Ludewig, P.: Neue Beobachtungen über die Ausbreitung starker Schallwellen in der Atmosphäre. 381
Neue Beobachtungen über die Ausbreitung ‚starker Schallwellen in der
Atmosphäre.
Mitgeteilt von Privatdozent Dr. P. Ludewig, Freiberg i. 8.
XI. Einleitung.
Bei der Ausbreitung des Schalles in der Atmosphäre treten eigentümliche
Unregelmäßigkeiten auf. Zuerst ist man bei großen Explosionskatastrophen
darauf aufmerksam geworden, daß das Gesamtgebiet der Hörbarkeit in eine An-
zahl von Zonen zu zerlegen ist: Um die Schallquelle liegt zunächst ein Gebiet
normaler Hörbarkeit bis zu einer Entfernung von rund 80 km, dann folgt eine
Zone des Schweigens, in welcher nichts gehört wird, und darauf ein ausgedehntes
Gebiet, in welchem der Schall wieder deutlich und stark zu vernehmen. ist
Diese äußere anormale Hörbarkeitszone erstreckt sich von etwa 150 bis 230 km.
Alle diese Zahlen sind aber nur runde Werte, die sich bei den verschiedenen,
Beobachtungen sowohl nach oben wie nach unten hin in gewissen Grenzen ver-
schoben haben. Auch ist bis jetzt noch nicht festgestellt worden, ob diese Zonen
sich vollkommen kreisförmig um die Schallquelle herumlegen; vielmehr scheint
bei manchen. Beobachtungen eine einseitige Entwicklung vorhanden gewesen
zu sein,
Die Erklärung dieser Erscheinung ist für die meteorologische Forschung
von großer Wichtigkeit. v.d. Borne u. a. nehmen an, daß an der Wasserstoff-
schicht, die in 70 km Höhe beginnt, eine Reflektion der Schallwellen eintritt und
daß die durch Totalreflektion gebeugten Schallstrahlen in die äußere anormale
Zone gelangen, während die Zone normaler Reichweite die Schallstrahlen auf
direktem Wege empfängt. Daß zwischen beiden eine Zone des Schweigens vor-
handen ist, würde sich aus der Erscheinung der Totalreflektion, die erst bei
einem bestimmten Einfallswinkel möglich ist, erklären.
Nach W. Schmidt u. a. sind dagegen die Windverhältnisse in verschiedenen
Höhen maßgebend. Schmidt sagt: »Die Tatsachen sprechen für eine stark
wechselnde Ursache, und eine solche liegt in den Windverhältnissen. Nimmt der
Wind mit der Höhe zu — der an der Erdoberfläche gewöhnlich erfüllte Fall —,
so werden die Schallstrahlen hinter der Quelle, im Lee von dieser, nach ab-
wärts gebogen, in Luv nach aufwärts; dort folgt eine erhöhte, hier eine be-
deutend erniedrigte Hörbarkeit. Das letztere muß zuweilen zu vollständiger
Ausschaltung führen, wofür neben der erwähnten allgemeinen Verteilung die
eine Beobachtung ein außerordentlich schönes Beispiel liefert, daß vom Wiener
Schneeberg aus, 31 km nach Südsüdwest, die Explosion!) zwar gesehen, aber trotz
der ziemlieh geringen Entfernung nicht gehört wurde.«
Neuerdings hat Nölke?) versucht, die Zonenverteilung durch Reflektion
an Inversionsschichten zu erklären. Diese Theorie ist insofern beachtenswert,
als sie eine Erscheinung berücksichtigt, auf welche man erst im Laufe des
jetzigen Krieges aufmerksam geworden ist: Die Hörbarkeit in der äußeren
anormalen Zone hängt von der Jahreszeit in dem Sinne ab, daß nur
im Winter etwas zu hören ist.
Diese Beobachtung wurde mir zuerst in zwei Briefen mitgeteilt, die mir
unaufgefordert zugingen, nachdem ich’‘in der Kölner Zeitung vom 14, November
1915 einen Aufsatz über die Hörbarkeit des Kanonendonners veröffentlicht hatte?).
Da mir die Sicherstellung der Abhängigkeit der Hörbarkeit von der
Jahreszeit von großem Wert schien, habe ich in einem Aufsatz »Kanonendonner
und Jahreszeit« am 2. Februar 1916 in der Kölnischen Zeitung die Bitte aus-
gesprochen, mir ähnliche Beobachtungen mitzuteilen. Ich habe daraufhin eine
große Anzahl von Zuschriften erhalten, deren Inhalt ich im folgenden mitteile,
damit sie von den Fachgenossen bei der weiteren wissenschaftlichen Bearbeitung
') Es handelt sich um eine Explosion in Wiener Neustadt.
* Fr. Nölke, Phys. Ztschr. Bd. 17, S. 31, 1916.
3) Die beiden Briefe sind veröffentlicht in der Meteorologischen Zeitschrift 1916 S. 35 Nr. 3
and S. 37 Nr. 10.
