrsL-)niiij'sri'ise

peratur 0°,

über 0°.

S.

Deobacbtimiieii

Nirgends

ist

M.

S.

-Gazelli-

der

bei

II.

Th(

Plivfik

uiiil

C'liemie.

„Challeiiger-Expedition"

in

.-iüdlielieü

Breitcu

aber, selbst in den grössten Tiefen, die extreme niedere

etwas

Temperatur

der arktischen Gewässer beobachtet.

Woher kommt der Wasserschichten

diese

Erwärmung?

doch die

Wärme

Ist sie ein

Beweis

dafür, dass trotz der Mächtigkeit

des OberHäclienwassers der

durch Mischung den untersten Schichten mittheilt? der Eigenwärme des Erdkörpers zu thun,

welche

Oder hat man

es hier mit der

am Meeresgrunde

des arktischen Wassers mässigt?

Zusammenstellung.

warmen Kegionen

die eisige

sich

Einwirkung

Temperatur

Spezifisches Gewiilit

uiiil

Salz^'clialt

des Meerwassers.

fi;)

56

Forscliuiiirsreisc S.

M.

S.

.Gazelle".

II.

Tljcil:

Physik und CliiMinc

5

Specifisulies

Gewicht und

57

Salzgelialt des Meerwassers.

Beobai-htung nach den Beiibai'btinit:

Ort

Wassor

Dafiini

Wiisserproben,

an Bord

Beiuerkun^eu

lirnierkunijcu zur Hei.se-

zu

roulc; AuLtaiiiMi über die

in Kiel

ilpi-

BcM.llIU'lldi'r tiiiii;

Lüml;!'

Breiti^

red.

red.

" ,

(-,.4.

:i,

4.

70

7.'i

S

79°42,3'

183

20,1 12,8

(Jrmul 2!)0S

1,8

(5° 2G,U'

OberB.



37

ObcrH.

I

85 52,G

28,5

18 Grund 3548

SO

11./4.

7.-.

37

Gberfl.

183

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Oberrt.

83

17. 4.

75

OberB.

34

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is;

7:1

104

IG,

3:1.4

15,3 0,9 19,5

n

31

Oberfl.

109

20,G

183

15,8

Grund 4892 21./4. 75

85

0,9

28

Oberfl.

112

42,G

4,8

75

Oberfl.

.'4. 4.

75

Oberfl.

23,0 15.2

183

Grund 4298 2;;, 4.

0,9 17,G

0,9 17,9 11,2 19,0

100 30,5

(irund 5-!7G l'.l,4.

11,9 0,9 18,0 12.3

12,1

183

84

1G,G

1,1

25

5Ö;8

112 3G,8

23

13,3

112

20

40,!)

114

18

52

IIG 38,3

21.0

82 183 (4rund

y

Oberfl.



0.2

I

18; I

Gründe

V

Oberfl.

19.7

183

Grund 357 Oberfl.



10.3 IG

10.5

75

13

29.G

|117 31.9

183

Grund 5523 './5.

Oberfl.;



27.3

-

28,0 18.4 0.9

!

118 29,2

183

28.2 16,7

I

Grund 5505 10. 5.

1T4

.

ITJ

'M\

75

1,0 II

27,7 18.3

119 120

9

50,5

121

52

9

58.5

123

1

Olu-rfl.

II

12

Olicrli.

(t

3,5 S.5

IS3 1-J.

5,

Oberfl. is:;

177

117

17s

-

i:;.;5.

(

)b>-rrt.

II

18;.

27.9 27.5

1,0273

271

'

'\Vassrr|iriib

IVüb.TiMi

Milllu'ilinii;cM

58

Forschungsreise S. M. S. .Gazelle".

II.

Theil: Physik und Chemie.

Sjiei/ifisi'hi's

Gt'\vii-li(

imil Salz^jeliiilt

ili-s

Mi'iTwassors.

59

60

Chemiselie Untersuchiing- der von

„Gazelle'' g-eschiipften

S. jM. S.

^leerwasserpi'oben. Bearl)oitot

von Professor

0. Jacobsex.

1)^'

JD(m der Exjiedition der „Gazelle" wai'eu Wasserproheii in grcsrier Anzahl aus ver.scliiedeiieii

Tiefen der Meere gescliöi)ft

und

unter

sorglältigem Verschluss

äusserst

die

für

sjiätere

chemische

Untersuchung aufgehoben worden. Diese Untersuchung ein

Umstand, welcher

konnte

gi'össtentheils

die Zuverlässigkeit der Eesultate

und manche wünschenswerthen Ziele von vornherein



mehrere Jahre später ausgeführt werden,

ei'st

liis

zu einem gewissen Grade lieeinträehtigen

als uncrreichl)ar erscheinen lassen unisstt!.

Als nicht beeinllusst durch die lauge Auflicwahrung konnte der Gehalt der Wasserjirobcn an

Chloriden

gelten,

da eine merkliche Verdunstung

liei

der Art des A'erschlusses nicht anzunehmen

war, auch durch nachträgliche Wiederholung der schon mit

dem

frisch

geschöpften Wasser ausgeführten

Dichtigkeitsbestimmung nicht nachgewiesen wurde.

Der Gehalt an schwefelsauren Salzen konnte möglicherweise durch zu Sulfiden vermindert sein.

theilweise Reduktion

Eine solche war thatsächlich in verschiedenen Wasserproben eingetreten.

Nach Ausschliessung indess solcher Wasserproljeu, oder Sulfiden nachweisen Hessen, durfte

in

welchen

in

sich

von Schwefelwasserstoff

Spuren

den übrigen auch der Gehalt an schwefelsauren Salzen

als

unverändert angenommen werden. In

einer

von

Anzahl

Schwefelsäure bestimmt.

(S.

Das Mengenverhältniss, treten, ist bereits

so verschiedeneu

Wasserproben

wurde daher

einerseits

Chlor,

andererseits

die

Meerwasser

auf-

wo Meerwasserprubcn

aus

das

Tabelle A.) in

welchem

mehrfach bestimmt worden.

diese l)eiden

In

Körper

ueljeu einander im

dem vorliegenden

Gegenden zur Verfügung standen, war

Falle,

seine Ermittelung besonders geeignet, die aus

allen neueren Untersuchungen sich ergebende Gleichartigkeit des oceanischcn

Eine weitere Untersuchungsreihe

Meerwasser, hatte.

welche

bis

dahin

Wassers zu bestätigen.

bezweckte die Bestimmung des kohlensauren

verschiedene Chemiker zu durchaus abweichenden Resultaten geführt

Bei gleichmässigem, vorsichtigem Verdampfen der Meerwasserproben

Rückstand einigermasseu übereinstimmende Mengen uulöslicher kohlensaurer

erhielt ich alleidings

Salze.')

wurde durch Untersuchungen von Toexoe kein Zweifel darüber gelassen, dass

')

.Jahrc?lu>riclit

Der

Bittererde.

Eiseno.xyd

p('t.

bei 100 pCt.

organische Bestandtheile und Wasser.

erweist sich diese Meeresgrnndprobe (bei 100° getrocknet) zusammengesetzt aus: (

I.

Proben mit stark verdünnter Salzsäure

Die Lösung enthielt ausser Kalkerde noch

verdünnter Cl

II gelöst

37,05 kohlensaure Kalkerde, 0,40

(

Bittererde,



I

2,25 Eisenoxyd,

Manganoxyd und Thonerde,

.31,50 Kieselsäure,

0,45 Titansäure, 9,55 Eisenoxyd, 0,27 Manganoxyd, 8,41 Thonerde, 11.

in

verdünnter Cl

H

unzei'setzt

0,11 Kalkerde,

0,02 Bittererde, 1,40 Kali,

2,77 Natron, (),00

Wasser und Glühverlust, Spuren von Cl

SO3 und Phosphorsäure

IT,

100,1s

Eine besondere Bedachtnahme schienen mir die im Einy-ange erwähnten lundlichen Knöllchen einer sehr

leichten,

schwer mit Wasser zu benetzenden, blendend weissen Substanz zu verdienen.

vielen fruchtlosen Versuchen, über die Natur dieser Masse ins Klare zu in

Folge vorgenommener Schmelz versuche, dass

durch die Löslichkeit der Substanz

in

Erkalten oder Vermengen mit Wasser bestätigt. bei der

sie

aus einer Art

kochendem Alkohol und

An

Fett

kommen, entdeckte besteht.

ich endlich

Dies wurde dann auch

die Wiederausscheidung des Fettes

beim

eine etwa zufällige Verunreinigung mit Fettstoft'en

Gewinnung der Meeresgrundproben kann wohl kaum gedacht werden, um

ganze vorliegende Probe durch und durch gleiclimässig von solchen FettknöUchen

Schlammmasse

Nach

so weniger, als die erfüllt

ist

und die

innigst mit'denselben verwachsen erscheint. Dieser Nachweis von deutlich ausgeschiedenen

Fetttheilchen in der Meeresgrundprolie, welcher hier, soviel ich wei.ss, yorschungsreise S.

5t. S.

.GazoUe".

H. Theil: Pliysik uml

Cjiemit'.

zum

ersten

^Sfal

festgestellt wurdi? 10

Forschungsreise S.

74

M.

S. „Gazelle".

Theil: Physik

Es wird daraus

geologischei" Beziehung von grosser Wichtigkeit.

ist in

II.

und Chemie.

die in vielen Meere.sablage-

fiir

rungen aus älteren geologischen Zeiten vorkommenden bituminös fettigen Beimengungen und auch für das Petrolenmvorkonimen

in Fällen,

vielleicht

denen thierische oder pflanzliche Einschlüsse sich nicht

in

deutlich erkennen lassen oder liemerkbar machen, eine befriedigende Erklärung allgeleitet werden dürfen.

Leider

ist

Menge

die

dieser Fettbeimengung eine so geringe, dass weitere chemische Versuche

werden konnten; nur so

niclit angestellt

pnnkt schmilzt,

wurde

viel

ermittelt, dass die Substanz weit unter

kaltem absoluten Alkohol schwierig, leicht in kochendem sich

in

der Fettsubstanz; der mittlere Gehalt der Gesammt-Meeresgrundmasse

Meeresgrundprobe No. 4

(Station 4) von 38° 48'

W

Tiefe des Atlantischen Oceans (Tiefseeregion) ungefähr 8°

Die Probe

dem Koch-

und bei dem

Besonders reiche ausgesuchte Stückchen enthielten

Erkalten wieder theilweise sich ausscheidet.

2)

löst

mag

."i,?

0,1 pCt. betragen.

N-Br und 17°

19'

W-Lg

aus 40G3 Meter

von der Küste bei Lissabon.

im Allgemeinen der im Vorausgehenden beschriebenen sehr ähnlich, von

ist

pCt.

Idass-

lirann-

oder röthlichweisser Farbe und besteht aus einer Schlickmasse, welche mit Sandkörnchen ver-

UKuigt

ist

und

oft

wie mit Sand bestreut sich

Coccolithen und kleinsten Kalknädelchen,

Bezug auf

die

machen und dass

Bemerkenswerth

dem Behandeln mit

bei

Beimengung von Manganhyperoxyd Li

ist,

]).

ist

reich an Fornminifcren,

im Wasser vertbeilen und verhält sich

dass sich feine

auf deren Schilderung hier

3,

was

liis

zu

1 ,.5

vollständig abgerundete helle Qnarz-

Millimeter grosse einzelne Körnchen zeigen

Dazu kommen abgerundete Fragmente von Hornblende (und

L. Aggregatfarlien.

lässt,

anzeigt.

dem gröberen sandigen Schlammrückstande herrschen

von Zirkon, vulkanischem Glase, sehr

in

Bimssteinfragmente häufiger liemerkbar

Salzsäure sich deutlicii ein Chlorgeruch wahrnehmen

körnchen zum Theil von röthlicher Färbung vor; im

leicht

feinsten und feinen Abschlämniprodukte wie Probe

verwiesen werden darf

die

sich

Schlickmasse

Die

zeigt.

lässt

von Plagioklas, Granat,

selten

Rutil,

?

Augit), ferner

Turmalin und vom Magnet

gezogene metallglänzende Körnchen, wohl grösstentheils Magneteisen, das zuweilen noch mit Gesteinstückchen verwachsen

ist.

Auch Blättchen von Eisenglanz scheinen vorzukommen;

sicher sind einzelne

Glimmerschüppchen und Glaukonitkörnchen beigemengt. Grössere abgerollte Kalkstückchen besitzen die Textur von Molluskenschalen, andere gehören

hin

an.

theile,

Auch grosse Kieselnadeln von Spongien wurden grossentheils

von Holzspänehen herrührend,

sich kleine Steinkohlenstückchen

abzustammen scheinen.

))eobachtet.

Braune, stark zersetzte Pflanzen-

sind häufig vorhanden.

Auffallend liäufig finden

und dünne Eisenblättchen, welche wie bei Prolie 3 von Kultnrabfällen

Ein allerdings nur geringer Gehalt an fettigen Beimengungen

fehlt

auch

in

diesen Proben nicht.

Der hellgrauliche Globigerinenschlamm, welcher unter Auslösung enthält, auf

1

vieler Foraminiferen zerfällt,

Quadratcentimeter Fläche ausgegossen, ungefähr 210 Globic/erim'/i, 90 fiotniien-Fonneii,

SO Radiolarien, ö

Diatomeen.

scheiliige

Die Rudiolarien

sind

sehr

artenreich.

wurden bestimmt: 1)

Biloculina depressa, d'Orb.

2)

Trochamina pavcilocvlata,

3)



4) Lagena ;'))

ß)

]]rady.

conglobata, Brady. laevis,

Montag.

Bulimina pyrula, dOrb. Verneuilina pygmaea, Egg., nicht ganz selten.

7) C'hiloxfomella ovoidea, Rss.

8) Cassidtdina ohlongu Rss., öfter.

Au

Foraminiferen

Miueralugisch- geologische Beschaffenheit des Meeresbodens.

y) Sjjhaeroidina bulloiJes, d'Oili,

75

oft.

10) Orbulina luiiversa, d'Urb, liäuKg. 11) Discorbina allomnrphinoides, Bss.

12)

ruf/osa, d'Orb.

,,

13)

Anomalina yrosserugosa, Güuibel,

14)

TruHcatulinu lobatula, d'Orb, häufig.

ollor.

15) Globigerinu buUoides, d'Orb, gemein.

"^

triloha, Ess., öfter.

IC))



17)



diplostoma, Rss., öfter.

18)



aequi lateralis, Brady,

ly)



rubra, d'Orb, nicht öelten.



?

20)

21)

Läiilig.

marginata, Rss.

Ihdoinulina, n. sp. ,.

Menardii, d'Orb,

23)

,.

canariensis, d'Orb, nie-ht ganz selten.

24)



25)



Karsteni, Rss., nicht häutig.



nblonga, Williams.

22)

26)

hiailig.

Patagonica, d'Oilj, nicht

häufig'.

27) Rotalia orbicularis, d'Orb, selten. 28) Nonio?iina depressula, Park. 3)

Meeresgrundprube No.

a.

Jones.

5 (Station 5) bei 35° 43' N-13r und 17°

Tiefe des Atlantischen Oceans (Tiefseeregiou) ungefähr 12°

W

5(('

W-Lg

von der Meerenge von

Diese Probe verhäU sich fast vollständig übereinstimmend mit der Probe No. lichter gefärbt

und lockerer;

sie ist

aus 4G14 Meter Gil)raltar.

4, ist

nur etwas

ganz liesonders reich an Foraminiferen und Coccolithen; letztere

besitzen eine sehr ungleiche Grösse von 0,025 Millimeter Ins 0,0075 Millimeter im Durchmesser.

Auch

kleinste Kalknädelcheu und Bimssteinsti'ickcheu sind häufig, seltener

23)

No.

ungefälir 25 Seemeilen

(n. S.)

4ii

g9

von dem Korallenriffe der

Mauritius-Iusel aus 137 Meter Tiefe cntlüilt fast ausschliesslich organische Abfalle, vorheirschend grosse F'oraminiferen, kleine Schnecken, Stücke von Bryosoen, Korallen, Molluskenschalen verschiedener Art, Ecli i nodermenStacheln

und

dem

In

S^jOH^rje/j-Nadeln.

feineren, l)eigcmengten Staul)

bemerkt man neben

zerriebenen Kalktheilchen verscliiedener thierischer Hartgeliilde und kleiner Foraminiferen auch einzelne

Coccolithen und Radiolarieii

Mineralbeimengungen sind nur in sehr geringer Menge vorhanden und

.

zwar Bimssteinschüppchen, Glimmerblättchen, vulkanische Mineralien und verhältnissmässig

Magnet gezogene, schwarze

theils freie, schlackige, theils mit vulkanischer

ganz vereinzelte von Zirkon und Granat.

