Ann. d. Hydr. usw., XXXXYV. Jahrg. (1917), Heft 1X. 
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Über die Steigegeschwindigkeit der Pilotballone. 
Von Th, Hesselberg und B. J. Birkeland. 
Die Verwendung von Pilotballonen zur Bestimmung der Luftbewegungen 
in der Höhe ist jetzt außerordentlich verbreitet. Man benutzt dabei gewöhnlich 
nur einen einzigen Theodolit, indem man die Steigegeschwindigkeit aus dem Gewicht 
und Auftrieb oder aus dem Durchmesser und Auftrieb des Ballons berechnet. Weiter 
nimmt man an, daß die Steigegeschwindigkeit während, des ganzen Aufstieges 
konstant bleibt. 
Durch Versuche in geschlossenen Räumen haben de Quervain!), Her- 
gesell?), Hesselberg und Birkeland?) samt J. S. Dines*) die Steigegeschwindig- 
keit von Pilotballonen bestimmt. Auf Grundlage dieser Versuche sind Formeln 
und Tafeln für die Steigegeschwindigkeit aufgestellt worden, und diese sind es, welche 
zur Berechnung der Steigegeschwindigkeit in der freien Atmosphäre benutzt werden. 
Indessen kann man auch die Steigegeschwindigkeit im Freien finden, wenn 
man den Pilotballon mit zwei oder drei Theodoliten verfolgt. Solche zwei- oder 
dreifachen Visierungen sind in größerem Maß an dem Preußischen Aeronautischen 
Observatorium bei Lindenberg ausgeführt worden und haben gezeigt°), daß die 
im Freien tatsächlich vorkommenden Steigegeschwindigkeiten bedeutend von den- 
jenigen abweichen können, die man aus den erwähnten Tafeln herausnimmt. 
Die Genauigkeit der trigonometrisch : bestimmten Steigegeschwindigkeiten 
sind zwar nicht sehr groß®), man darf aber nicht daran zweifeln, daß die Steige- 
geschwindigkeit während des Aufstieges ziemlich stark schwanken kann. Denn nur 
hierdurch kann man die unsinnige Windverteilung erklären, die man zuweilen durch 
einfache Pilotballonaufstiege findet. Diese bald positiven und bald negativen Ab- 
weichungen der Steigegeschwindigkeit von. einem Mittelwert machen die Einzel- 
heiten in der Windverteilung, welche man aus einer Pilotkurvye herausnehmen kann, 
ziemlich illusorisch. Die Fehler werden aber bedeutend kleiner, wenn man die mittlere 
Bewegung für dickere Luftschichten.auswertet. - 
Die doppelten und dreifachen Visierungen haben auch gezeigt, daß die 
Steigegeschwindigkeit für die in Lindenberg verwendeten Pilotgrößen im Mittel 
bedeutend von denjenigen Werten abweichen können, welche man aus den Formeln 
und Tafeln zur Bestimmung der Steigegeschwindigkeit herausnimmt. Als Mittel 
von 73 Fällen fand Peppler im Freien eine mittlere Steigegeschwindigkeit von 
201 m pro Minute für einen Ballon, dessen Gewicht 103 g und dessen Auftrieb 188 g 
war. Nach der Formel von Hergesell hätte.dagegen die Steigegeschwindigkeit 
192 m/min., nach derjenigen von Hesselberg und Birkeland 177 m/min. und 
nach‘ Dines’ Formel 168 m/min. sein sollen. 
Durch einen solchen systematischen. Unterschied zwischen der angenommenen 
und der tatsächlichen Steigegeschwindigkeit, werden. die durch Einzelvisierungen 
gefundenen Windgeschwindigkeiten durchgehend’ zu klein ausfallen, und außerdem 
werden diese Geschwindigkeiten in Höhen verlegt, welche kleiner als die tatsäch- 
lichen Höhen sind. 
1) A. de Quervain: Übersicht der im Jahre 1907 von der Meteorologischen Zentralanstalt 
ausgeführten aerologischen Arbeiten. Ann. der Schweizerischen Meteor. Zentralanstalt 1907. Anhang 6. 
2) H. Hergesell: Die Bedeutung der Pilotballonaufstiege für‘ die praktische Aerologie. 
Sixieme Reugion de la commission internationale pour l’aerostation scientifique 4 Monaco1909, Annexe 10, 
3) Th. Hesselberg und B. J. Birkeland: Steigegeschwindigkeit der Pilotballone. Beiträge 
zur Physik der freien Atmosphäre. IV. Bd., H. 4. 
4) J.8S. Dines: Rate of Ascent of Pilot Balloons. Quarterly Journal of the Royal Met. Soc. 1913. 
5) O0. Tetens: Über die Sicherheit der Pilotvisierungen mittels eines einzigen Theodolits. 
Arbeiten des Kgl. Preuß. Aeron. Obs. bei Lindenberg im Jahre 1910. W. Peppler: Bearbeitung der 
doppelten und dreifachen Pilotvisierungen im ‚Jahre 1913. Arbeiten des Kgl. Preuß. Aeron. Obs. bei 
Lindenberg im Jahre 1913, 
°) R. Dietzius: Die Genauigkeit der trigonometrisch bestimmten .Ballonhöhen und Steige- 
geschwindigkeiten. Beiträge zur Physik der freien Atmosphäre. V. Bd... H. 2. 
Ann. d.Hrdr usw 1917 Heft tTY