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Die harmonische Analyse der Gezeitenbeobachtungen,
Wenn auch darüber kein Zweifel sein kann, dafs die Wellentheorie nicht
ohne weiteres in ihrer ganzen Ausdehnung auf große Oceane angewendet werden
darf, so ist es andererseits ebenfalls nicht zweifelhaft, dafs die allgemeinen
Resultate derselben (wie die Wirkung der Reibung u. a.) auch auf diese aus-
gedehnt werden dürfen und dafs die Tiden,') welche wir in den Flüssen beob-
achteten, fast vollständig durch die Wellentheorie erklärt werden. Ihre Grund-
voraussetzung, dafs das Wasser, auf welches Mond und Sonne ihre Anziehung
ausüben, in einem Kanale enthalten ist, ist wohl kaum falscher, als die Grund-
voraussetzung der Gleichgewichts- (wie auch der Laplace’schen) Theorie, dafs
die ganze Erde mit einer Wasserschicht von gleichmäfsiger oder sich gesetz-
mälsig ändernder Tiefe bedeckt sei, und dafs das Princip der letzteren, dafs
sich das Wasser in jedem Augenblicke im Zustande des Gleichgewichts d. h. der
Ruhe befinde, ein durchaus falsches ist, braucht nicht erst hervorgehoben zu
werden, da der blofse Anblick einer den Gezeiten unterworfenen Wassermasse
zeigt, dafs das Problem der Gezeiten ein Problem der Bewegung, also ein
hydrodynamisches und nicht ein hydrostatisches ist. Wenn man trotzdem immer
wieder die Gleichgewichtstheorie zur Grundlage der Untersuchungen macht, so
liegt dies einfach darin, dafs diese Theorie auf äufserst einfachem Wege auf
die Grundgleichungen der Gezeitentheorie führt. Man geht dann auf die in der
Natur vorkommenden Erscheinungen über, indem man sagt, die Erfahrung habe
gelehrt, dafs in der Natur die Gezeitenerscheinung sich zwar nach den von der
Gleichgewichtstheorie gelieferten Gesetzen vollziehe, dafs aber ihre Höhe für
jeden Ort eine andere sei, ‚und dafs ihre Phase sich gegen die theoretisch er-
mittelte verschiebe, dafs also für jeden Ort ein Erfahrungs-Koeffcient und eine
Winkelgröße bestimmt werden müsse, mit welchem die theoretische Fluthhöhe zu
multipliciren sei und um welche die theoretische Phase geändert werden müsse.
Der Ursprung und der mathematische Ausdruck für diese Gröfsen, wo-
durch dieselben in Abhängigkeit von den an dem betreffenden Orte stattfindenden
Verhältnissen gebracht werden, bleiben völlig unbestimmt; es sind eben einfache
Erfahrungsgröfsen. Die Wellentheorie dagegen giebt (bis zu einem gewissen
Grade) darüber Rechenschaft, aus welchen Ursachen dieselben stammen und wie
sie von lokalen Verhältnissen abhängen, und es ist eine interessante Aufgabe,
zu vergleichen, ob Erfahrung und Theorie sich gegenseitig bestätigen oder nicht.
Aus diesen Gründen erschien es wünschenswerth, von vornherein von der
Airy’schen Wellentheorie auszugehen und die ganze Entwickelung auf dieser
aufzubauen, umsomehr als man bei allen Anwendungen auf Fälle der Natur
genöthigt ist, auf dieselbe zurückzukommen, wie man ja auch von einer Fluth-
welle als von etwas ganz Selbstverständlichem spricht, obwohl dies ganz un-
Jogisch ist, sobald man die Gleichgewichtstheorie zu Grunde legt.
Was die mathematische Behandlung anlangt, so schliefst sich dieselbe an
die Entwickelungen in Airy’s Werk an, nur haben wir uns auf den Fall eines
Kanals von der Gestalt eines gröfsten Kreises beschränkt, und es sind in der
Bezeichnung solche Aenderungen vorgenommen worden, dafs dieselbe mit der
in Darwin’s Abhandlung übereinstimmt, weil ein enger Anschlufs an diese im
Interesse unmittelbarer Vergleichbarkeit der beiderseitigen Resultate geboten
erscheint. Bei den Entwickelungen ist ein Weg eingeschlagen worden, der sich
von dem von Darwin befolgten im wesentlichen nur dadurch unterscheidet,
daß wir durchweg anstatt rechtwinkliger Koordinaten sphärische Dreiecke
benutzen, weil dies im allgemeinen eine einfachere und Vielen geläufigere An-
schauung gewährt; auch sind die Zwischenglieder nur soweit unterdrückt, als
e8 zulässig erschien, ohne undeutlich zu werden.
Die Hauptsache bei der nachfolgenden, wie bei der Arbeit von Darwin
bildet die Anweisung zur praktischen Ausführung der harmonischen Analyse,
Dieselbe ist natürlich in beiden ganz gleich, doch hat sich der Verfasser
bemüht, auch hierin die Darwin’sche Schrift zu ergänzen, namentlich indem
Tabellen hinzugefügt worden sind, welche für die wichtigsten Tiden die zur
richtigen Zusammenfassung der stündlichen Wasserstände bei Ableitung der
4) Wir gebrauchen nach dem Vorgange von Lenz in „Fluth und Ebbe u. s. w.“ diesen an
der Nordseeküste gebräuchlichen Ausdruck, wobei wir noch bemerken, dafs derselbe nicht vom eng-
lischen „tide“ abgeleitet ist, sondern ein gut deutsches Wort ist und mit langem i gesprochen wird,