Magneteisentheile, selten Körnchen von Quarz,

Auffallend

und eigenthi'imlieh sind ziemlich zahlreich voi'kommende, etwas durchscheinende Kügelchen von

Zusammensetzung mit einem dunklen Kern.

faseriger 1.

L.

p.

kommt

ohne dass sich die Substanz in

zum Mittelpunkt

i.

p.

In der radialfaserigen Textur

der Meteoriten vermuthen.

Es

scheint

Indess

demnach

man

ist

Tiefe in der

47

(n. S.)

glatt.

zum Vorschein.

Da

eine

Masse

die

zeolithartige Zusammen-setzung ausge-

Chondren

eine gewisse Aehnlichkeit mit den

das Excentrische ihrer Faserung

durch

Masse der Kügelchen aus einem derben,

Meeresgrundprobe No.

radial-

nicht

reichende, radialfaserige Zusammensetzung,

wesentlich

letztere

sind

die

so

lässt,

könnte

faserig ausgebildeten Mineral wahrscheinlich vulkanischen

24)

und

facettirt

L. als deutlich doppelt brechend zu erkennen giebt.

kochender Salzsäure sich nicht zersetzen

verschieden.

ist

das schwarze Kreuz der sphärolithischen Mineralausscheidungen nicht

Zerdriickt zeigen diese Kügelcheu eine bis

schlossen.

Ihre Oberfläche

vom

viele,

Gesteinsmasse verwachsene

vielleicht augitähnlichen,

Ursprungs zu bestehen.

aus 20° 35' S-Br und 57° 17' 0-Lg aus 248 Meter blassröthlichen losen Sand und aus feinen Staub-

Nähe von Mauritius besteht a^s einem

vom

theilchen von der Zusammensetzung einer vulkanischen Asche mit Bimssteintheilchen und vielen

Auch

Magnet gezogenen, kleinen rundlichen Körnchen (Magneteisen). der vorigen Probe fehlen hierin nicht.

Im Uebrigen

verhalten sich die

Kügelchen

die radialfaserigen

feineren Beimengungen wie

l)ei

der im Vorausgehenden beschriebenen Probe No. 46. 25)

Meeresgrundprobe No. 48

4801 Meter Tiefe des Indischen Oceans ])räunlich weissen,

(n.

S.,

Station G8) von 22° 0' S-Br

beiläufig

200 Kilometer S

im trockenen Zustande festen Schlick gebildet,

der

fast

7'

.58°

ausschlies.slich in grosser

0-Lg aus

von einem

wird

von Mauritius

Darunter findet sich namentlich

zerriebenem vulkanischem Material besteht.

und

aus

Menge

fein-

oliven-

grünes, lilasiges, in Bimsstein übergehendes Glas, weisse, streifige Bimssteinstückchen, verhältnissmässig spärlich vulkanische Mineralien (Augit, Plagioklas, Magneteisen), einzelne Radiolarien, Spongien-^aäe\n

und sehr wenige Foraminiferen.

vom Magnet gezogene

Grössere

Gesteinsstückchen lassen in vulka-

nisches Glas eingeschlossene Magneteisenkörnchen erkennen.

2ß)

Meeresgrundprobe

No. 49

(n. S.,

Station G9) von 24° 41,2' S-Dr und 57° 4G,9'

0-Lg

aus 4737 Meter Tiefe des Indischen Oceans lieiläufig 450 Kilometer von Mauritius gleicht der vorigen

Ablagerung es

erkennen

in

hohem Grade,

lässt,

4()18

etwas

tiefer

keine Foraminiferen.

wie jene von Probe 25 (No. 27)

ist

dunkel bräunlich gefärbt und enthält, soweit die Probe

Im Uebrigen

besitzt

die

Masse

dieselbe

Zusammensetzung

48).

Meeresgrundprolie No. 50

(u. S.,

Meter Tiefe beiläufig 1250 Kilometer

Station 71) von 32° 11' S-Br

SO von

der Südspitze von

und

.59°

Die

S.

M.

.S.

.Gazelle'.

Gruppe des

sog.

ungemein zahlreichen Foraminiferen gehören meist sehr kleinen

Arten an und sind untermengt mit zerbrochenen Schalen, Forsdmngsreise

0-Lg aus

Madagaskar von weisser, ganz

scliwacli ins Röthliche spielender Farbe, locker, leicht zerreiblich, gehört der grossen

/'orawiim/ej-ew-Schlamms an.

41'

U. Theil: Physik uml ('bemie.

zicudich zahlreiclien Coccolithen und nicht VI

Forschungsreise S. M. S. „Gazelle".

90

spärlich mit Radiohricn.

Miiieralbeimengungeii

dem Magnet ausgezogenen Theilchen

Theil: Physik

II.

spärlich

sind

i.

\>.

vorhanden und meist nnr an den mit

zu erkennen, deutlicher treten sie im Rückstande,

die Kalkschalen durch verdünnte Salzsäure beseitigt hat, hervor.

kleinsten Partikelcheu

und Chemie.

Neben den feinkörnigen, an einzelnen

man

L. farbig schimmernden Flocken liemerkt

zelne, bis 0,25 Millimeter grosse

abgerollte Quarzkörnchen,

nachdem man

welche

j).

i.

in

L

diesem Rückstände ein-

Aggregatfärbung zeigen,

einzelne schwarze Magneteisenkörnchen und selten kleinste Kügelchen von nicht faseriger Textui-, welche i.

p. L.

das charakteristische schwarze Kreuz sphäroidischer Mineralausscheidungen erkennen lassen.

Die Masse 28)

ist in

geringem Grade manganhaltig.

Meeresgrundprobe

No. öl (u S, Station 74)

von 35°

30,13'

S-Br und 72° ISfi' 0-Lg

No.

von

26,(3'

S-Br und 79° 42,3' 0-Lg

aus 39(38 Meter Tiefe, 29)

Meeresgrundprobe

aus 2908 Meter

.J2

(n.

Meeresgrnnd]irobe No. 23

30)

Station 78)

S.,

3.5°

Tiefe, S.)

fn.

38° 25,5' S-Br

von

und

78° 41' 0-Lg aus 1492

Meter Tiefe,

Meeresgrundprobe No. 59

(Station 59) aus 38° 12' S-Br und 77° 41,ß'

Meeresgrundprnlie No.

(22.

31)

0-Lg aus 1485

Meter Tiefe, 32)

.58

n.

S.,

Station 58) aus 40° 13' S-Br und 78° 20'

0-Lg

aus 2624 Meter Tiefe, 33)

Meeresgrundprobe No. 53

(n.

Station 80)

S.,

von 37° 25,2' S-Br und 91°

.34,5'

0-Lg

aus 3987 Meter Tiefe, 34)

sind

Meeresgrundprobe No.

sämmtlich

nommen und

aus

(n. S.)

dem Indischen Ocean

in

von 40°

5'

S-Br und 71° 54' 0-Lg aus 3660 Meter Tiefe

der Nähe der Liseln Neu-Amsterdam und

Paul ent-

St.

bieten so geringe und nur unwesentliche Verschiedenheiten in ihrer Beschafl'enheit, dass

ihre Beschreibung zusammengefasst

Schlamms

61

und

an

werden kann.

Sie gehören der

Gruppe des

sog.

Globigerinen-

bestehen dementsprechend vorwaltend aus G lobig erinen-üchalen und Coccolithen

mit ganz untergeordneten Beimengungen von Radiolarien, vereinzelten Diatomeen, Spongien-'iisiAeXw und spärlichen Mineraltheilchen.

llire

weisse Farbe

liesitzt

einen ganz schwachen Stich ins Röthliche oder

Braune, was von einem chemisch nachweisbaren wenn auch geringen, so doch konstanten Gehalt an

Mangan

herrührt.

Sie sind

locker,

kreidig und lassen die Natur der nur in ganz geringen

Mengen

beigemengten Mineraltheilchen erst nach Entfernung des Kalkcarbonats mittelst Säuren erkennen. Neben braunen,

feinkörnigen, thonigen Flocken

bemerkt man Staub von vulkanischem Gestein,

Glaspartikelchen, Bimssteinfläserchen und Magneteisenkörnchen; ziehltar.

Einzelne Körnchen verhalten sich wie Augit,

Oliviu,

letztere sind

namentlich

durch den Magnet aus-

Plagioklas und andesitisches Gestein.

Die Prolte No. 51 enthält überdies noch kleine, durchsichtige Kügelchen einer amorphen, nicht faserigen Masse, welche

z.

Th.

i.

p.

L. das

Ijekannte schwarze Ki-euz zeigt.

füllungen einzelner Foraminiferen-Kammern mit opalartiger

Salzsäure nicht zersetzen

Um

die

Sie

Kieselsäure,

stammen da

vielleicht

von Aus-

deren Masse sich durch

lässt.

ungefähre Zusammensetzung

solchen

G/ot/ik uml Chemie.

in

0-Lg aus leicht zer-

welcher Butzen einer

wie in der Probe aus der Nähe

Die Hauptmasse besteht aus kleinen und kleinsten

Mineraltheilchen von körnig-flockiger Beschaffenheit, in welchen

FoiSLliiiugsi-eirie S.

in

losem, luäunlich-

zum Theil erhaltene

(Vergl. Nachtrag.)

nischem Gestein.

reililiche,

Hornblende, Glimmer-

dichroitische

mineralogisch nicht näher zu liestim-

und zersetzte Plianzenfragmente- beigemengt

kohlige

viele

Unter den etwas grössei-eu

welchem zahlreiche Bruchstücke und

dann sehr viele Foraminiferen,

selbst besteht vorherrschend

60)

aus

Die Masse besitzt daher eine hellgraue

vermisst.

in

man

Gesteinstheilen

einzelne etwas grössere Köi-nchen

und

späilich

Glinimerschüppclien 13

Foi-scliimgsreise S.

98

wahrnimmt.

Foraminiferen

M.

Meeresgrundproben No.

und

etwas hänfiger Radiolaricn und Diatomeen

vorhanden.

lU und 11

Physik und Chemie.

Tlieil:

II.

spärlich,

ziemlich

.sind

ausserdem zahlreiche pflanzliche Trümmer 61)

.Gazelle".

S.

Nachtrag.)

(f>.

(n. S.,

Station 103 und 1()4) von 2° 37,5'— 2°

und 129° 19,5'— 130° 46' 0-Lg aus 832 und 1820 Meter Tiefe stimmen

in

S-Br

42,.5'

der Hauptsache

ii1)erein,

nur dass die aus grösserer ileerestiefe stammenden Ablagerungen aus feineren Gemengtheilen bestehen

Proben

ist

Foro7mm/erenScha\en und aus

aus ungemein zalilreichen

theilchen zusammengesetzt.

Die grliulich- graue Masse

dagegen mehr Radiolarien enthalten.

und weniger Foraminiferen,

kommen

Spongien-'üadeln

dieser

feinen, grünlich-schwarzen Mineral-

nur vereinzelt und noch seltener Radiolarien

Unter den grösseren Mineralbeimengungen machen sich besonders

bis

voi-.

2 Millimeter grosse Bimsstein-

stückchen neben vulkanischem Glas, vulkanischen Mineralien, wenig Magneteisen und weiter ziemlich lüiulig

vei'theiltem,

vulkanischem Material, vermengt mit Quarztheilchen, zu bestehen.

Erscheinung bietet sich

in

Färbung

sich

bemerkbar machen.

Es sind

der Form' der Forami^iiferen-Kammevn zurück.

Die Ausfüllungsmasse

von

ist

Meeresgrundablagerung und es

derselben

Substanz wahrzunehmen.

62)

Meeresgrundprobe

Diatomeen,

dies gleichsam Steinkerne

wie

Beschaffenheit

der

nach Foraminiferen.

Schlamm der gewöhnlichen

feine

Hier und da glaubt man selbst einen Uebergang

Doch wurde

eine

in eine glaukonit-

vergebens zu kon-

Glaukonit-Ausfüllung

direkte

aus der Galewo-Strasse Neu-Guineas bei 2

im Wasser schwierig zertheilbaren

Trümmer von

solche Exemplare

(Vergl. Nachtrag.)

statiren versucht.

aus einem

man nämlich

nicht zweifelhaft, dass derselbe sich erst nach und nach in den ab-

ist

gestorbenen Schalen abgesetzt hat. artige

Bringt

so bleiben schliesslich Thonklümpchen von

welche die Kalkschale auflöst,

verdünnte Säure,

fein

Eine besonders interessante

den Ausfiillungsmassen vieler grösseren Foraminifereuschalen, welche schon

äusserlich durch ihre dunklere in sehr

Der Schlamm scheint wesentlich aus sehr

vorkommende Glaukonitkörner bemerkbar.

,

schmutzig- grauen,

— 3,5

Meter Tiefe besteht

sandigen Thon,

welchem

in

viele

Molluskenschalen, von einzelnen Br3'ozoen-Stämmchen, spärlich Foraminiferen, Radiolarien,

etwas

häufiger Spongien-lssideln

und Pflanzenfetzen eingeschlossen

Die Mineral-

sind.

lieimengungen sind sehr feinkörnig, staubartig, flockig: einzelne grössere Körnchen gehören Quarz und vulkanischen Mineralien

oder Gesteinsfragmenten

grüne Glaukonitkörnchen Auflirausen.

63)

4389 Meter reicher

kommen

nur

spärlich

mit

eingeschlossenem Magneteiseu

vor.

Verdünnte Säure

bewirkt

Grössere,

an.

nur massiges

ein

(Vergl. Nachtrag.)

Meeresgrundprobe Tiefe,

der

in

No. 13

Station 105)

(n. S.,

von 0°5' S-Br und 132°

Nähe des Westendes von Neu-Guinea,

Thon mit Einschlüssen von

ist

0-Lg aus

ein graulich gefärbter, glimmer-

von sehr

kleinsten Quarzkörnchen,

20'

zahlreichen grünen Glimmer-

blättchen und vulkanischen Mineraltheilcheu, namentlich von rundlichen Magneteisenkügelchen, welche oft

mit Gesteinsfragmenten zusammenhängen.

Auch Hornblende

nur sehr vereinzelt Radiolarien und Spongien-'üadeln vor. 64)

Meeresgrundprobe No. 24

2798 Meter Tiefe miniferen üchlaimm finden.

Die blasse

neben ziemlich 65)

in ist

3219 Meter Tiefe,

in ist

einzelneu Diatomeen.

N-Br und 139°

27,5'

welchem nur wenige Coccolithen, Radiolarien und S^ow^ten-Nadeln manganhaltig.

Meeresgrundprobe

Masse sehr ähnlich,

kommen

Die Masse braust mit Säuren nicht

Station 107) von 0°11'

Unter

den

etwas

grösseren Mineraltheilchen

Magneteisen Bimsstein, Augit, Plagioklas.

viel

spärlich vorhanden, dagegen

auf.

0-Lg ans

ein mit ziemlich viel vulkanischen, feinen Mineraltheilchen untermengter Fora-

ist ,

(n. S.,

ist

No. 25

(n. S.,

Station 108)

der Nähe der vorigen Fundstelle,

sich vor-

l)eobachtet

man

(Vergl. Nachtrag.)

von 0°0' Br und 142°15,7' O-Lg aus

verhält sich der von letzterer li(n-rührenden

jedoch etwas manganreicher und enthält in grösserer Menge Radiolarien neben

Unter den Mineralbeimengunffeu macht sich besonders Bimsstein sehr bemerkbar.

90

Mineralogisch -geologische Beschaftenheit des Meereshodens.

Meeresgruiulpi-obe No. 26

66)

aus 951 Meter Tiefe, in der aus ziemlich

feinen,

oft

Nähe der

Ostkiiste

von 22=21' Ü-Bv und U)i°Up' U-Lg

ytatiou 116)

(u. S.,

von Australien nordöstlich von Rockhampton. besteht

nadeiförmigen und stanl^artigen Theilchen

von zerfallenen und zerriebenen

thierischen Kalkhartgebilden, welche mit ziemlich zalilreichen Foraminiferen

,

Trümmern von Mollusken-

schalen und verhältnissmässig wenigen Mineraltlieilchen, namentlich mit Quarz, Glimmer, Magueteisen,

Bimsstein und vulkanischen Miueralsubstanzen vermengt sind.

Die Masse besitzt eine weisse Farbe und

und Coccolithe.

vorherrschend aus Kalkcarbonat. 67)

Hpilrlich zeigen sich

liraust mit

Säuren

Spon^ien-Nädelchen

lebhai't,

besteht danach

(Vergl. Nachtrag.)

