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Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, August 1904,
magnetismus und der allgemeinen Zirkulation der Atmosphäre irgend ein Zu-
sammenhang bestehen müsse, und anderseits der von Birkeland, Schuster,
v. Bezold und Schmidt vertretenen Auffassung, daß elektrische Ströme die
einfachste Erklärung des täglichen Ganges des Erdmagnetismus abgeben würden.
Besonders hat Schuster ein System von elektrischen Strömen in der Atmosphäre
zu dieser Erklärung herangezogeu. A. S. Steen meint nun, daß, wenn es
gelänge, einen klaren Zusammenhang zwischen den normalen meteorologischen
und erdmagnetischen Verhältnissen aufzudecken, man dann auch hoffen dürfe,
einen solchen Zusammenhang zwischen dem Wechsel des Wetters und den
magnetischen Verhältnissen zu finden.
Um zunächst ein elektrisches Stromsystem in der Atmosphäre zu
konstruieren, das nach dem Ampereschen Gesetz den normalen täglichen
Verlauf der erdmagnetischen Verhältnisse darstellt, beschränkt Steen seine
Untersuchung auf normale Tage, wie sie von Wild in den Mitteilungen der
internationalen Polarkommission Nr. 97, 211, St. Petersburg 1884, gekennzeichnet
sind. Er betrachtet die an Stelle der Gaußschen Elemente des Erdmagnetismus
(Deklination, Inklination und Horizontalintensität) von Schuster eingeführten
drei Komponenten der erdmagnetischen Totalintensität: X horizontal nach
Norden, Y horizontal nach Osten und Z vertikal nach unten, deren täglicher
Gang nach v. Bezold in Vektordiagrammen zur Darstellung kommt. Es werden
in einem solchen Diagramm die gleichzeitigen Abweichungen der X- und Y-Kom-
ponente von ihren Mittelwerten als rechtwinklige Koordinaten eines Kurven-
punkts aufgetragen, an den die zugehörige Zeit angeschrieben wird.
Während v. Bezold für die Untersuchung des täglichen Ganges der erd-
ınagnetischen Elemente in erster Linie die Berücksichtigung der Vektordiagramme
aus den Monaten der Solstitien und von Stationen niedriger und mittlerer
geographischer Breite empfiehlt, legt Steen mehr Wert auf die Aquinoktial-
monate, wobei ihm auch Polarstationen von ganz besonderer Wichtigkeit sind.
Die Aquinoktialzeit wird bevorzugt, da zur Zeit, wo Tag und Nacht auf der
ganzen Erde gleich lang sind, die größere Regelmäßigkeit der Formen zu er-
warten ist. In der Tat zeigen die wiedergegebenen Vektordiagramme von
Bossekop und Sodankylä für die Monatpaare April—September und März — Oktober
die regelmäßigsten Formen. Die Polarstationen sind deshalb von besonderem
Interesse, weil der Verfasser eine besondere Einwirkung der magnetischen Erd-
pole auf den täglichen Gang des Erdmagnetismus darlegen zu können glaubt;
die Diagramme der beiden Stationen zeigen Schleifen zu der Zeit, wo der
magnetische Pol im Norden Sommers Mittag hat.
Steen benutzt die Beobachtungen von 18 Stationen zwischen 78° N und
55° Süd aus dem internationalen Polarjahr 1883, und zwar die maghnetisch
besonders ruhigen 48 Stunden-Werte vom 18. III. Mitternacht bis zum 20. III.
11° N, also eine Zeit sehr nahe der Tag- und Nachtgleiche, zunächst unter
Vernachlässigung der Vertikalkraft-Komponenten. Er untersucht die Schwan-
kungen der Horizontalkomponente nach Größe und Richtung. Nennt man
die Koordinaten des Vektordiagramms 4x und 1y, 8o ist A = Vix? +9/y* die
Horizontalkomponente der ablenkenden Kraft, der Radiusvektor in dem Horizontal-
Vektordiagramm, während « = arctg EZ den Winkel zwischen dieser Komponente
und dem astronomischen Meridian darstellt. Senkrecht zu dieser magnetischen
Kraftkomponente ist nach Ampere der ihr äquivalente Strom in der Atmosphäre
anzunehmen.
Da der magnetische Pol im Sommer um Mittag eine besondere Rolle
spielt, halbiert Steen die Nord- und Süd-Halbkugel je in einen Polarsektor,
dessen Mittelmeridian den Magnetpol enthält, und den übrigbleibenden Anti-
polarsektor. Im Nord-Antipolarsektor liegen die Stationen Kap Thordsen,
Ssagastyr, Nowaja Semlja, Bossekop, Sodankylä, Pawlowsk, Wilhelmshaven,
Wien, Tiflis und Zikawei, im MNordpolarsektor Point Barrow, Jan Mayen,
Kingua, Godthaab, Fort Rae und Los Angeles, im Süd-Antipolarsektor Süd-
Georgien und Kap Horn. Im Nord-Antipolarsektor zeigt die Horizontal-
komponente der ablenkenden Kraft auf der nördlichsten Station Kap Thordsen
(9 = 78° 24‘ N) keinen ausgeprägten täglichen Gang. Weiter nach Süden tritt
ein Maximum um Mittag (Ortszeit) auf, das sich südlich von 60° Breite durch