E£kman, Walfrid V.: Über Totwasser.
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0,86 Knoten zurückgehalten und ist dann in Totwasser. Wenn der Wind jetzt
seine vorige Stärke bekommt, wird der einzige Effekt davon der sein, daß die
Fahrt. mit einer Kleinigkeit (bis 0,94 Knoten) zunimmt, das Schiff liegt. aber
fortwährend im Totwasser, seine Treibkraft ‚auf große Grenzflächewellen ver-
schwendend. Um es. vom Totwasser zu befreien, muß der Wind den Maximal-
widerstand 0,29 Tonnen überwinden, und die Fahrt nimmt dann mit einmal von
1,2 bis 3,1 Knoten zu.. Es erklärt sich mithin der Umstand, daß das Totwasser
immer plötzlich auftritt oder verschwindet; denn wie es unten erwähnt. werden
soll, hängen auch alle übrigen Wirkungen des Totwassers von den Grenzfläche-
wellen ab, und diese wiederum, praktisch genommen, existieren nur bei der
niedrigen Fahrt. Natürlicherweise kann das Totwasser ‚auch bei vollkommen
gleichmäßigem Winde auftreten oder verschwinden, wenn das Schiff aus einem
Gebiete von homogenem. Meerwasser. in eine leichte Oberflächenschicht kommt
und umgekehrt; der Übergang wird auch in diesem Falle ein plötzlicher sein,
Ferner ersieht man sogleich, daß auch eine vorübergehende Verminderung der
Fahrt genügen kann, um das Schiff dauernd in Totwasser zu bringen. Dadurch
läßt sich erklären, daß — nach der Erfahrung vieler Seeleute — ein Fahrzeug
immer in Wendungen oder während schlechten Steuerns dem Totwasser am
schlimmsten ausgesetzt ist. Auch wird die Launenhaftigkeit begreiflich, mit
welcher das Totwasser ein Schiff zurückhält und ein ‚anderes ähnliches nicht;
denn e#mag oft nur ein Zufall sein, ob verschiedene Umstände, Windschwan-
kungen, Manöver, die Grenzflächewellen- selbst usw. auf eine günstige oder un-
günstige Weise zusammentreffen, um das Schiff in Totwasser zu fangen oder es
daraus zu ziehen. , ‘ .
Die Maximalgeschwindigkeit Vm der Grenzflächewellen ist annähernd
gleich V)zD>x A858, wo D die Dicke der Oherflächenschicht, A S. der Unterschied
in spezifischem Gewicht zwischen den zwei Schichten, und g die Intensität der
Schwere ist, und mithin übersteigt Vm selten 1 m/Sek. oder 2 Knoten. Daraus
folgt, daß ein Schiff nicht bei größerer Geschwindigkeit als zwei Knoten in
Totwasser ‚sein kann; dagegen kann es wohl bei größerer Fahrt — bis etwa
die doppelte — in Totwasser fallen, was mit .der Erfahrung vollkommen im
Einklang ist. Quantitativ durchgeführte und diskutierte Experimente zeigen,
daß der von Grenzflächewellen —. und zum kleineren Teil von vergrößerter
Reibung — verursachte Widerstand von eben der passenden Größe ist, um die
Wirkung des Totwassers zu erklären, in den paar Fällen, die eine solche Kon-
trolle erlauben, namentlich im Falle der „Fram“. Der Widerstand mag be-
trächtlich sein, wenn. das Meerwasser von einer Süßwasser- oder Brackwasser-
schicht bedeckt ist, deren Dicke ‚zwischen etwa der halben und. der doppelten
Tiefe des Schiffes :ist; es ist. unwesentlich, ob der Übergang: zwischen dem
Meerwasser. und dem Brackwasser ein scharfer oder unscharfer oder etwa ein
Stufenweiser ist.‘ „ .ö
„Eine dem Totwasser analoge interessante Erscheinung wurde schon vor
über 60 Jahren in einem‘ schottischen Kanal gefunden. . Die Fahrzeuge, die von
Pferden gezogen wurden, könnten nicht wohl eine gewisse, ziemlich mäßige
Fahrt überachreiten, teils wegen des großen Widerstandes, teils weil die großen
brechenden ‘ Heckwellen die. Kanalböschungen demolierten.... Die Wellen in
seichtem Wasser’ haben aber mit den oben behandelten Grenzüächewellen gemein,
daß sie eine. gewisse Maximalgeschwindigkeit nicht überschreiten können. Es
ereignete sich einmal, daß ein Pferd durchging und das Fahrzeug mit einer
Fahrt: größer als diese Maximalgeschwindigkeit und folglich mit vermindertem
Widerstande: mit sich zog, während die brechenden Heckwellen verschwunden
waren: Diese Entdeckung wurde sofort mit sehr gutem Erfolg für die Schnell-
trafik benutzt, wobei das Pferd mit einem plötzlichen Anlauf dem Fahrzeug die
gewünschte hobe Geschwindigkeit zu geben. hatte. Sir John Scott Russell
untersuchte mittels großartiger Experimente das Phänomen: und fand die Er-
klärung desselben, die derjenigen des Totwassers ganz ähnlich ist. In beiden
Fällen wächst der Widerstand gewaltig wegen. des Ansummens von Wellen,
wenn die Schiffsgeschwindigkeit sich der Maximalgeschwindigkeit der Wellen
nähert, so daß diese schwierig zu überschreiten sein mag; aber wenn sie einmal
überschritten ist, wird der Widerstand erheblich vermindert. Der Unterschied
ist nur, daß im Falle von Totwasser die betreffenden Wellen unter der Ober-