Meeresgrundprobe No. 118

von 8H°40'

(Station 118)

2789 Meter Tiefe des Meeres zwischen Neu-Südwales mit

lockerer, kreidig-erdiger Glohigerincn-^cliiamm.

in Australien

91,65 pCt.

in

S-13r

und 166°

und Neu-Guinea

28,1' ist

Ü-Lg aus

ein weisser,

verdünnter Salzsäure löslichen und

8,35 pCt. unlöslichen Gemengtheilen.

Die Lösung enthält ausser

noch kleine Mengen Rest

von

gelblichgrauer

Glimmerblättchen,

pCt.)

(l'/i'

dem durch

Bittererde,

Farbe

die Zersetzung des

welchem

Mineralflocken,

feinkörnigen

theils abgerundete, theils scharfeckige

Fragmente von Augit, Magneteisen-Kügelcheu scheiden kann.

Der ungelöste

Eisenoxydul, Thonerde und Kieselsäure.

aus

besteht

Kalkcarbonats entstandenen Kalksalze

,

in

denen

man

deutlich

Körnchen von wasserhellem Quarz, einzelne

streifig-blasige

Bimssteinfiäserchen und Zirkon unter-

Die feinsten Flocken scheinen aus zerriebenem vulkaniscliem Material zu bestehen,

sich auch zahlreiche S^JOJi^^iew-Nädelchen, Radiolarien

und

)ifianzliche

in

Fetzen eingehüllt finden.

Die Bauschaualyse des bei 100° getrockneten Gesammtmaterials ergab folgende Zusammensetzung: Kalkcarljonat

1)0,15

Spuren

Bittererdeearbonat Kieselsäure

5,05

Thonerde

0,55

Eisenoxyd und Eisenoxydul Jlangan und l'hosphorsäure

.

.

.

.

Kali

0,70

Spuren 0,32

Natron

0,43

Wasser und Organisches

.

.

2,98

100,00 68)

Meeresgrundprobe No.

27

(n. S.,

Station 125)

von 30°52,8' S-Br und 177°5,5' 0-Lg

aus 4151 Meter Tiefe, zwischen der Nordspitze von Neu-Seeland und den Fidji-lnsehi, In'auner,

artiger

in

Wasser schwierig

zertheilbarer Schlamm,

Kalkmasse gebildet wird.

Er

ein hellröthlich

welcher von feinen Miueraltheilchen und staub-

enthält einzelne grosse und nicht viele kleine Foraminiferen, zahl-

reiche Coccolithe, einzelne Radiolarien

imd Spongie7i-^ädelchen und

braust, mit verdünnter Salzsäure

behandelt, lebhaft unter Entwickelung eines deutlichen Geruchs nach Chlor, wodurch sich ein namhafter

Gehalt an Mangan splitterchen

neben

zu

erkennen

feinen

In

gielit.

dem

flockigen,

Meeresgrundprobe

aus 3200 Meter Tiefe,

Absatz,

ist

aus

machen Bimsstein-

vulkanischen Staub- und Magneteisentheilchen den Hauptbestandtheil aus.

Das Uebrige besteht aus feinstem thonigem Zerreibsei. 69)

liraunen Rückstande

No. 2s

dem Meere

(n. S.,

südlich

etwas reicher au Foraminiferen und

(Yergl. Nachtrag.)

Station 127)

von 23°24,7' S-Br und 170°17' 0-Lg

von den Fidji-Inseln, eutliält

verhält

auch Diatomeen

uiul

wie

der

vorige

Quarzkörnclien.

Bims-

sich

steinsplitterchen spielen auch hier eine Hauptrolle. 13*

Forschungsreise S. M. S. „Gazelle".

100

]5estiiBmunü;en von

Nach den Globigcrina

Egger

Dl'

triloba.



diplostoma.



concinna.



dubia.

Hastigerina pelagica.



regularis.

Quinqueloculina gracilis.



digitata.

Orhulina vniversa.

aus 2432 Meter Tiefe des Meeres

Absätzen

an, ist

No. 29

Puhinulina repanda.

Virgulina Schreibersana.

Candeina nitida.

Menardii.



Bolivina textidarioides.

Lagena glohosa.

(n. S.,

nördlicli

Textularia gramen.

tata.

aequilateralis.

Meeresgrundprobe

Lagena seminiformis.

Anomalina grossepunc-



70)

finden sich iu dieser Probe:

Discorhina rosacea.

Glohigcrina rubra.

bttlloides.



Herrn

Theil: Physik und Chemie.

II.

Station 129) von 15°53,9' S-Br und 178° 11,9'

von den Fidji-Inseln

sich

schliesst

den

W-Lg

vorausgehenden

jedoch heller, schmutzig bräunlich-weiss gefärbt, enthält sehr viele Foraminiferen und In

ziemlich zahlreiche Radiolarien.

dem

welchen man nach der Ein-

bimssteinreichen Eückstande,

erhält, finden sich bis zu 3 Millimeter grosse Bimssteiustückchen,

wirkung von Säuren

porös sind and einzelne schwarze (Magneteisen-) Kügelchen einschliessen. sind reichlich beigemengt.

Seltener

kommen

Auch

welche nicht sehr

pflanzliche

Fragmente

Bimssteinstückchen bis zu Faustgrösse vor, welche auf

der Uberfläche deutlich abgerollt und in den Vertiefungen von einer Eisenmanganrinde überzogen sind.

Meeresgrundprobe No. 112 von Matuku

71)

(Fidji-Inseln)

welche

kreideähnlichen Masse,

in

Wasser gebracht rasch zu einem saudigen Pulver

zum Vorschein kommen.

zahlreiche grössere, härtere, tuflartige Kalkgesteinsstücke sich

setzt

aus einer grossen

feineu Stückchen von Foraminiferen-^nhaXchen,

Menge von

überhaupt

man

Coccolithen,

zerfällt,

Das

wobei

feinste

Ab-

kleinsten Kalknädelchen,

kalkiger thierischer Hart-

aus Zerreibsei

Letztere bleiben als feinkörnige Häufchen im

gebilde nebst Mineralkörnchen und -Flocken zusammen.

Eückstande, wenn

besteht

mit grauen, samlartigen Körncheu reichlich untermengten, leicht zerreiblichen,

aus einer weisslicheu,

schlämmuugsprodukt

1571 Meter Tiefe

aus

die Kalktheilchen mit Säuren entfernt hat,

und zeigen die gleiche Zusammen-

setzung wie die gröberen Mineralbeimengungen. In den weniger feinen Schlammtheilen lithen

Mineralbeimengungeu

und Kalknädelchen

Klümpchen,

kommen neben dem grösserer

in

feinsten Kalkzerreibsel, den Cocco-

Menge,

namentlich

gelblich-ljraune

und grössere Trümmer von Foraminiferen-

die später näher beschrieben werden sollen,

Schälchen, kleinere Arten von Foraminiferen, sowie einzelne Radiolarien zum Vorschein.

Der gröbere Abschlämmungsrückstand niferen, grösseren

setzt sich aus

KnoUeu treten

Kalk und durch

sehr

in die

Beschafl'enheit, welche hauptsächlich aus harten, durch

Zwischenräume eingedrungene Schlammmasse verdichteten Spongicn-

In DünnschliÖ'en lässt sich darin die

bestehen.

in

Menge von Forami-

Molluskenschalen-Trümmern und ziemlich zahlreichen Prauner

Farbe

Manganknollen

,

und von der Beschaffenheit der durch (

liefert knollige

W-Lg

aus

Konkretionen von schmutzig-

die Challenger-Expedition

bekannt gewordenen

Halobolit).

Ich habe früher schon Gelegenheit gefunden, die bei der genannten Challenger-Erdnmsegelung in

dem

Stillen

Ocean zwischen Jajjan und den Sandwich-Inseln aus dem Meeresgründe aufgetischten

Mangankonkretionen

zu

und

untersuchen

in

den „Sitzungsberichten der Bayerischen Akademie der

Wissenschaften, mathematisch-physikalische Klasse", 1878.

2.

S. 189,

zu beschreiben.

Vollständig übereinstimmend mit diesen höchst eigenthümlichen Gebilden der Tiefsee des Stilleu

Oceans sind auch die von

S.

M.

S.

„Gazelle" in der Nähe der Cook-Inseln aus sehr beti-ächtlicher

Meerestiefe gewonnenen Mangauknollen, deren Lager gleichsam eine Fortsetzung der oben erwähnten

Verbreitung in dem Stillen Ocean zu sein scheint.

Die der Form nach Kartoffelknollen ähnlichen, schmutzig-braunen Konkretionen Itestehen, wie sich

im Querbruche zu erkennen giebt, aus zahlreichen, dünnen, übereinander liegenden, krustenartigen

Rinden oder Schalen,

welche

einander geschieden sind

sehr

häufig

durch

eine

ganz dünn(! Lage röthlichen Schlammes von

und wechselnd etwas hellere und dunklere Farbe

besitzen.

Im Innern der

Knollen findet sich sehr häutig ein Stückchen Bimsstein oder ein Fragment eines Knochenstückchens, mit deren

Umrindung der

rein

Anfang genommen zu haben Struktur ei'kennen.

auch

auf

scheint.

selbst

mechanischem

Wege

erfolgte Bildungsprocess

der Knollen den

Die Masse der Knollen selbst lässt keine Spur einer organischen

dann

nicht,

wenn, man

durch Säuren die dunkelfärbenden Metall-

Forschungsreise S. M. S. „Gazelle".

102

Verbindungen entfernt Bildung,

sondern

eine

entstandene Sekretion

Nach

Die Knollen

liat.

sind

sind,

keine

aus

und Chemie.

dem

oiganisclien EeicLe stauimeude

nach Art der Entoolitbe durch Ausscheidung von Mineralstoffen im Grossen

am Grunde

des Meeres.

superoxyd, Wasser, Kieselsäure und Thonerde,

Körper verbunden

daliei'

chemischen Zusammensetzung

ihrer

Theil: Physik

II.

sind

Hauptbestandtheile

die

Eisenoxyde, Mangan-

zu keinem selbstständigen,

die jedoch

mineralartigen

sondern nur eine durch Eisenoxyde und Mangansuperoxyd angereicherte Thon-

masse darzustellen scheinen,

was daraus hervorgeht, dass man

diese

kann und dann im Rückstande eine weissliche, blass biäunliche,

Oxyde

dui-ch

thonige Masse

Säuren ausziehen erhält,

deren Zu-

sammensetzung aus: Kieselsäure

.

.

.

.

73,16

:

Thonerde

11,98

noch ungelöst geblieheiieu Eisen- und ]\tanganoxyden

4,.'')6

Kalkerde

1,86

Bittererde

1,01

Kali

0,83

Natron

0,57

Wasser

4,01

100,48 Es

ist

dies eine an Kieselsäure beträchtlich reichere Substanz,

Tiefseeschlamm, welcher nur gegen 60 pCt. Kieselsäure enthält.

schon vor der Behandlung mit Säuren

Säuren sogar zu 9,2 pCt.,

amorphem Zustande,

in

Von

Kalilauge löslich, nämlich

was zu beweisen scheint,

1

als

Ijesteht.

der gewöhnliche röthliche

dieser Kieselsäure i>Ct.,

ist

ein Theil

nach der Behandlung mit

dass die Kieselsäure ursprünglich theilweise in

theilweise mit Metalloxyden verbunden in den IManganknollen enthalten

Im Ganzen genommen

sind

die

Manganknollen

nach

der

Analyse

A. Schwäger zusammengesetzt aus:

Eisenoxyd (und -üxydul)

.

.

.

27,460

Mangansuperoxyd

23,600

Kieselsäure

16,030

Titansäure

0,660

Thonerde

10,210

Kalkerde

0,920

Bittererde

0,181

Baryterde

0,009

Kali

0,396

Natron

2,358

Chlor

0,941

Schwefelsäure

0,484

rhosi>horsäure

0,023

Kohlensäure

0,047

Kupieroxyd Nickel- und Kobaltoxyd

Organische Beimengungen

Wasser

0,023 .

.

.

.

.

.

0,012

Spuren 17,S19

101,173

des

ist,

Herrn Assistenten

MiiK-nilogisfli-geoIogisclie BesiIuiftV-nlieit des Moeresbudens.

Was min

Ursprung

den

Meerwasser Eisen

und

ifangan

dieser

dieser

dass

Oxyde

man

in

Gehalt an diesen

so

ist

Substanz

und

enthält

ablagern

beweist.

Stotl'en

zwar liekaunt,

Lösung

in

Indess

salze ableiten kann,

kann,

um

gelagert gewesen sein,

sondern müssen

Annahme gedacht werden,

frei

im Wasser schwebend bewegt word(^n Eine solche Bewegung

der Nähe vorfindlicheu Gegenstände;

solche

und

am Meeresboden

stoifen



namentlich

z.

in

Bimssteiustücke, Fischzähne

Lage versetzen.

an Eisen-



und Maugaüsalzen

tiefer

Es

ist

mehr

u. s.

Oceane kann

als



w.

hin und her

wahrscheinlich, dass

und das Material

beladen sind

von ^letalloxyden der Manganknollen nach und nach

Al)satz

B. der Erbsenstein-Bildung an

aus

liefern, erfolgt,

etwa

dem Sprudel von Karlsbad.

Beziehung gebracht werden zu dürfen. Auch

sie stehen zweifellos

Vorkommen

nischen Eruptionen in Verbindung, welche, wie das breitet,

so dass sie

sein,

wcdche hier eine strudelnde JJewegung erzeugen und



Damit scheint auch das Vorkommen von grossen Bimssteinstncken an Oceane

um am Boden

aus der Tiefe der Erde empordringenden Ergüsse stellenweise reich mit Mineral-

welchem der massenhafte nach Analogie

eine wechselnde

in

am Grunde

fest

dem Meeresboden untermeerische

dass an solchen Stellen aus

Ergüsse von Gasen oder Gewässern stattfinden,

treiben, emporstossen

^letall-

Die Kerne,

können mithin nicht

allseitig anlegten,

von allen Seiten dem Absatz zugänglich waren.

in

wie der

so weniger als diese nicht in schichtenartigen Ijageu, sondern in ringsum gleich-

massig gebildeten, mehr oder weniger koncentrischen Ueberrindimgen stattgefunden hat.

auch die

das sicli

Anhäufung

die

ist

wohl von einer Ausscheidung der allgemein im Meerwasser vorhandenen

welche sich die Krusten der Oxyde ringsum und

nur unter der

dass dass

den Manganknollen ein so grossartiger und dabei auf bestimmte Stellen beschränkter,

nicht

sie

Salze

.Mangansuperoxyd -haltige

allen Tiefseealisätzen erkannte

fast

anbelangt,

doppeltkohlensaure

als

ans dieser Lösung eine Eiseno.xvd- und in

Konkretionen

J03

einzelnen Stellen der

mit untermeerischen vulka-

der Manganknollen, obwohl weiter ver-

doch gleichfalls auf gewisse Gegenden der Meere beschränkt sind.

Ein Theil der Bimssteine

mag

auch wohl von jenen Stücken aljstammen, welche bei vulkanischen Ausbrüchen oft in erstaunlicher Menge über die Oberfläche der benachbarten Meere ausgestreut werden

Doch dürften von diesen Eruptionen hauptsächlich

Ijreiten.

fläserchen herrühren, welche

Man

man

in

fast allen

und

Tiefseeablagerungen

könnte sich zwar die Entstehung der .Manganknollen

des daselbst abgelagerten,

meist sehr manganhaltigen

ähnliche Weise erfolgt vorstellen, wie die Bildung

und

weithin

schwimmend

sich ver-

die bis ins Feinste zerriebenen Bimsstein-

oft

antrifft.

am Grunde

der Meere innerhalb

mächtigen Tiefseeschlarames auf eine

B. von Feuerstein- oder Hornsteinknollen in der

z.

Kreide oder im Jurakalk, welche ja meist auch eine koncentrisch schalige Textur besitzen und einen Kern,

z.

B. einen Seeigel

aufzuweisen haben.

oder eine .NFuschel als Anfangs- oder Ansatzpunkt der Mineralausscheidung

Bei einem solchen Bildungsvorgange rauss

dieser Hornsteinkonkretionen anfänglich in

man annehmen,

dem benachbarten Kalke,

verfestigt war, vertheilt sich vorgefunden habe

und

erst

dass die Kieselsäure

der in jenem Stadium noch nicht

nach und nach zu dem ^littelpunkte der ent-

stehenden Kieselknolle hingezogen, gleichsam angesaugt wurde, wie die Substanzen bei der Entstehung aus der die Lösung vermittelnden Flüssigkeit.

grosser Krystalle oder Krystallgruppen

Weise Hesse

sich

denken,

dass

die

im Tiefseeschlamm

fein

veilheilte Eisen- und

Auf ähnliche

.Mangausubstanz

da oder dort an einzelnen, im Tiefseeschlamm eingebetteten Bimssteinstücken, au Zähnen oder Knochenfragmenten sich angesammelt und koncentrirt hätten, in liereits

dass mithin die Manganknollen der Tiefsee den

abgelagerten Sedimenten sich erzeugenden konkretionären Bildungen zuzurechnen seien.

