A. Nippoldt juii.: Die tägliche Variation der magnetischen Deklination.
eine möglichst genaue ist, aber möchte doch auch jene Vorstellungskurve ■niedergegeben sehen. Diese zu
definieren, kann man aber verschiedene Vorschläge machen. Ad. Schmidt*) empfiehlt, die Kurve zu nehmen,
welche mit möglichst geringer und gleichmäßiger Krümmung die n Beobachtungswerte durchzieht, was darauf
(Y<W
hinausläuft, daß j ( ^ )
dx zu einem Minimum wird.
Für die n Beobachtungswerte selbst kann man die Forderung aufstellen, daß die Koeffizienten der n
Glieder (j>k, Qk) so berechnet werden, daß die Summe der Fehlercpiadrate zu einem Minimum wird. Unter
diesem Gesichtspunkt gab Bessel die Lösung, indem er nachwies, daß die oben wiedergegebenen Summen«
formein für die pi,-, q; c auch der Bedingung genügen, die Summe der Fehlerquadrate zu einem Minimum
zu machen.
Hierin liegt jedoch noch keine Angabe über die Größe des Minimums. Obwohl die Approxi
mation die beste ist, die durch trigonometrische Reihen der Art zu erhalten ist, kann sie doch, praktisch
betrachtet, beliebig schlecht sein. Der Grad der Approximation ergiebt sich aus dem mittleren Fehler, mit
dem eine Beobachtung wiedergegeben wird. Sieht man vom mittleren Fehler des Mittels u c ab, so berechnet
sich der mittlere Fehler einer Beobachtung für den Fall, daß alle pu, q k für k > >/ gleich Null sind, nach
n —2 p, +1
wo i) c y x berechnet minus y % beobachtet. Dieser Fehler enthält jedoch sowohl den numerischen Fehler,
als auch den der Darstellung.
Etwas Neues ist nun die in praxi übliche Abbrechung der Reihe nach dem dritten oder vierten
Gliede. Hier erscheint es jedesmal geboten, hinterher zu entscheiden, ob die daraus folgende mathematische
Darstellung hinreichend gut ist. So hat sich bei dem Gezeitenproblem herausgestellt, daß etwa 25 Glieder
aller vorkommenden Schwingungsarten (Mond-, Sonnen- und andere Wellen) für die praktischen Bedürfnisse
ausreichen. Dem entsprechend wird in den beiden folgenden Teilen eingehend gezeigt, welche und wie viel
Wellen bei der täglichen Variation nötig sind, falls man mit der Schlußfolgerung so weit gehen will, als
dies geschieht, und sei vorausbemerkt, daß die vier ersten Wellen genügen, Anzahl und relative Lage der
Extreme, d. h. den Charakter des Verlaufes ausreichend darzustellen. Außerdem ist an Hand des mittleren
Fehlers der Darstellung gezeigt, daß die Hinzunahme weiterer Glieder diesen Fehler nicht wesentlich ver
bessert. Und schließlich ist durch den Vergleich mit den Ergebnissen der vorhandenen harmonischen Analysen
anderer Orte gezeigt, daß nur diese vier ersten Wellen an allen Stationen einem erkennbaren Gesetze unter
worfen sind.
Es steht jedoch noch ein anderer, nach vielen Seiten hin befriedigenderer Weg offen, die Selbständig
keit der einzelnen Glieder zu begründen, der aber im vorliegenden Falle «och nicht durchzuführen war. Er
besteht darin, daß man statt der Mittelwerte für n Phasen werte, registrierte Verläufe selbst der Analyse
und zwar mit dem harmonischen Analysator unterwirft. Es kommen dadurch zwar alle Zufälligkeiten
der gerade gegebenen Registrierung zur Geltung, andererseits aber bestimmt sich der Bereich innerhalb
dessen die Werte für ein und denselben Koeffizienten liegen können, und ergiebt sielt der wahrscheinlichste
Wert, um den sielt die Einzelwerte gruppieren. Natürlich kann aus äußeren Gründen auch hier nur an eine
endliche Gliederzahl gedacht werden.
II. Verlauf der täglichen Variationen der magnetischen Deklination zu Pawlowsk
nach den Beobachtungen.
Während des internationalen Polarjahres — August 1882 bis September 1883 — wurden, ebenso wie
auf den anderen Stationen, so auch in Pawlowsk neben den regelmäßigen Beobachtungen auch solche nach
einem festen Schema gemacht, daß nach den Beschlüssen mehrerer vorangegangenen Kongresse ausgearbeitet
worden war. Diese Beobachtungen sind zum Teil in einem eigenen Werke veröffentlicht worden und zwar
unter dem Titel: ,.H. Wild, Terminsbeobachtungen der erdmagnetischen Elemente und Erdströme im
*) Programm, p. 14, Anm.