Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Februar 1915.
Ein zweites Problem der vertikalen Temperaturverteilung ist infolge der
verfeinerten Temperaturmessungen in den Tiefen der durch Schwellen abge-
schlossenen Mittelmeere und der Tiefseegräben aufgedeckt worden: das Problem
der adiabatischen Temperaturänderungen in großen Meerestiefen, Eine bestimmte
Wassermenge, die in die Tiefe sinkt und dabei weder Wärme abgibt noch Wärme
aufnimmt, wird durch das Zusammenpressen erwärmt. Die Temperaturänderung,
die sie dabei erleidet, nennt man adiabatisch.
Bislang nahm man an, daß, wenn Meeresräume von bestimmter Tiefe ab
durch Schwellen gegen das kältere Wasser anliegender, tieferer Meeresgebiete
geschützt sind, in diesen Becken oder Gräben von der Schwellentiefe ab
Homothermie herrsche. Durch exakte Temperaturmessungen im Mittelmeer
haben Ekman und Nielsen dargetan, daß von einer bestimmten Tiefe ab die
Temperatur bis zum Boden hin wieder zunimmt, dasselbe geht ebenfalls aus den
von G. Schott zusammengestellten Beobachtungen des deutschen Vermessungs-
schiffes »Planet« im Philippinen-Graben und Bougainville-Graben hervor. Die
Diagramme von G. Schott zeigen die Erscheinung‘). Die Temperaturzunahme
ist aber, wie hervorgehoben sei, größer als das Gesetz der adiabatischen Tem-
peraturänderung es verlangt, So beträgt die im Philippinen-Graben in 9788 m
gemessene Temperatur 2,60°, während das Wasser, wenn es von 5000 m an ab-
wärts gesunken wäre, bei adiabatischer Temperaturänderung eine Temperatur
von 2.31° haben würde. Ob diese Erhöhung der Temperatur auf eine Wärme-
zufuhr von dem Erdinnern zurückzuführen ist, steht noch dahin, wie das ganze
Problem überhaupt noch exakterer Messungen bedarf. Durch das Entgegen-
kommen des Reichs-Marine-Amts dürfen wir aber hoffen, bald exaktere und aus-
führlichere Daten aus den großen Tiefen der Grabensenkungen zu erhalten, da
Herr Dr. Schulz aus Hamburg vornehmlich zu diesem Zweck eine Reise an Bord
S. M. S. »Möwe« mitmachen wird, die auf ihrer Fahrt von Ostafrika nach Ost-
asien mehrere Stationen in diesen Grabensenkungen machen wird®). Es sei
übrigens bemerkt, daß ich selbst an Bord der »Deutschland« Beobachtungen in
den kesselförmigen Vertiefungen auf dem »Azoren«-Plateau gemacht habe. Hier
fand ich wohl eine Erhöhung der unter die Schwellentiefe eingesenkten Schichten,
indem z.B, in 3000 m Tiefe das Wasser eine um etwa 1,5° höhere Temperatur
aufwies als das Wasser des gleichen Niveaus im offenen Ozean, aber ich fand
keine adiabatische Temperaturänderung mit der Tiefe. Die Erwärmung in diesen
Vertiefungen ist wohl auf Wirkungen des Vulkanismus zurückzuführen, da auf
den benachbarten Inseln noch heute lebhafte Geysirtätigkeit ist und unterseeische
Eruptionen häufig vorkommen.
Wie Schott ausführt, fordert die Theorie ein stetiges Absinken und Auf-
steigen der Wassermassen in diesen Einsenkungen, da andernfalls Homothermie
herrschen würde. Welches die Triebkräfte für diese Zirkulation sind, ist heute
noch nicht bekannt — unsere Vorstellungen hierüber sind noch unklar,
Ein weiteres Problem der vertikalen Temperaturverteilung ist die Frage:
Wie weit dringt die von der Sonne zugeführte Wärmemenge in die Tiefe ein
oder wie groß ist die Tiefe, bis zu der die täglichen und jahreszeitlichen Ände-
rungen der Temperatur sich erstrecken, und kommen außer diesen periodischen
Änderungen der Temperatur auch andere periodische oder aperiodische Ande-
rungen vor? Alles in allem wissen wir hiervon sehr wenig. Der tägliche Gang
der Temperatur in den Tiefenschichten unter der Oberfläche ist auf der Hoch-
see fast gar nicht erforscht, Die ausführlichsten Beobachtungen stammen aus
dem Jahre 1844 (!) von Aim6&, der im Mittelmeer feststellte, daß sich die tägliche
Erwärmung bis zu einer Tiefe von 25 m nachweisen ließ, Auf der Plankton-
expedition hat Hensen in 10 m Tiefe noch im offenen Ozean stündliche Tempe-
raturveränderungen von 0.03° feststellen können. Dies ist aber — soweit mir
bekannt — alles, was wir über den täglichen Gang der Temperatur in den
oberen Meeresschichten der Hochsee wissen. Die Lösung dieser Frage erfordert
‘) Vgl. »Ann. d. Hydr. usw.« 1914, Tafel 15.
;) Infolge des Krieges hat die Reise nicht ausgeführt werden können,