Gegen

diese

Annahme

lässt sich

der Gewinnung der Tiefseeproljen

,

jedoch der Umstand anführen, dass diese ManganknoUeu bei

soviel bekannt

ist,

nicht

diesem eingeschlossen gefunden werden, wie es der Fall sein

in

Tiefseeschlamm eingehüllt und von

niiisste.

wenn

sie

Konkretionen im Tiefsee-

Forschungsreise S.

104

schlämm

Man

M.

S.

, Gazelle".

II.

selbst wären, sondern dass sie lose oder locker auf

müsste sonst noch weiter annehmen,

standenen ^langankoukretionen später

dass

und Chemie.

Theil: Physik

dem

Gi-unde des Meeres angehäuft liegen.

die anfänglich inmitten der Tiefseeablagerungen ent-

ihrem ursprünglichen Lager

unterraeerische Fluthen aus

dui-ch

ausgewaschen und an bestimmten Stellen zusamm(?ngeführt worden

Man wird zwischen beiden

seien.

je nach den Verhältnissen zu wählen hal)en.

Annahmen

Diese Eisen-Manganausscheidungen gewinnen ein Ijcsonderes geognostisches Interesse durch den

Umstand, dass derartige oder doch ähnliche Anhäufungen oder Butzen öfteis auch aljlagerungen,

rothen

13.

z.

Liaskalk

u.

älteren Gesteins-

in

im devonischen Cypridinenkalk, im Zeclistein-Dolomit, Keuper-Sandstein, alpinen w.

s.

angetrofli'en

werden,

welche

wohl

Bildung

analoge

eine

als

gedeutet

werden dürfen.

Meeresgruudprobe No.

76) 49.5G

137

(Station 137)

von

Meter Tiefe der Südsee, im Südwesten der Insel Kapa-iti,

31°42' S-Br nnd

ganze Gehäuse von Foraminiferen

Nädelchen und kleinste,

,

noch Radiohrrien oder Diatomeen,

in Salzsäure lösliche

nur

sehr

und w(Mler

spärlich Spongicn-

Auch Coccolithe werden

Stächelchen enthält.

Dagegen linden sich schwarze, unregelmässig geformte Körnchen, welche sich die bräunliche

aus

Ijesteht aus einer bräunlich gefärbten,

welche von äusserst feinkörnigen Flocken und Klümpchcn gel)ildet wird

thonigen Masse,

nnd

W-Lg

löö'^l)'

Färbung der ganzen Masse hervorzurufen scheinen,

als

vermisst.

manganhaltig erweisen

in reichlicher

Menge

vor.

Bei der Behandlung mit verdünnter Säure entwickeln sich nur ganz vereinzelte Bläschen von

Kohlensäure,

dagegen

feinste, flockige

in

Der

wobei die Masse sich entfärbt.

grosser ilenge Chlorgas,

weissliche,

Eückstand besteht aus kleinsten Körnchen, Nädelchen und schuppenartigeu Fläserchen,

welche gleichsam in einander

Nur ganz

verfilzt sind.

vereinzelte

Körnchen erweisen

sich

i.

p. L.

als

doppeltbrechend und scheinen vulkanischen Mineralien anzugehören.

Meeresgrundprobe

77)

4755 Meter Tiefe

,

No. 139 (Station 139) von 42°

.35,9'

W-Lg

S-Br und 149°41,5'

Masse von weisslicher Farbe mit einem Stiche

Gehäuse von Foraminiferen, dagegen Letztere verhalten sich

Bräunliche, welche nur vereinzelte, gut erhaltene

ins

viele in Säure nnter

Brausen lösliche Kalksplitterchen lieherbergt.

wie zerstückelte Foraminiferen':^c\m\iA\e\\

hartgebilden anderer Meerthiere.

und zerriebene Theile von Kalkwurden nicht

Radiolarien, Diatomeen und Coccolithen

Das Voi'kommen von S/)on^!e«-Nädelchen

ist

beol)achtet.

unsicher.

In Salzsäure löst sich unter starkem Aufbrausen und unter Entwickelung von f'hlorgas grösste Theil der Masse auf;

ans feinsten

aus

südöstlich von der vorigen Position, erweist sich als eine ziemlich lockere, kreidige

der übrigbleibende, geringe Rückstand

Körnchen zusammengesetzt, unter

welchen man

ist

d(M-

braun gefärbt, (lockig und

kleine Quarzsiditterchen, Magneteisen-

körnchen und Glimmerschüppchen erkennen kann. 78)

Meeresgrundprobe No.

5000 Meter Tiefe

in der

30

(n. S.)

von

Nähe der vorigen Position

4r)°3.^>'

chen

al);

13(;°:27'

Beim Schlämmen sondern

Im Uebrigen verhält

vereinzelten Foraminiferen wurden durch Dl' I'^ogek ))estimint:



beiläulig

sich diese Prolic

sich stark angegrifl'ene /'ovo»!i«?'/ert'«-Schalenstück-

auch Fragmente von Radiolarien nnd S^jowi^ten-Nädelchen sind reichlich

Glohigerina inßuta.

W-Lg, aus

besteht aus einem zicndicli festen, graufui Schlick,

welcher befeuchtet eine dunklere, lichtlnaune Farbe annimmt.

wie die vorausgehende.

S-Br und

;

(f) triloha.

Truncatulina Ungeriuna. „

Sphneroidina hulloides. ^

lobatula.

verti'eteu.

"\'on

(h-n

Mineralugisch-geulügisL-lK' Beschaffenheit des Meeresbodens.

79)

Meeresgrundprobe

No. 31

105

von 45°30' S-Br und 128°31'

(n. S.)

W-Lg

Tiefe der Südsee, ungefähr in der Mitte zwischen Neu-Seeland und der Südspitze von ist ein fast rein weisser, kreidiger, typischer Globigerinen-Schlamm

dem

,

aus 4465 Meter

Amerika genommen,

ziemlich zahlreiche Coccolithe,

dann HacJiolarien, feine Kalktheilchen organischen Ursprungs, Pflanzenfäserchen und nur verhältnissmässig sehr geringe Mengen von Mineraltheilchen beigemengt sind.

Unter letzteren lassen sich kleine

schwarze, magnetische Kügelchen, Bimssteinfläserchen und Körnchen vulkanischen Pulvers unterscheiden. der unter lebhaftem Aufbrausen durch Säuren bewirkten Auflösung der

Sie treten namentlich nach

Kalktheilchen neben feinkörnigen, braunen,

zum Theil organischen Flocken

deutlicher her\'or.

Die Foraminiferen sind klein und von Mittelgrösse, zahlreich, die meisten mehr oder minder beschädigt, auch zernagt oder an der Oberfläche mattglänzend. larien

kommen

Auch

die keineswegs seltenen Radio-

Spon^rw«- Nadeln sind wenig

meist in mehr oder weniger angegritfenen Exemplaren vor.

vertreten. Zwischen grösseren Detritusstückchen mineralischer Substanz finden sich auf 1 Quadratcentimeter

Fläche ungefähr 110 Glohigerinen

und rotaline Foraminiferen,

20 Orhulinen

verschiedener Grösse,

Die zahlreichen Bruchstücke von Foraminiferen, der geschädigte

60 Radioinrien, 5 scheibige Diatomeen.

Erhaltungszustand der meisten Foraminiferen und Radiolarien lassen vermuthen, dass in

Schlamm der Probe

sich die geschädigten Foraminiferen

Von Foraminiferen

und Radiolarien

dem

feineu

sekundär eingebettet haben.

erst

sind enthalten:

Glohigerina pachyderma Schwag., öfter.

Truncatulina humilis Brody. j

Pulvinulina Micheliniana d'Orb., häufig.

Ungeriana d'Orb.



i

Sphaeroidina bulloides d'Orb., häufig. I\llenia obliquelociilata Park U.Jon., nicht selten.

Meeresgrundprobe No.

Tiefe der Südsee,

32

,,

von 46°

(n. S.)

5'

Rss., nicht selten.

Karsteni Rss., nicht selten.

'

Nonionina,

Glohigerina bulloides d'Orb., häufig. 80)

umbonata



i

n.

sp.

S-Br und 119°22'

W-Lg

aus 3751 Meter

von der vorigen Position, gleicht dem im Vorausgehenden beschriebenen

östlich

Globigerinen-Schlamm und unterscheidet sich von ihm nur durch das A^orkommen zahlreicherer Spongien-

Nadeln und die reichlicheren Beimengungen sehr mannigfacher und

D^ Egger

theilt Ijezüglich dieser

zierlich gestalteter Radiolarien.

Probe folgende Beobachtungen mit:

Die zahlreichen Foraminiferen gehören grossentheils jugendlichen und nur zum Theil ausgebildeten Exemplaren an.

Auf

1

Quadratcentimeter finden sich Rotalinen- und Globigerinen-Formen etwa

800 Exemplaren, daneben sind kleine und kleinste Kugeln, welche mit Orbulina stimmen, etwa 400, dann 80 Rddiolarien und etwa 10 Scheibendiatomeen. Das Zahlenverhältniss dürfte noch mehr zu Gunsten

in

der kieselschaligen Gehäuse ausfallen, wenn

und dann

man

die Kalkschalen mit Säure zerstört

und abgespült hat

erst zählt.

Lagena

laevis

gracilis



Globigerina bulloides d'Orb., sehr häufig.

Moni. Williams.



Pulvinulina canariensis d'Orb., öfter.

Virgulina Schreibersena Czijk. Sphaeroidincu bulloides d'Orb., häufig. Pullenia obliqueloculata Park

diplostoma Rss., nicht selten.

ti.

,,

Orbulina nniversa d'Orb., häufig, in kleiner

Michelini d'Orb., öfter.

Rotalia Soldanii d'Orb., nicht ganz selten.

Jon., häufig.

Form

ungemein zahlreich. 81)

Meeresgrundprobe No. 33

(n. S.,

Station 14.3) von 47° 30' S-Br und 92°53,2'

4691 Meter Tiefe der Südsee, ungefähr 1350 Kilometer von Tres Montes weisse

Globigerinen •i^chls.mm.

Forschuugoreise S. M.

S. „Gazellt^.

enthält

ausser

U. Theil: Physik und Chemie.

den Foranviniferen

in

W-Lg

aus

Südamerika. Der hellbräunlich-

noch

viele

Radiolarien, 14

einzelne

Forschungsreise S.

106

Diatomeen,

M.

S. „Gazelle".

Die Masse

ist

Theil: Physik und Chemie.

sehr viele zerriebene Kalktheilchen und wenig Mineral-

sekr selten Spongriew-Nädelclieu,

beimengungen.

11.

deutlich manganhaltig.

Die Foraminiferen sind im Nachtrage aufgezählt.

Kalkliestandtheile durch Häuren bleiben ausser den kieseligen organischen

Nach Entfernung der

Beimengungen im Eückstande bräunliche, feinkörnige Flocken und etwas grössere Mineraltheilcheu, unter welchen

man

vulkanische Gesteinskörnchen, Bimssteinfläserchen und schwarze ^laguetkügelchen

(zum Theil noch im Gestein eingewachsen") unterscheiden kann.

Bi-äunliche, stark dichroitische Splitter-

chen gehören Hornblende oder Turmalin an.

Meeresgrundprobe No. 34

82)

Station 144) von r)l°41,6' S-ßr und 80°30,3'

(u. S.,

W-Lg

aus 4279 Meter Tiefe der Südsee, ungefähr 350 Kilometer westlich von der Wellington-Insel der West-

küste von Südamerika,

besteht aus einer hellbräunlich-weissen

erdig-thonigen Masse,

,

welche haupt-

sächlich von fein zertheilten Mineralstoflen mit wenig beigemengten kleinen Foraminiferen (siehe Nachtrag), Radiolarien

und Spow^iew-Nädelchen gebildet wird. Sie erweist

braust, mit verdünnter Säure behandelt, lebhaft auf,

auf einen namhaften Gehalt

Schälchen

theils aus

besteht theils

Beimengung von Foraminiferen-

äusserst feinkörnigen,

aus

namentlich von Plagioklas,

einzelne Kügelchen

unzweifelhaft vulkanischer Gesteinsmasse

von

sind.

Einzelne grünliche Körnchen scheinen aus Glaukonit zu bestehen.

man

Der

übrig-

zarten Flocken

Augit, Vulkanglas, Bimsstein und Magnet-

eisen,

üeberblickt

und

gröberen Körnchen (abgesehen von den Radiolarien und S/>o«^ze»i-Nädelchen),

von vulkanischen Mineralien, welchen

bei der spärlichen

zerriebenen feinen Kalktheilchen hindeutet.

an

bleibende, ziemlich beträchtliche Rückstand

und Klümpchen,

was

sich ziemlich stark manganhaltig

in

die Ei-gebnisse der

welche mir von der Erdumsegelung

S.

M.

Untersuchung

aller der einzelnen

„Gazelle" vorgelegen haben,

S.

eingeschlossen

Meeresgrundablagerungen,

so

treten neben den schon

durch anderweitige Beobachtungen gewonnenen Resultaten insbesondere die Thatsachen in den Vordergrund,

dass fast alle eigentlichen Tiefseeabsätze

dann dass denselben

fast

ausnahmslos Bimssteinfläserchen

verbundene Mineraltheilcheu vulkanischen

Mangan

einen beträchtlichen Gehalt an

und

fein

Ursprungs beigemengt

scheinlich in allen G/oii^en'weM-Tiefseeablagerungen

vertheilte,

sind

eine oft namhafte

und dass

besitzen,

mit Magneteisen wahr-

in vielen,

Menge von Fettsubstanzen

organischen Ursprungs vorkommt.

Einen

sehr

wesentlichen

Antheil

an

der

Zusammensetzung

namentlich jener der eigentlichen Tiefsee, nehmen die feinsten eine sehr ähnliche

häutigen Gebilden,

mengungen von

und gleichartige Beschaffenheit zeigen.

Mineralsubstanzen,

gemengten,

in

kleinste

wie solche meist auch in

Meeresgrundablagerungen,

Abschlämmtheilchen, welche durchweg

Abgesehen von thierischen und pflanzlichen

an welcher häufig erdige Theilchen haften,

fein

der

werden diese feinsten flockigen

staubartige Theilchen

zerstückelten

oder

zerriebenen

grösseren Körnchen zugleich mit beigemengt sind,

von thonig-erdigen, feinkörnigen Schüppchen, welche nachweisbar von den Flüssen produkte des Festlandes ins Meer getragen werden, gebildet.

als

Bei-

und

Abschwemmungs-

Die erstere Art der Flocken schliesst

auch vielfach Zersetzungsprodukte in sich und verhält sich meist wie eine rein amorphe Masse während ,

bei als

den vorwaltend thonigen Flocken mehr oder weniger deutlich einzelne hellere Pünktchen

i.

p. L.

aus doppeltbrechender Mineralsubstanz — wohl meist aus Quarz — bestehend sich zu erkennen geben.

Letztere

machen den Hauptbestandtheil

und können

als

aller kalkfreien

oder -armen, nicht sandigen Tiefseeabsätze aus

das Material betrachtet werden, welches in ähnlicher Weise während früherer geologischer

Zeiten der Entstehung von

thonigen oder mergeligen Gesteinen

zur Grundlage gedient hat.

Miucralogiscli-geülugisflio BoschaliL-nlieit

und

In der Nähe des Festlandes abgelagert

di'S

relativ

Meeresbodens.

reich

107

an pflanzlichen,

Beimengungen erscheinen solche Thone vorherrschend schiefergrau

begriffenen

auch gröbere Quarzkörnchen

in

grösserer

Menge

in der

Zersetzung

wobei sich meist

gefärbt,

hinzugesellen und Uebei"gänge zu thonigen Sandlagen

Sie halten sich in ihrer Verbreitung weniger an eine bestimmte Tiefe des Meeres, als an

einstellen.

eine gewisse, nicht grosse Entfernung von den Küsten.

Entfernter

vom

Festlande tragen die schlammartigen, mehr oder weniger kalkfreien oder docli

kalkarmen Tiefseeablagerungen den Charakter des sogenannten rothen Tiefseeschlammcs an In seiner typischen Beschaffenheit

dieser

ist

Schlamm aus den

feinsten

und nimmt durch eine die Flocken durchdringende oder

gesetzt

sich.

thonigen Flocken zusammen-

in kleinsten staubartigen

Körnchen

ausgeschiedene Beimengung von Oxyden des Eisens und Mangans eine mehr bräunliche als röthliche

Färbung

Seine Hauptmasse

an.

gehaltenem,

vom

wird

von äusserst feinem, im Meerwasser am längsten suspendirt

Festlande abstammendem Thon,

wiederkehrenden Beimengungen, vulkanischen Materials,

was

nicht aber, wie

schon einfach

untermengt mit den sonst

man

durch

in allen

Meeresabsätzen

sonst annimmt, bloss von Zersetzuugsprodukten

den

reichen Gehalt

an

Quarztheilchen

bewiesen

wird, gebildet.

Erhaltene, thierische Hartgebilde wie Foraminiferen-Geh'äMse, Gerüste von Radio/urieii, Spongien-

Nädelchen trifft

,

man

Diatomeen-Stückchen fehlen alle

in

demselben ganz oder gehören zu den Seltenheiten.

Diatomeen

reichen, kalkigen GlobicierinenSc\i\a.mm, oder zu den von Radiolarien und

rungen, die

man

als Radiolarien-

und Diatom.een-Sch\a.mm zu bezeichnen

wie ja auch zwischen

gänge zu beobachten

sind.

dem

dem rothen Tiefseeschlamm gut

rothen Schlamm zusammensetzen.

wie schon vorn erwähnt wurde,

theils kalkiger, theils kieseliger Beschaffenheit

am Grunde

in

oft

in

der Schlammmasse eingebettet.

in

manchen Meeresgebieten,

sehr grossen,

des Meeres aufgehäuft

abgerollten

der Zusammensetzung nicht bloss der rothen,

nach der äusseren



die sonst vorherrschend

und theilweise mit Manganrinde

sogenannter

kosmischer Staub



an

sondei-n überhaupt aller Meeresgrundabsätze betheiligt

Evidenz nachzuweisen nicht geglückt.

vom Magnet

schlackige Körperchen vermisst worden sind,

Weitere Beiträge

ist.

Inwieweit fein zertheiltes Material von Meteoriten

der von mir untersuchten Proben

und Spongien-

Körnchen von vulkanischen Mineralien und Gesteinen,

feine

welcher bekanntlich

dem rothen Schlamm angehören,

erscheint, ist mir zur

Fehlen

erhaltene Gehäuse auch fast gänzlich, so sind doch kleine Bruchstücke

Kieselnädelchen bald mehr vereinzelt, bald häuliger

überzogenen Stücken

und Radiolarien

eigentlichen Glohigerinen- und RadiolarienSch\z.mm vielfache Ueber-

von solchen, ferner kleinste Stacheln von

namentlich von Bimsstein,

Abände-

Die den letzteren beigemengten feinsten Schlammtheilchen sind an sich

nichts Anderes, als die feinen Flocken, welche auch den

liefern,

erfüllten

pflegt.

In solchen Uebergangsablagerungen stellen sich meist zugleich Glohigerinen ein,

Doch'

möglichen Uebergänge von diesem noimalen rothen Schlick zu dem Foraminiferen-

ausziehbare,

Ich kann zwar konstatiren, dass in keiner kleinste schwarze,

aber ich bin nicht der Meinung,

Form der magnetischen Theilchen entscheiden

lasse,

chen vulkanischer Asche oder kosmischem Staube zuzurechnen seien.

ob

theils

kugelige,

theils

dass es sich lediglich

solcTie

magnetischen Tbeil-

Für einen chemischen Nachweis

des in Meteoreisen vorauszusetzenden Gehaltes an Nickel und Phosphor aber fehlte es an den ei-forderlichen Quantitäten des Materials,

obwohl

selbst auch ein solcher Gehalt nicht mit absoluter Sicherheit als

Beweis für die Gegenwart von Meteoreisen

angesehen werden darf,

zuweilen nickel- und phosphorhaltig gefunden wird. ein besonderes

Gewicht zu legen.

Doch darf

Um

da auch irdisches Magneteisen

so weniger ist auch auf die negativen Resultate

nicht unerwähnt bleiben, dass ich in keiner der von mir

untersuchten Proben den Chondien gleiche Kügelchen,

welche

l'üi'

eine

grosse

Gruppe von

U*

Stein-

Forschungsreise S.

108

ineteoriten

charakteristisch

M.

und

vermochte,

aufzutinden

sind,

U. Theil: Physik und Chemie.

S. „Gazelle".

vorkommeudeu

dass ich die zuweilen

Vom

runden Mineralkügelchen mit radial -faserigem Gefüge nicht für solche Chondren halten kann. theoretischen Standpunkte aus

übrigens an der Möglichkeit, sogar an der Wahrscheinlichheit einer

ist

Betheiligung von meteoritischem Material an der Zusammensetzung der Meeresgrundablagerungen

kaum

zu zweifeln.

Noch

zu bemerken,

ist

dass in gleichem Maasse,

Foy-aminiferen-üchiächen spärlich beigemengt sind,

welchem dem rothen Schlamm kalkige

in

auch Coccolithe

und kleinste stabförmige Kalk-

nädelchen sich gleichheitlich bemerkbar machen.

Was dem

und meist auch stark nianganhaltigen Ablagerungen

die an Radiolarien besonders reichen

des rothgefärbten Schlammes anbelangt,

wir eine ganz unzweifelhafte analoge Bildung in

finden

so

rothen, Hornstein führenden, kieseligen und stark manganhaltigen Juraschiefer des alpinen Gebiets

(Aptychen- und Wetzsteinschiefer), welcher meist von Äadio/arü'w-Einschlüssen erfüllt ältesten (silurischen) Kieselschiefer verdanken ihren

Den Gegensatz zu

diesen vorherrschend thonigen Absätzen bilden die

insbesondere der sogenannte

Globigeriuen-Schlamm.

Globigerinen-'^cMa.mm aus einer Anhäufung

G lobig erinen)

viele der

kalkigen Ablagerungen,

In der typischen Ausbildungsweise besteht der

von kleinen Foraminiferen-'6ehä\c\iQn (vorherrschend von

Menge, welche durch

in erstaunlicher

abstammenden Kalkstaub,

Auch

ist.

Ursprung zweifelsohne ähnlichen Tiefseeablagerungen.

von zerfallenen oder zerriebenen Schälchen

feinen,

im feuchten Zu-

durch Coccolithe und flockige Mineraltheilchen zu einer,

Die weisse Farbe desselben geht mit der Zunahme

stande oft nahezu plastischen Masse verbunden sind.

der mineralischen Beimengungen und der damit Schritt haltenden Anhäufung von Eisen- und Mangan-

oxyden larien,

ins Bräunlich-

Nur

in seltenen Fällen fehlen darin

Reste von Radio-

dass die nichtkalkigen Bestandtheile,

welche nach der

oder Röthlichweisse über.

Spongien und Diatomeen.

Es

ist

schon hervorgehoben worden,

Einwirkung einer stark verdünnten Säure im Rückstande bleiben, im Allgemeinen die gleiche heit wie die den rothen Tiefseeschlamm bildenden, unorganischen Gemengtheile

der Küsten sich absetzende Thonschlamm besitzen.

Daraus

verschiedenen Arten von Tiefseeablagerungen erklärlich.

Thontheilchen wesentlich durch die Flüsse,

der gleichen Quelle,

entstammen,

-Splitterchen beweist, die sich

Bemerkenswerth

ist

wie

eine

ist

und wie der

der

Vermengung mit

von Festlandsbildungen

feinsten

Bittererdegehalt der durch

Säuren erhaltenen partiellen Lösung, welcher nur auf

Quarzkörnchen

wenn auch

eine,

sein,

dass sich in solchen Fällen bereits ein

und

lassen.

Einwirkung verdünnter

die

relativ kleine Betheiligung

von

Es dürfte

Magnesiumcarbonat an der Zusammensetzung des kalkigen Materials bezogen werden kann.

anzunehmen

Nähe

Zugleich lässt sich daraus folgern, dass diese

von zersetzten jüngeren Vulkanprodukten nicht ableiten

ferner

in der

auch hinlänglich der üebergang der

nämlich der Abschlämmuug

reichliche

ßeschafl'en-

Umtausch zwischen dem Bittererdesulphat

des Meei'wassers und der feinzertheilten Masse des Kalkschlamms vollzogen hat.

Als ein Sie

fast ständiger Begleiter

kommen im GlobigerinenSchlamm

und bestehen, wie

die

von kleinen Foraminiferen

in ziemlich verschiedener

Kalkschalen der Foraminiferen,

sphäroidischen Ausbildung,

weil

sie

Anoi'dnung von Mineralsubstanzen

Versuche mit Anwendung

i.

p. L.

charakteristische

schwarze Kreuz

ist,

Diese Thatsache im Zusammenhalte mit

Umständen Kalkcarbonat

z.

B. aus

sich

chemischen Mittel,

Substanzen (unter dem Mikroskop) nachzuweisen im Stande Resultate gegeben.

Grösse

dem Pferdeharn

sich

die

sich

Coccolithe.

oft in erstaunlicher

Menge vor

aus krystallinischem Kalkcarbonat

doppeltbrechend

aller der verschiedenen

erweisen

in

erweisen und

erkennen durch

das

für

lassen.

welche

in

einer

kugelige

Wiederholte

man

organische

haben bei den Coccolithen nur negative der Beobachtung,

den Coccolithen

dass

unter

gewissen

ganz ähnlichen Formen

Miueralogisi-h- geologische BcscliaftViilu-it des Meeresbodens.

ausscheiden kauii,

dass auch andere chemische Verbindungen,

und

Fluorverbindungen, in coccolithartigen Scheibchen vorkommen,

organischen Ursprungs der Coccolithe

Was belangt,

Annahme





abgesehen von den sehr wechselnden Absätzen in der Nähe des

Meere

nicht allein die grössere oder geringere Tiefe der

am Grunde

der Meere herrschende besondere Verhältnisse, wie sie

in

den Meeren oder in der

B. durch

z.

ist

in

hohem Grade

Ausströmen von

zur Untersuchung vorlagen

Dass solche Oolithbildungen auch jetzt noch

am Grunde

gewisser Meere

in

den erwähnten Aufsammlungen dürfte daher daraus zu erklären

wagen

Schiffe nur in seltenen Fällen

so weit vorzudringen,

dürfen,

wäre,

als erforderlich

betheiligt

haben

stattfinden,

Der Mangel an

achtungen vox PouKTALKs' an der Ostküste von Carolina gelehrt.

,

selbst

obgleich Kalkoolithe in einem so

vorgefunden hat,

sich

grossartigen Maassstabe an der Zusammensetzung mächtiger älterer Kalkfelsmassen

grundproben



und soweit bekannt auch bei jenen der Challenger-Expedition

Andeutung von Kalkoolithen

nicht eine

Einfluss sind.

den zahlreichen Tiefseeproben, welche mir

auffallend, dass unter allen



Moment

entscheidendes

als

Gasen und von den Mineralquellen analogen Lösungen hervorgerufen werden können, von

Es

nicht

eines

zu sprechen.

maassgebend erscheint, sondern dass hierbei ganz besonders die Strömungen Tiefe und

Umständen

unter gewissen

IJ.

scheint für die

die Yertheilung von thonigen und kalkigen Ablagerungen in grösseren Meerestiefen an-

so ist zu bemerken, dass

Festlandes

z.

109

sind.

die Beob-

oolithischen Meeres-

grossen

sein, dass die

an flachen Küsten oder in der Nähe von Korallenriffen

um Grundproben

zu gewinnen,

solchen Tiefen

aus

in

welchen vermuthlich oolithische Ausscheidungen stattfinden.

Während zwischen dem Globigerinen-Schlamm und gewissen erdigen Kreidebildungen aus der kretacischeu Zeit eine so unverkennbare Analogie besteht,

geradezu als eine Fortsetzung der keit mit anderen dichten

behauptet wird,

Kalken

die sämmtlichen

Kreidekalkbildung niclit

dass

erklärt hat,

wahrnehmen, und

man

diese TiefseeaVdagerung

Aehnlich-

lässt sich eine solche

es entsteht die Frage,

ob,

wie so vielfach

marinen Kalkgesteine aus frühen geologischen Perioden uranfänglich

solche den Foraminiferen- oder GZo6((/«rj/ie/i-Schlammabsätzen ähnliche Ausscheidungen gewesen seien

und ob

sie

erst

durch einen Umbildungsprocess

aus diesem Kalkschlamm

sich

in

den meisten dichten Kalken

in anderen,

oder

keine

Foraminiferen-lJebGvvQ&te sich vorfinden,

nur

vereinzelte,

Die Thatsache, dass

im Bellerophonkalke,

in

manchen alpinen Liaskalken

zutreffen sind, spricht nicht zu

dass

in

u.

z.

s.

w., solche Einschlüsse in grosser nicht,

marinen dichten Kalke anwenden

erstaunlicher Mächtigkeit

welche

auftretenden Oolithkalke

anzudeuten

direkten Kalkausscheidung ihre Entstehung verdanken. nicht

Lithot/ianimen- (Aulliporen-JBäi\ke, in

den Korallenkalken

vom

Festlande

weg

an-

dieselbe

Man muss dem-

tiefen

Auf

Meeresbuchten

die Amphistegineti-

scheinen,

auch

dies

die

unbezweifelt

oft

in

einer

ähnliche Processe direkter Kalkausscheidung

und Küsten

sich

bildenden,

Bryozoen-Kalke und überhaupt

verfestigten

die Zwischen-

hin.

Die zunächst an den Küsten gebikleten Meeresablagerungen tragen da, sich

Menge

wenn man

wollte.

wie

masse

während

früheren geologischen Perioden eine direkte Ausscheidung von Kalk-

carbonat aus den Meeren in grossartigem ^laassstabe stattgefunden hat,

weisen auch die an manchen

ist,

B. in vielen Kohlenkalken, im Zechstein,

Gunsten einer solchen Annahme, wenigstens

ganz allgemein auf die Entstehung aller

nach wohl annehmen,

dann aber meist sehr gut erhaltene

wie dies in Dünnschliffen deutlich nachweisbar

im Ganzen seltener vorkommenden Kalken,

Gesteine,

dichte

in

welche meist keine /'oramiraj/eren-Einschlüsse erkennen lassen, verwandelt hätten.

nicht gleich in sehr beträchtliche Tiefe

Vei'hältnissen direkt beeinflussten Charakter an sich.

andere allgemeine Merkmale hervorheben,

als

Es lassen

absenkt,

wo

einen

der Meeresboden

von den örtlichen

sich daher nur schwierig für dieselben

dass sie eben Trümmergebilde sind,

welche durch die

Forschungsreise Ö. M. S. „Gazelle".

llQ

Fluthbewegung bewirkte,

Nur

die

II.

Theil: Physik und Chemie.

mehr oder weniger ausgeprägte Zeichen der Abrundung an

glaukonitreichen Ablagerungen machen

sich besonders bemerkbar.

dinoungen aber, unter welchen ihre Entstehung stattfinden kann, achtungen,

welche direct an Ort und Stelle

scheint sicher zu sein,

Meere

dass sie

ihrer

ausschliesslich in

fehlt es

Bezug auf

In

massig

die Be-

noch an zureichenden Beob-

Ablagerung angestellt worden tiefen

sich tragen.

sind.

Nur

so viel

und den Küsten nahen Theilen der

sich bilden können.

Bringt man die bekannten marinen Schichten gesteine der früheren geologischen Zeiten in Vergleiche mit den jetzigen Meeresablagerungen, so ergiebt sich die höchst merkwürdige Thatsaclie, dass,

abgesehen von den kalkigen und kreideartigen Bildungen, von dem rothen jurassischen Hornsteinschiefer der

Alpen und etwa noch von dem Kieselschiefer,

durchweg sowohl nach

die älteren paläolithischen Gesteine

ihrer mineralischen Zusammensetzung, wie nach ihren Einschlüssen von organischen Ueberresten mit

und

den in der Nähe der Küsten grösste

Analogie besitzen

in

nicht

Gesteinsschichten angehören.

Meere erzeugten Absätzen

beträchtlicher Tiefe der

und zwar im Grossen und Ganzen

um

so

Die Folgerung, die daraus zu ziehen

mehr,

je

lässt uns die

ist,

die

älteren Perioden die

Wahl zwischen

der Annahme, dass in den älteren geologischen Zeiten sehr tiefe Meere überhaupt weniger ausgedehnt

waren, wie in der Gegenwart,

oder dass die Meere damals zwischen den häufiger aus der Wasser-

bedeckung aufragenden Festlandsmassen mehr vertheilt

sich

vorfanden und dass reicheres Abschwemmungs-

material von diesen den benachbarten Meeren zugeführt wurde.

scheinen beide Verhältnisse sich vereinigt eingestellt zu haben,

Aufbau der Erdrinde mit Schichtgesteinen zu

Während

um

vieler geologischen Perioden

Beiträge zu

dem

fortschreitenden

liefern.

So gering auch diese Beiträge im Vergleich zu der enormen Ausdehnung unserer Oceane sein

mögen, so

viel scheint

doch aus denselben hervorzugehen, dass wir zu einer richtigen Vorstellung von

der fortschreitenden Erweiterung und Erhöhung der Erdoberfläche mit Schichtgesteinen nur durch ein tieferes

Studium der Ablagerungen,

welche

sich

am Grunde

der Meere

gegenwärtig

noch bilden,

gelangen können.

Nacliträge. Nach Absendung des Manuscriptes wurden von Herrn D? Eggee noch mehrere Tiefseeproben Da die Ergebnisse dieser Bestimuntersucht und die hierbei aufgefundenen Foramini/eren bestimmt.

mungen

nicht

mehr

vollständig in den Text

eingeschaltet

werden

konnten,

sind

dieselben

in

den

nachstehenden Verzeichnissen beigefügt.

Nachtrag zu

Ifj)

Seite 84.

In dieser Probe fanden sich folgende Foramini fer en-Avien vor: Glohic/erina bulloides, d'Orb.

Miliolina venusta, Karr.

seminulum, d'Orb.



Lagena

staplii/learea,

Schwag.

Bigenerina robvsta, Br.

Bulimina

aculeafa, d'Orl).

miniferen,

(3

Quadratcentimeter Fläche;

injlata, d'Orb.



recjuUiris, Rss.



diplostoma, Rss.

des ausgebreiteten Materials

Radiolarien und 12 iirheihcndiaiomcen.

Exemi)lare vor.



Pulvimilina Menardi, d'Orb.

Discorbina Berthelotiana, d'Orb. 1

rubra, d'Orb.

Anomalina ammonoides, Rss.

SpJiaeroidina bulloides, d'Orb.

Auf



Von

ersteren

finden

sich

ungefähr

kommen durchgehends

7

Fora-

nur einzelne

u

Mineralogisch-geologische Beschafl'euheit des Meeresbodens.

Nachtrag Bei dieser Probe

zu 17) Seite 84.

koiiiiiicii

auf

Quadratcentimeter Fläche des ausgebreiteten Materials gegen

1

400 gut erhaltene Schälchen von Foraminiferen. Die aufgefundenen Arten sind:

BilocuHna Myrrhina, Schwag.

Glohigerina hulloides, d'Orb.

Spirolocu/ina tenuis, Cz.

Lagena

Seh wag.

stiip/iylearea,



inflala, d'Orl).



Dutentrei, d'Orb.



regularis, d'Orb.



Feildeniana, Br.



laevis,



acuta, Rss.



Micheliniana, d'Orlj.

,,

üspera, Rss.



tumida, Br.



gracillimu, Secj.



canariensis, d'Orb.



hispida, Rss.



Patugonica, d'Orb.

Pulvinulina repanda, M.

Mont.

Nonionina

Virguiina Schreibersana, Cz.

stelligera, d'Orb.

Orbiilina universa, d'Orlj.

Nachtrag

zu 18) Seite 85.

Die Probe enthält: Spkaeroidina dehiscens, V.

Discorbina orbicularis, d'Orb.

u. J.

Truncatulina Ungerianu, d'Orb.

Glohigerina inßata, d'Orlj.

Nachtrag zu Die

in dieser

21) Seite 87.

Probe aufgefundenen Foraminiferen

Globigerina triloba, Rss.,

1

sind:

Orbulina porosa, Terq.

h.



bulloides, d'Orb., h.

Sphaeroidina bulloides, d'Orb.



rubra, d'Orb., n.

Truncatulina Ungeriana,

s.



sacculifera, Br.



concinna, Rss., n.



dubia, Seq.,



digitala, Br.. n.



diplostoma, Rss.

.Nachtrag zu

.30)

s.



Micheliniana, d'Orb., einige.



Mcnardi, d'Orb.,

in

ungefähr 1500 Exemplare

treffen

der Regel mehr oder weniger von Schlamm iilierkrustet sind.

Seite 92.

Miliolina cultrata, Br.

pygmaea, Rss.

]

sich auf folgende Arten:

Bolivina punctata, dOrb. dilatatu, Rss.



Virgulina subsquamosa. Egg.

Spiroloculina tenuis, Cz.

Gaudryina pupoides, d'Orb.

Lagena graciUima, Seq.

üvigerina tenuistriata, Br.

sp.

Trochamminn

h.

h.

BilocuHna depressa Monoligria, Schwag.

n.

h.

Pulvinulina canariensis, d'Orb., einige.

Die zahlreichen Foraminiferen-Emschlnsse dieser Probe vertheilen



einige.

lobata, d'Orb.

,,

Quadratcentimeter Fläche der ausgebreiteten Masse

von Foraminiferen, deren Schälchen

d'Orlj.,

Discorbina allomorphinoides, Rss.,

s.

s.

Orbulina universa, d'Orb.,

Auf

Pulvinulina Patagonica, d'Orb.

concinna, Rss.



inßata, Mont.



asperula, Cz.



angulosa, Will.

112

M.

Forscliungsreise S.

S.

„Gazelle".

Cassidulina, n. sp.

I

ohlonga, Rss., mehrfacli.



Orhulina universa, d'Orb.,

h.

Pullenia sphaeroides, d'Orb. Globigerina dubia, Egg., h. regularis, d'Orb., h.





bulloides, d'Orb., h.



inflata,

d'Orb., einige.

Thell: Physik

und Chemie.

Anomalina grosserugosa, Gümb. Pa/vinv/ina Michcliniana, d'Orb.,

Wuellerstorßi, Schwa.

h.



tumida, Br., mehrfach.



lateralis,



canariensis, d'Orb., h.



Patagonica, d'Orb., mehrfach.



repanda, Ficht M.,

Terqu.

,,

Rotalina Broeckldana, Karr.

Nonionina Boneana, d Orb.,

Truncntidina lobatula, d'Orb. „

11.

einige.

depressulii, Waldstatt.



Anomalina avimonoides, Rss. Es feren-

treffen auf 1

Quadratcentimeter Fläche der ausgebreiteten Probe ungefähr 3600 Foramini-

und 10 Radiolarien-Keste.

Nachtrag zu

35) Seite 93.

Diese Prolie liefert an Foraminiferen-A.YUn\: Biloculina fnbulosa, Costa.

Globigerina Dutentrei,

Sphaeroidina bulloides, d'Orb.

Anomalina ammonoides, Rss.

Orbulina porosa, Terqu.

,,

inflata, d'Orb.,

s.

s.

h.

mehrfach.

exigua, Br., einige.



Patagonica, d'Orb

,,

,

h.

wie bei den Proben im Vorausgehenden behandelt, enthält dieser Glohi-

In ähnlicher Weise,

gerincnSchlamm 900

grosserugosa, Gümb., n.



regularis, d'Orb.,

h.

Pulvimilina Micheliniana, d'Orb., mehrfach.

Globigerina aequilateralis, Br. „

d'Orlj.,

For amini fer en,

Nachtrag zu

90 Scheibendiatomeen, 30 Radiolarien und einzelne S/)0?i^«e«-Nadeln.

3G) Seite 93.

Die in dieser Probe vorgefundenen Foramini feren sind: Globigerina Dutentrei, d'Orb., mehrere.

Lagena hexagona. Will. Uvigerina pygmaea, d'Orb., einige.

Anomalina polymorpha,

angulosa, Will.



tenwisfriata, Rss.

,,



s.

selten.

Truncidvlina Dutemplei, d'Orb., einige.

einige.

regularin, d'Orb., mehrere.

Nachtrag zu

An

n. sp.,

ammonoides, Rss.,

,,

Sphaeroidina bulloides, d'Orb.

Globigerina Bradyi,

d'Orb.,

grosserugosa, Gümb., einige.



Cassidulina subglobosa, Br. 'ß

hulloides, d'Orb., h.

lobatula, d'Orlj.



Nonionina

orbicularis, Br.

38) Seite 93.

Foraminiferen enthält diese Probe nach gleicher Berechnungsweise 350 Exemplare, ungefähr

gleich viel Diatomeen, 10 0«)

und aus diesen

t

x.

zu erhalten, werden die stündlichen Wasserstände in Formulare eingetragen,

welche 24 Vertikalspalten, den 24 Tidestunden entsprechend, und beliebig viele Horizontalzeilen ent-

Zur Ableitung der Haupt-Sonncntide 8 werden die Wasserstände einfach der Reihe nach

halten.

getragen und für jede Vertikalspalte der Mittel werth l)estimmt.

Ist

dann die Anzahl der Beobachtungs-

werden diese Mittelwerthe den Verlauf der Tide S

tage hinreichend gross, so

anderen Tiden in jeder Vertikalspalte

weil die

rein darstellen,

möglichen Phasen vorkommen

allen

in

ein-

und sich daher jede

für sich zu Null aufheben; bei einer kürzeren Reihe üben die anderen Tiden noch einen Einfluss aus,

der durch Rechnung beseitigt werden muss.

Mondtide M,

man

so verfährt

vorher bestimmten Rubriken

nur werden

ebenso, anstatt

mau

Will

M

in

z.

B. die Haupt-

gewissen gesetz massig einander folgenden und

in

Bei genügender Zahl der ßeobachtungs-

hiernach wieder die Mittel für die 24 Vertikalspalten gebildet. tage stellen diese den Verlauf der Tide

ableiten,

aufeinanderfolgende Wasserstände eiugetragen und

zwei

eines,

eine andere Tide

Ganz analog

einem Tidetage dar.

das Verfahren für

ist

alle anderen Tiden, nur dass natürlich die Doppeleintragungen auf andere Stunden fallen; für gewisse

Tiden,

B. für K, hat

z.

anstatt der Doppeleintragungen gewisse Rubriken frei zu lassen.

man

Die auf diese Weise erhaltene Reihe von 24 Werthen

man dar durch

stellt

eine Reihe

von

der Form:

Ag

(6)

worin n

= 15°

die eintägige

und

t'

-{-

Ai

cos nt'

-\-

A2

coä 2 n

^

unserem Falle Hamburg ansehen wollen, R'

=

veröffentlichten Schriften verweisen.

deviations of the compass,

dann

u.

gehen die Ausdrücke,

so

,

^tÖ^

Wir können uns mit vorstehender Darstellung wir bezüglich weiterer Einzelheiten

und nach unten vom Kompass

nun liequemer mit ihrem Verhältniss zur Horizontal-Intensität

+

Q'

§",/'=

1

in

rechnen.

denen diese Grössen

+ + ^'

zu

«'

§'

der Theorie der Deviation genügen lassen, indem

auf die verschiedenen über die Deviation und ihre Bestimmung

Evans and Smith: Admiralty manual for tlie „Die Deviationstheorie und ihre Anwendung in

In erster Linie auf: a.

auf Rottok:

der Praxis" und „Handbuch der Navigation" herausgegeben von der Kaiserlichen Admiralität, Hydrographisches Amt.

Weitere Erläuterungen

arbeitung der an Bord S. M. S. „Gazelle"

werden

sich

auch

im Verlaufe

der

unten

folgenden Be-

angestellten Beobachtungen ergeben, zu der wir

nunmehr

übergehen wollen.

Deviationsbestimmungen an Bord

S.

M.

S.

„Gazelle" und Ableitung einer allgemeinen

Deviationsformel für die Dauer der ganzen Reise.

in

Es wurden im Verlauf der Reise an folgenden Orten Deviationsbestimmungen vorgenommen: Kiel, Kapstadt, Kerguelen-Insel, Mauritius, Matuku (Fidji-Inseln) und Kiel, und wurde mit Ausnahme

von Matuku überall eine Bestimmimg von X damit verbunden.

Die nachstehende Tabelle enthält die

beobachteten Deviationen, wozu nur bemerkt werden möge, dass östliche Deviation mit +, westliche bezeichnet ist, d. li. wenn das Nordende der Kompassnadel nach Osten abgelenkt ist, hat mit



Ma^netisclie Beobachtungen S. M. S.

man

die

addiren,

Periation

zu

dem (von

N

aus

dm-ch

um den wahren magnetischen Kurs

subtrahiren.

t^

, Gazelle".

141

Ost von 0° bis 360° zu

linden,

wenn

es

gezählten)

naeli

Kurswinkel C

Westen aligelenkt

ist,

zu

zu

142

Forschungsreise S.

M.

S.

„Gazelle".

IL Theil: Physik und Chemie.

Zur Bestimmung von 2 wurden folgende Beobaclitungen

angestellt:

Magnetische Beobachtungen

entsprechenden uiagnctiscben

Ivurseii

gegebeneu Ausdruck (12a) für X

Der Unterschied

ergiebt, richtiger

ist

M.

S.

„Gazelle".

gemacht worden waren.

Es wäre,

Wir haben nun

wie sich aus dem Seite lo9

COS S

jedoch so geringfügig, dass er nicht

erwähnte Beispiel würden wir nach dieser Formel erhalten haben: X

kommen übereinstimmend

143

gewesen nach der Formel:

.2

zu rechnen.

S.

ins Gewiclit

= 0,9839,

Für das

lallt.

elien

also so gut wie voll-

mit dem Mittel aus der strengen Berechnung.

Daten gewonnen, um eine allgemeine Formel abzuleiten, mit deren Hülfe

die

wir in den Stand gesetzt werden, für jeden Ort, dessen magnetischer Charakter durch die Konstanten

und



detinirt

Was so

und also auch die Deviation berechnen zu können.

die Koeflicienten

ist,

zunächst

^

die au allen Orten konstant

bleibenden

Koeflicienten A,

9(,

T)

und

G

betrilYt,

haben wir folgende Beobachtungen erhalten: Kiel

4"^

^

=

•^'^'^•J^

''

= — ^f^'^^ 0,0004

4

0,0109



0,0178

+

0,0119

(i,0271

Kerguelen

0,9753

Mauritius

0,9759

+ +

--

Wahrscheinlicher Fehler:

Es handelt ander zu trennen.

sich

= 0,9SUO + O.ODIT

nun darum,

Wir haben Kiel

%

— + 0,0065 ® = +

die Grössen, aus

zunächst:

= — 0,0040

0,0051

+

;.

6

— +

0,9836

.Mittel:

0,0068

+ 0,0110 + 0,0144

Kapstadt

ISIatuku

^=+

+ denen sich

,()1

10

-

ß

'-i5

und

CS

0,0011

0,0072 0,0005

= — 0,0022 ±

0,0008

0,0003

0,0010

zusammensetzen, von ein-

:

'

144

Forschungsreise S.

M.

S. „Gazelle".

und Chemie.

Theil: Physik

II.

Behandeln wir diese Gleichungen nach der Methode der kleinsten Quadi-ate, so erhalten wir die Normalgleichungen

= + 20,0768 — 3,4393 P' = — 3,4393 + 3,7673

4- 0,20382

+ und

c

0,12051

c

f

— 0,01329 = + 20,0768/ — 3,4393 Q' — 0,05437 = - 3,4393/'+ 3,7673 Q'

und hieraus:

— 0,0037 ±0,0020 Q' = — 0,0178 + 0,0045

= + 0,0185 ± 0,0022 P' = + 0,0489 + 0,0050

/•=

c-

Als allgemeine Formel, für die Berechnung der Deviation einhalten wir demnach, da

c

-P'

— + 0,0189

-j-

=

^Q'=z

-{-

0,0500

f= — 0,0038 - 0,0182

ist:

sin

(J

= 4- 0,0065 cos d

— (0,0038 tg

-1-

-^ 0,0182)

oder wenn wir die Deviation gleich

= + 0° 23,4' + (1° 4,6'

20. 21.

22. 23. 24.

25. r-

26. 27.

28.

März

41°

ü'S

39 38 37 36 34

2

34 34 34 34 34 34 33 33 33 34 34

16 1

16

44 41 38 24

30 29 29

18

34 10 53

1

9.

20 16

55

10.

15 13

43 46

11.

11

8

38 36 24

7

11

5

23 32 24

8.

10 12. 13. lü. »

12

18. 20.

13 9 12 54 14

21. 23.

24. 25. 26.

4

27.

28. 29. 31. 1. 3.

27

48

7.

April

36 32 28

16 41

6.

27

14 14 21 22 26

15 25 55 3 47 11

5.

43

6.

4 36 28

33 34

22

49 23

43 23 1

50 54

5.

4.

15 51

47

19 12

32 4 55 10 24

y>

59° 13'\V 4 56 30 55 42 55 25 52 46 51 58

50 47 46 45 41

1. •)

.

N

26 26 26 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 26 28 30 33 34 35 36 36 35 35 39 39 40 39 40 39 38 35

10

9.

35 22 20 36 49

39 28 32 26 32 28

40 40 41 47

49 35 28 28 22 20

40 59 14 1

17 8

5

45 42 3

57 48 57 56

30 15 17

54

14.

41

50

24

46

15.

43 53 54 55 56

10 35

22

43 42 28

57

38

23. 24.

57

26 51 39

32

Kur

Län^e

Breite

6 7

10

10

45 43

11.

Theil: Physik

Deviation

H

1876

14.

S. „Gazelle'.

Ort des Schiffes

Datum

Febr. 13.

M.

Collim.

Fehler

— 34°

0,62 0.62

— — 32 — 32 29 — 29 — 28 — 28 — — 28 27 — 27 — 27 — 27 — 27 — 27 — 27 — — 29 29 — 28 — 27 — 27 — 26 — — 26 25 — 25 — 22 — 20 — 17 — 14 — 9 — — 49 —

0,62 0,62 0,62 0,63 0,63 0,64 0,64 0,64 0,65 0,66 0,66 0,66 0,66 0,68 0,68 0,69 0,69 0,69 0,68 0,68 0,67 0,67 0,67 0,67 0,66 0,65 0,64 0,64 0,63 0,62 0,62

1

+ 4 + 4 + 9 + 17 + 17 + 26 + 30 + 33 + 38 + 41 + 42 + 43 + 44 + 44 + 45

+ 51 + 54 + 58 + 59 + 60 + 60 + 61 + 62 + 62 + 63 + 65 + 65 + 68 + 68 + 69 + 69 + 70 + 70

0,61

0,61 0,59 0,57 0,57 0,56 0,55 0,56 0,58 0,59 0,59 0,59 0,60 0,61 0,61

0,65 0,67 0,71 0,73 0,75 0,75 0,78 0,82

0,84 0,86 0,96 0,96

NzOi/äO NzOl/äO Ni/aO

ONO SSOV2O OzS

O OzN 01/48

Oi/äN

ONO NNO-ViO SOV2S OSO'/iO

ONO NO NOI/4O

NOzO

NO N NOzN NOI/2N

NNOV2O NNOI/4O NNOi'.)0

NNO NNO NNO NNOV4O NNOV4O NNOV4O NNO'AO NNO3/4O NNO1/2O

NNOV2O NNOV2O NOZO3/4O

NNW1/2W NNW3/4W

— 0° T + 39 + 28 + 28 — + 41 1

1

4-0 4-1 4-0 4-1 4-1

+ + + + + 4-

4-1 4-1 4-1 4-0 4-1 4-0 4-0 4-0 4-0 4-0 4-0 4-0 4-1 4-1

N N NV4W NI/4O

NNO NNO

4-1 4-1

1

NW

_3

NNO

4-1 4-2

NOzN NOzO NNWI/2W

ONO

+3 —3

13 44 16 4

— 14 — 16

53

14 15 15

2

— 15

46 47 47 57

16

— 17 — 16 15 — 17 — 15

57 58 57 15

18 17

— 18 — 17 — 14 15 — 15 — 14

1

53 5

10 34 34 47 53 28

— — —

9

12



11



48 22 31

NOzO

ONO

-+-5

2

4-1

2

1,06

NOV4O

NO

1,08

SZWV2W

1,08

SSWV2W

+4 4-3 +4 + — — —

17

37(?)

48 22

12 24 21 19 46

— 21 — 21

4

48 49 20 26 15 57

ONOI/2O Nz03/40 NOI/2O

13 55 55 50

12 59 14 3 14 57

15 15 15 17 16

11

8

— 11 — 12

58

— —

— — —



8

51

36 13 23

47



9

— 16

7

4-4 4-4

56 25 58 32 16 40 34 33 28 59 46 49

16 41 16 28 16 6

S

10

— _0

NzW3/4W

Mittel

Miss-

+ 13°16' + 13°23' + 11 27 + 9 48 + 8 50 + 8 22 + 10 45 + 10 17 + 7 43 + 7 44 + 9 22 + 8 41 + 5 57 + 56 + 5 19 + 3 43 + 4 38 + 3 51 + 2 16 + U 23 4- 2 40 + 54 — 25 3 18 — 54 — 3 50 — 4 2 5 5 0(?) — 5 19 — 6 02 — 9 13 — 11 8 — 12 42 — 14 16 — 13 11 18 — 14 33 — 16 24

24

10 54 51

2

weisun"

(?)

1

51 35 21 12

1

1

— — — —

55 34 43

1

1

Missweisuni'

1

1



i)esserte

BeiiierkuiiKen

+ 13

1

1

1

Ver-

Uliverbesserte

1

1

_2 — NNWI/4W — 2 NNWI/2W

36 47 53 46

1

4-1 4-1 4-1 4-1

+ + +

51

1

NI/2W

1,03 1,03 1,06

i

'

NV4O

NOzO

und Chemie.

21

— —

15 15 16 17 15 16 16 16 17 IS 17 16 18 16 17 17 17 19 19 17 15 14 13 13 13 12 13 13 16

— — — — — 14

19

43 8

49 58 25 18

26 21

20 25 56 44

46 56 36 16 19 2 12 2

50

40 43 25 16

4 8 .30

16

9

11

0(?)

— 17 19

20 20 24 •25 26 25

— — — —

59 17 52 51

40

16 59 15 29 14 58

24

16 29

32 16(

13 14

13 30

29) 16\

14

13 51

5 i

:;6



Ausgesclilossen.

P-l

M.

Magnetisclie B^-obaclitimgen S.

„Gazelle".

S.

I53

Inklination nnd Intensität.

2.

Die Inklination und Intensität wird an Bord mittelst des Fox"sclien Apparates gefunden. dieses Instrument

in

Deutschland wenig bekannt

möge

so

ist,

kurze Besclireibung

eine

Da

desselben

')

vorausgeschickt wei'den, ehe wir zu der Theoiie desselben und den damit angestellten Beobachtungen

übergehen.

Das Instrument besteht aus einem Inklinatorium von besonders schwerer und

Bauart

fester

mit denjenigen Einrichtungen, welche für Beobachtungen an Bord eines Schifles sich als die zweck-

mässigsten erwiesen haben. 1)

Ein schwerer Horizontalkreis

Auf demselben bewegt

verbunden.

ist

mit einem auf drei Stellschi-auben ruhenden Dreifuss fest

konceutrisch

sich

der Alhidadeukreis,

welcher

das

eigentliche

Inklinatorium trägt.

Der messingne Horizontalkreis jedem Quadranten nach rechts herum

ist

welcher Ablesungen auf Minuten gestattet, facher Indexstrich.

bezifl'ert

Der Alhidadeukreis

ist.

dem Nonius gegenüber

diametral

trägt

Klemmschraube

Das Inklinatorium besteht aus einem cylindrischen Metallgehäuse, welches auf einem

In dem Gehäuse

befinden

Der äussere Kreis

zusammenlaufend stellung

sich

zwei

koncentrische Theilkreise,

in Viertelgrade

ist

getheilt

beziffert, dass die Vertikalstellung

beiden

zu

oder

horizontal

für die

Seiten



mit

abgelesen

nnd

in

vor

vertikal

dem Glase zu

zwischen

Zur Ablesung befinden

befestigenden Metalllineal.

drehbare

Scheibe

Aufhängungseinrichtung

Eückwand

In der

'

+

=

./^

.1/',,

Moment so

sin

II

(,

ist,

Das mechanische Drehungsmoment

ist

=p^

r iv,

wenn wir mit

wenn J„

die Totalintensität des

Erdmagnetismus am Basisorte, ist.

r den Radius

Drehungsmoment

das angehängte Gewicht bezeichnen, während das magnetische

der Nadel und «„ der Ablenkungswinkel der letzteren

muss

Die Grösse derselben hängt

M\

das magnetische

Da Gleichgewicht vorhanden

ist.

sein:

M\

./„

sinwe

Bewirkt dasselbe Gewicht an einem anderen Orte, wo die Totalintensität ^= J lenkungswinkel

so

V,

ist

wieder, da das mechanische ./

M'

(,

sin

u

Drehungsmoment dasselbe

ist

ist,

den Ab-

wie vorher:

^p

daher: (30) ^

j=j/i^ sin

^

M

Diese Formel setzt voraus, dass sich das magnetische hat.

Ist

dies der Fall gewesen, so hat

wenn

.V'

=

J7'„

abnimmt und

/

[l

—p —

da-

(f

/(,)), d. h.

Moment

Nadel nicht geändert

J/'^ der

man:

wenn das magnetische Moment der Nadel

Datum der BeobacLtung,

/„

dasjenige der Beoliachtung an

in

einem Tage um p

dei-

.

M\

Basisstation bedeutet.

:

:

Forschungsreise S. M. S. „Gazelle".

166

b.

Bestimmung der

Intensität durch

Die Ablenkung der Nadel kann

Es Defiektoren,

sei ?/„

dann für

aucli

und Chemie.

mittelst Defiektoren.

durch einen oder besser zwei Magnete, die Defiektoren,

Arm

in die Inklinationsrichtung

die Basisstation

Theil: Physik

Ablenkung der Nadel

bewirkt werden, welche, wie schon erwähnt, an dem

und deren Vei-bindungslinie

II.

auf der Rückseite des Gehäuses angeschraubt

gebracht wird.

J„ die Totalintensität J/q

der durch dieselben erzeugte Ablenkungswinkel und

das

Bq

magnetische

Moment

Entfernung und Stellung der Defiektoren mit Bezug auf die abgelenkte Nadel abhängt, so

An einem Gleichgewichtslage

und daher

anderen Orte seien diese Grössen

J,

der

eine (irösse, welche von der

M, M', u und B,

so

ist

ist

wiederum

für

die

Magnetit-c'lii.'

das Gewicht, welches vertikale

man an

M.

Bi'iibai'litungen S.

Rades anhängen muss,' um

die Peripherie des

Lage zurückzudrehen, das dem Winkel, um

Diese Beobachtung wird

verhältniss

nützlich sein, den theoretischen

nach den Grundsätzen

Entwickelung gewährt das Mittel,

in

die

die

t'iii-

andere Seite der Inklinationsnadel

die

eine Reihe

Ijriugt;

das

wahren Werthe der Aequivalentgewichte.

Mittel aus beiden Reihen giebt dann die

Es wird

in

Die gleichen Beobachtungen müssen

von Ablenkungswinkeln (etwa von Grad zu Grad) wiederholt.

indem man die Deflektoren auf

Nadel wieder

die

welchen die Verbindungslinie der Deflektoren von

der Vertikalen abweicht, entsprechende Aequivalentgewicht.

angestellt werden,

IGl

^Gazi-lle".

S.

Ausdruck

für das hier in

Lamoxt Handbuch

Frage kommende Ablenkungs-

des Erdmagnetismus zu entwickeln.

Diese

Abhängigkeit des Aequivalentgewichts von dem Ablenkungswinkel

theoretisch darzustellen, und giebt so die ^[öglichkeit, event. aus relativ wenigen direkten Beobachtungen

Ablenkungswinkel berechnen zu können.

die Aequivalentgewichte für die übrigen

Es möge jedoch gleich erwähnt werden, dass vergirt, so dass

man

um

ziemlich viele Glieder mitnehmen muss,

die Aequivalentgewichte mit einiger

Der Nutzen einer solchen Reihe

Genauigkeit nach der Formel berechnen zu können.

so gross, wie er scheinen möchte und in anderen Fällen häufig

Es

/

Fig. 2

y^

ist.

nebenstehender Figur

sei in

AB

der ab-

welche in

die Nadel,

E

sei die

C

Pro-

jektion des ablenkenden Magnets in der Schwinffungseljeue der

dann

richtuug,

Dies

die

ist

CE

Nadel und

ECD

ist

die Inklinations-

der Ablenkungswinkel u.

gegenseitige Lage von Nadel

wie

Deflektor,

vorgeschrieben

sie

und

für die Inteusitätsbestimmung

ist.

Hat man den

Deflektor, wie

der lukliuationsbestimmung geschieht, um den Winkel ß von der Ldvlinatiousrichtung entfernt

eingestellt, so ist

ECD=^u-\-ß

richtung zusammen, dieser Richtung ab.

sondern

Es

sei

zu setzen.

weicht

um

CE

fällt

dann natürlich nicht mehr mit der Inklinations-

den Winkel ß nach der einen oder der anderen Seite von

ferner die Entfernung der Mittelpunkte von

Punkte B, dessen Entfernung von der Mitte des Magnets

CD

=

dm

in

D, im Abstände

dann

ist

die Abstossung, welche diese beiden

Element

Magnet und Nadel

Magnets von der Schwingungsebene der Nadel

die senkrechte Entfernung des

finden,

DD'

ebene der Nadel,

ihren Di-ehungspunkt haben möge,

r/ri und

daher nicht

ist

lenkende Magnet senkrecht auf der Schwingungs-

y^

es bei

Reihe ziemlich langsam kon-

die entstehende

x'

FB = x

sei,

möge

FE =

sich

f.

CF=c In

dem

das magnetische

von dem Drehungspunkt der Nadel das Element d m' be-

dm

.

Elemente auf einander ausüben

dm'

^~1TD^^ Zerlegen wir diese Kraft andere in der Schwingungsebene kein stellt,

in

zwei andere, von denen die eine

der Nadel

in

der Richtung der Nadel, die

senkrecht auf dieselbe wirkt,

Drehungsmoment und kann daher vernachlässigt werden, während

die

so

bewirkt

letztere

die

mit welcher die Nadel durch den Ablenkungsmagnet aus ihrer Ruhelage entfernt wird:

^^^^^

^^*-

dmdm^ _ ~ BD^

.

CE sin u

BD

und das Drehungsmoment der Nadel mit Bezug auf ihren Drehpunkt C:

CD CE sin M .

,

,

,

erstere

die Kraft

dar-

M.

Forschungsreise; S.

168

Mit

Bezeicbiauinreii ist miu:

ül)io;en

(li'ii

= ]/e^^^, CD = BE =f - 2«'y^*^^ ED = ]/7^ —P + — 2/.r + /}D = l/ߣ2 + ED^ = i

CE

X,

.V',

cosM

*•'*

e-"

Setzen

Drehungsmoment oder

.1^1'

^l

den

=

II(«2

nach negativen Potenzen von

welche

Gliedern,

von X oder

x'

.t-"

i

dm

dem

unter

e

welchen

y

_ 2fx +

.»2



e"^

/'*

4- ^'2

dm

w

sin

plicirt,

der Integration

bei

=

oder ix' -"dm' enthalten,

d. h.

vorkommt,

denn

Integralzeichen

Summe

dieser Produkte,

aller

dem erdmaguetischen

wir

dm'

Dies

werden.

d.

h.

eine

der Fall mit allen

ist

welchen eine gerade Potenz

bei

in

Hierbei wollen wir alle Glieder

(incl.

0)

wenn der Magnetismus symmetrisch auf so

ist,

immer

ist

{dm oder dm') mit demselben positiven Faktor

negatives Element

die

Länge von Magnet und

haben wir den Ausdruck unter dem Integralzeiciien

beiden Seiten von der Mitte der Nadel oder des IMaguets vertheilt

und ein

cos u

_ 2x' ]/e* — p cos m) ^2

fortschreitende Reihe zu entwickeln.

welche

weglassen,

folgenden Ausdruck,

x'

die Integration auszuführen,

vornherein

M'^^''

x'

u gleich zu setzen haben:

sin

JiM' sin

(3.3)

von

+ x>^- 2

.r^

diese Austlrücke ein, so erhalten wir für das auf die ganze

wii-

Nadel ausgedehnte Drehungsmoment

Um

Phvsik und Chemie.

II. Theil:

.,GazeIle".

S.

das Integral, muss also

Voraussetzung der symmetrischen Yertheilung des Magnetismus nicht

=

je ein positives

oder

{x-"

werden

zutriÖ't,

.«'-")

multi-

Auch wenn

sein.

die

die betreifenden

Glieder doch immer sehr klein sein und überdies durch die Anordnung der Beobachtung (Alilenkung

nach beiden Seiten der Ruhelage der Nadel) eliminirt.

Indem wir hiernach tismus S. 25) ix"

(.34)

dm

=

die

Entwickelung ausführen und mit Lamont

und ix'" dm'

i]f„

1

JM'timtt

= ^

erhalten wir:

setzen,

J/'„

3



1

n,

1 r

(Handbuch des Erdmagne-

/

!•'

,.

,

,

,



,

15

,.

, ,

,

„\

'6

+

105

--^/Ai,M'+^/MAJ',) 8

^^fVe^-J^u ^^,

1

e^

M', \b M' L2

Man

/^

A\

c»j

wird leicht übersehen,

entweder koustaut sind oder, plicirt sind,

.85/

-.r

dass

soweit

sie

C0SJ

3

Nach Mittheilung des Direktors der Sternwarte

^

M. S

= + GS° 17,4' // = 1,75103 ^ = -f 68 13,6' U ^ 1,75512

1874 Juni 20 1876 Mai

S.

= - 56°

.7=7,726

= 3,5623

in

Kapstadt Prof. E.

J.

Stone

ist für

Kapstadt:

0,0'

english units,

Gauss'sche Einheiten

und nach Mittheilung des Direktors des Royal Alfred observatory auf Mauritius Professor Meldbum für Mauritius: ^'>

./

= — 56° 19,6' = 9,323 english units, = 4,2987 Gauss'sche Einheiten..

Hieraus ergiebt sich im Mittel aus den beiden Kieler Bestimmungen und für die beiden südlichen Stationen getrennt:

^=

a

= + 18,65'

9'

=-{- 68°

6,

= — 21,5

Ü\

= - 56

0,0

-^ = 0,8920

b^

=—

^'^"i,

= — 56

19,6

-^ = 0,7455

9,4

17,4'

1,0154

Ferner: a'

= + 49,65'

Z*',

= — 43,10'

6'.,

= — 22,74'

oder wenn wir die beiden südlichen Stationen zusammenfassen 6'

= — 32,92'

und endlich:

C=

50,00'

a

= 284°

59,3'

und:

Jiy

und

die

wahre Inklination

ist:

^=

Zur Erleichterung

Grad von ^

= 50,00' cos ^ ^ (cos y + 284° 59,3')

der

^'

— 50,00' cos ^

^'

-f 50,00' cos

y

cos {&

+

284° 59,3')

^^ cos (^

+

104° 59,3')

-{("-

Anwendung wurde

eine Tabelle berechnet,

die Grösse

+ 50,00' cos ^ cos

(

^

+

104°

.59,3')

ij

ergab, welche dann noch für jeden Ort mit

-„"

zu multipliciren

ist.

welche für jeden fünften

Forschungsreise S.

172

M.

S.

„Gazelle",

Aeq

2.

II i

IL Theil: Physik und Chemie.

V a 1 c 11 1 g e w i h t e. (_•

Auf Kerguelen-Iusel wurde durch Heim Kapitänlieuteuant Jeschke am eine

Bestimmung der Aequivaleutgewiclite

genommen.

für

jeden Grad

zwischen 40°

Die Beobachtung fand bei senkrechter Stelhmg der Nadel

1.

November 1874

und 75° Ablenkung vor-

statt

und wurde auf beiden

Seiten der Nadel vorgenommen.

Das

Mittel aus beiden Reihen

ist

Die beobachteten Werthe wurden

A 40° giain 4,0

4P

Ij 1

in

nachstehender Tabelle enthalten.

in ein e n

Koordinatennetz (Fig. 8) eingetragen und eine Aus-

k u n g

s

w

i

nk e

1.

42° 43" 44° 45° 46° 47° 48° 49° 5Ü° 51° 52° 53° 54° 55° 56° 57° 58° 59" 6Ü° 61° 62° 63° 64° 65° 66° 67° 68° 69° 70° 71° 72° 73° 74° 75°

Magnetisclic BeoiiMchtuiigen S.

gleicLung.skurve liiiidurcbgelegt, siiid

M.

„Gazclk'"

S.

der diu dauubuii dteheudeu Zal

k'ii

173

euUiuiLiiiK'ii

bei der Berechnung der Intensitäten benutzt worden.

Tabelle der A

Ablenkungs-

e q u

i

v a

1

e

n

t

gc

w

i

c

Ii

t e.

.sind.

Diese letzteren

174

Forschungsreise S. M. S. ^Gazelle".

Beobachtungen der Deviation

in

11.

Tlu-il;

I'livsik

und Chemie.

Inklination und in Intensität.

Magnetische Beobachtungen S. M. S. „Gazelle".

Ort

175

:

:

Forschungsreise S.

176

Wir haben Werthe von A Orte

/Iß

93

u. s.

Nur

S. „Gazelle".

und Chemie.

Theil: Physik

IF.

folgenden Bemerkungen

'Wenn man die

uiachon.

zu

hier

erhaltenen

w. mit den aus den Deviationshestimmungen des Kompasses für dieselben

vergleicht,

abgeleiteten

konstatiren.

die

hierzu

M.

wird

so

für Mauritius findet

man im Allgemeinen

der Deviation des Kompasses ergiebt:

93

/l

S

X

für

+

Uebereinstimmung

befriedigende

eine

und g eine erhebliche Abweichung 0,0062 un 35

.

.

A 3)

1

A

6.2.5

>.

>.

Konstanten für die Berechnung der Deviation

alle

= _ 0,0-231 = + 0,0003 = — 0,0019 = + 0,001 G = + 0,0034 = — 0,0039 ± 0,0033 Gew. 11 ß = — 0,0022 ± 0,0010 = — 0,0023 ± 0,0014

i (J

in

1

(S

,

G"

und Intensität

Inklination

gefunden und lassen wir dieselben hier in übersichtlicher Znsammenstellung folgen,

um

sie

sodann

zur Aufstellung allgemeiner Formeln zu benutzen:

= + 0,0205 = — 0,0068 ^ + 0,0134 Ä = + 0,0087 k=z — 0,0210 l1> — 0,0112 A g = — 0,002.3

F'

=

Q'

= — 0,0175

h"

= — 0,0091

c

/•

-\-

0,046G

k

= 0,9825

--=

-\-

und mit Hülfe dieser Zahlen erhalten wir

für

die

Koefticienten aus den Gleichungen

die folgenden numerischen Werthe, wobei wir noch zu bemerken haben, dass wir

in

Bogen geben und

diese Koefficienten wie üblich mit

1) Inklination.

=

2^+1°

4- 0° 6,2' sin

B^=^ 0°

12,4'

-

-^ H

cos ir^

+

1° 20,2'

2^ +

0° 30,1'

10,7'

0° 58,5' cos 2 y

= + 0° 26,8' + 0° 3,4' Z>j =: + 0° 19,2' sin 2 4,0' sin 2 U. £;, = + 0° C,

cos

^H H ^

sin 2

l^

sin 2

ü

i}

2) Intensität 31 j

w

— j_ = +

n n9i n 0,0210

502

=—

0,0170 sin 2 y

e,

=

®^ (äg



n (winri cos ,.r>a 0,0035

4- 0,0010 sin 2

i)

= —0,0112 cos ^2 = — 0,0023 cos

i)^.

.'H i^^

0119 -^ -L 0,0112 + i\

Ho — 0.0466 -^ H

-

und (25)

Inklination

den entsprechenden Buchstaben des lateinischen

Alphabets bezeichnen.

^1,

(23)

sie für die

cos ^^

0,0175 -j^ cos

&'-

sin 2

^

Berechnen wir mit diesen Formeln,

M.

.Gazelli'".

.S.

179

uie wir es auch für die Deviation des Kom))asses gethan

hallen, die Koefficienten der Deviationsformeln

die Orte, an denen direkte Bestimniunn'en

f'i'ir

vorhanden

wir folgende Werthe:

sind, so erhalten

Kapstadt

Iviel

^1

=+

Z)j

=+ -= + =+

E^

=+

Sij

=+

7^1

C\

+

0° 14,8'

2,8

— 0,0035 — 0,0007

den

den

aus

+

12,6

—0

18,9

3,7

—Ü

3,9

7,0

+ +

0,0121

0,0049

Beobachtungen

37,3

17,8

— 0,0049 — 0,0034 — 0,0007

— 0,0059

j

mit

+ +

0° 16,4'



17,8



3,7

+ 0,0106 + 0,00-28

0,0280

Vergleich

17,8

+

9,1'

— + -0

0,7

—0 —U

13,3



-f-

31,9

+

44,7

Matuku

Mauritins

0° 15,7'



48,5

1

«2 = — 0,0179 e^ =: — 0,0017 ® = — 0,0016 e^ = — 0,0003 Der

S.

Bi-iib:i.l]tiiiigeii

Majiiietisi-Iie

0,0134 0,0029

— 0,0062 — 0,0067 — 0,0013 Werthen

abgeleiteten

zeigt

ganz

eine

befriedigende Uebereinstimmung.

welche von 2° zu 2°

Es wurden nun zur Erleichterung der Rechnung Tabellen berechnet,

^

der Inklination die Werthe der von

kommenden konstanten Glieder uud

3I2,

©2 wurden daher

'äJä,

abhängigen Glieder,

mit denen die in

/ij,

und

C\

Die Werthe der Koefficienten

vereinigt wurden, gaben.

/Ij,

//,,

indem man mit dem zugehörigen

für irgend einen Ort gefunden,

"Vor-

3(3

t/

6',

den

TT

Tabellen zwei Zahlen entnahm, die eine derselben noch mit -y^ multiplicirte und dieselben algebraisch addirte.

Z)j,

Der

E^ und

ß-j

E^ und

Krängung des

=--

=

^-pC\

c=-

E„:



{

^

A cot

.3438' A

^

= = =

g,,;

|a

ti

e^



{;.

e

= Sa — Setzen wir, 1

-|-

/ nahe

=

/



-





A (1 1,2

Vs (c

— -J — ©) tg

Ä (1

sin

i/)

-^



sin

+ g)i]

V. {c

^„

.?

.

z

}

um

i

\,

£3, in:

sin 2

i

.

sin 2

/>

I))'

.

cos

!)-

sin 2

/)

4-

•/.

/(,

sin 2

^ }

y

.

i

(c-\-g) i} cos d"

+

g) cos

^-

.

i.

wie es im vorliegenden Falle wegen der grossen Unsicherheit von

ist,

(

Grad über

2^.2

— ^ — ®) tg y

A (1

V-2

-

e

;i

— A _ 35^

Cl

e

{A

-

= E, + -^(c + (i^,;

wird durch eine Äenderung der Konstanten

Schiffes

Diese Grössen gehen bei einer Neigung des Schiffes

charakterisirt. 6',,;

konnten mit der Inklination direkt den Tabellen entnommen werden.

J)^, lij

der

Einfluss

nahezu erlaubt

ist,

11

=

um E^ um um (i., e. um C,

X,

so ändert sich

sin + + 14,4' sin2 38,.5'

l^"

4- 0,0056 sin 2



0,0170 cos

i

.

y^.

/

.i

i)

if"

.

i

/.''.

und weil

M.

Forschungsreise S.

180

Leider

S. „Gaz.elle'^.

II.

Theil: Physik und Chemie.

au Bord der „Gazelle" eine Beobachtung der Krängung des Schiffes nicht ausgeführt

ist

worden, und bleiben daher die Eesultate der Beobachtungen mit den nicht unerheblichen Unsicherheiten behaftet,

welche aus dieser Ursache entspringen und deren Grösse nach den vorhergehenden Zahlen

abgeschätzt. werden kann.

Korrektion wegen Temperaturänderung.

4.

Eine

Bestimmung des Temperatur-Koefficienten wurde

für

das

der „Gazelle"

mitgegebene

Instrument nicht vorgenommen und konnte auch nachträglich nicht mehr gemacht werden.

doch

eine,

wenn auch

aber

angenäherte Reduktion wegen Temperaturänderung

nicht ganz richtige, so doch

vornehmen zu können, wurde der Temperatur-Koefficient demjenigen Sir

Um

gleichgesetzt, welcher für das

von

James Claeke Eoss benutzte ganz gleichartige Instrument gefunden worden war, und daher:

—+

« gesetzt, so dass also die

+

1

zu multipliciren sind,

um

0,00016

ohne Rücksicht auf Temperatur berechneten Intensitäten noch mit 0,00016

(t

— To)

auf die angenommene Normaltemperatur t„, welche wir

sie

^ 50° F.

(10° C.)

setzen, zu reduciren.

5.

Korrektion wegen Aenderung des magnetischen Moments der Nadel und der Deflektoren.

Beobachtungen

der

der

und

Reise

nach

der

683 Tagen (vom 20. Juni 1874 a.

Bei

Mai 1876).

Anwendung von Gewichten

1876: M

= = 35

den Angaben unter

1876 Mai

1

39,3 t

1876 Mai

3:

3:

1

und Nadel

= = 58

+

längeren Zeitraum

Es wurden dort vor

beobachtet:

F.

68° 17,3'

=;

68

13,6

H H

= 1,75103 = 1,75512

= 4,7337

^= !,

=

-{-

0,99954

0,0001134

der Deflektoren und Nadel

1874:

B wurde

J ==4,7316

Hieraus ergiebt sich nacli C36)

1876:

„Gazelle", vor.

57° F.

+ ^ = + .'>

1874 Juni 20: J,

Anwendung

S.

einen

dieses Abschnitts

so folgt:

Bei

M.

S.

durch

Diese sind folgende:

(2 grain)

32° 44,4' t

1874 Juni 20:

b.

welche

Orte,

Rückkehr Beobachtungen gemacht, mit einer Zwischenzeit von

bis 3.

1874: M

Da nach

demselben

dem Heimathshafen

getrennt sind, liegen nur von Kiel, Antritt

an

Intensität

u = 54° 44,8' M = 49 42,0

und hieraus nach (36) p'

^ +

t r

ß

= = 57,5 F.

68° P.

0,0002344

wurde beobachtet:

w w

^ 2,773 = 3,077

.

:

Magnetische Beubaclitungcn S. M. S. „Gazelle*.

Ableitung der Konstanten für die Basisstation,

6.

a.

Es

Bei Anwendung von Gewichten.

ist für

Beobachtungen au Land:

j

_j

sin "

sin

Mq 1 4-

(t

(tj

+

a

(t

M

1

— Tq 1 — t^) '1 — p — )

(t,

= Jq

t'o

+

sin «

worin:

i!»= A, -j-

und

^4j,

/?,,

C,,

7)j,

=

9(,

i?,,

numerischen Werthe haben.

-\- li,

+ 3(o,

cos

5Ö, cos

'.J3.,,

+ C + e^

, sin C + 35o sin C

cos 2 J cos 2

t

+ -Ej sin 2 C + ©2 sin 2 t

und ©^ die oben (unter 3 dieses Abschnitts) gegebeneu

:

Forschungsreise S.

132

Es möge nun noch

M.

S. „Gazelle".

II.

Berechnung

ein Beispiel der

und Chemie.

Theil: Physik

folgen,

um

das im Vorhergehenden Gesagte

zu erläutern.

Auf 34° (s.

o.

und 5°

53' S

Ost

8'

Greenw., Kurs OSO, wunlo

v.

am

23. Septomlior 1874 lipoliaclilct

unter „die Beol)achtungen")

= — 51° 49,0' M = 64° 37,5' r = 64,6°

»'

Nach den Karten der Seewarte diesem

& entnehmen

den Beobachtungsort:

für

ist

¥. (mit Deflektoren).

^

=—

^ »

=+ =

52°,

-ry

wir den Hülfstafeln die folgenden Werthe:

C A,

=—

i?,

=+

C, £»1

cos

»

6,0'

26,6

=+ ^=+

+

cos (»

+

29,r

-

77,8

3(,

=

33,

=+

0° 18,4' 18,2

jf=-^

^=

= + 26,0 - 29,2 = — 18,6

E,=—

a)

38,0

-1-

1,8

3,9

4- 0,0197

0,0165

— 0,0109 ^ = + 0,0107 — 0,0177 ^" = +

t>,0018

= _ 0,0010 — 0,0066 ^"- = — 0,0065 3)2 = — 0,0042 = — 0,0009 e,

g.,

folglich

A A

1

+ B,

cos C

+

-t--t--c:QOcoo;ciO'—«fO-^'-r'^-t' .—>«.—. ^ rH C^r ?f !?? ^r T^r Ci CO l^ CO (M C "X CO O -^ O O CO CO r- h- u> 00 CO n uo uo ^ CO CO c; «o CO o 1— fM CO ^- C5 O ^5 CO C^ O^ C_ O^ w^ C^^ C~^ c:^ C_ :r^ co l> CO^O -^^ co

t~-

o: l-^ r- t^ I-

I

++++++++++ ++++++++++++

>-