LXXXIX. Ueber die Wichtigkeit der hygrometrischen Beobachtungen fuͤr die Meteorologie, und uͤber die Mittel diese Beobachtungen mit Genauigkeit anzustellen. Von I. P. Espy zu Philadelphia. Aus dem Journal of the Franklin Institute im Repertory of Patent-Inventions Junius 1832, S. 365, und Julius, Supplement S. 391. Espy, uͤber hygrometrischen Beobachtungen fuͤr die Meteorologie. Die Wichtigkeit der hygrometrischen Beobachtungen fuͤr die Meteorologie, die besonders durch die Erfindung eines Instrumentes oder Hygrometers gesteigert wurde, welches uns nicht bloß mit der relativen, sondern auch mit der absoluten Menge des in der Luft enthaltenen Wasserdampfes bekannt macht, veranlaßt mich, den Mitgliedern des Franklin Institutes einige Beobachtungen uͤber diesen Gegenstand zur Pruͤfung vorzulegen. Meine Absicht ist hiebei besonders das Institut zu veranlassen, daß es seinen großen Einfluß verwenden moͤchte, um in den verschiedene Gegenden unseres ausgedehnten Vaterlandes meteorologischen Journale anfertigen zu lassen, welche nach demselben Plane verfaßt waͤren, nach welchem im Journale des Institutes bereits monatlich die gemachten Beobachtungen niedergelegt werden. Viele Individuen, die gegenwaͤrtig bloß zu ihrem Vergnuͤgen unvollstaͤndige meteorologische Journale aufzeichnen, wuͤrden gewiß ein 10 Mal groͤßeres Interesse fuͤr die Sache zeigen, wenn das Institut dieselben darauf aufmerksam machen wuͤrde, wie sie, ohne irgend eine groͤßere Muͤhe dabei zu haben, weit vollstaͤndigere Beobachtungen zu liefern, und dadurch wesentlich zum allgemeinen Besten beizutragen im Stande sind. Da vielleicht viele Personen auf dem Lande, welche den Wuͤnschen des Institutes gern nachkommen moͤchten, weder mit einem Daniell'schen, noch mit einem Jones'schen Hygrometer versehen sind, so moͤchte es vielleicht nicht ohne Nuzen seyn zu zeigen, durch welche Mittel man dieses Instrument ersezen kann. Jede Vorrichtung, mit der man Wasser in eitlem gewoͤhnlichen Sturzbecher oder Tummler so kalt zu erhalten vermag, daß sich an der aͤußeren Seite desselben Feuchtigkeit absezt, wird diesem Zweke entsprechen. Waͤhrend der Sommermonate fand ich das Brunnenwasser meistens kalt genug, in anderen Monaten bediente ich mich des Eises oder Schnee's, und bei sehr kaltem Wetter nahm ich meine Zuflucht zum Salze und zum Schnee. Jede dieser Methoden scheint mir sowohl wegen ihrer Einfachheit, als wegen ihrer Genauigkeit vor der Daniell'schen und Jones'schen Methode den Vorzug zu verdienen; denn durch das Vermischen des Wassers von verschiedenen Temperatur-Graden, von denen sich das eine uͤber und das andere unter dem Thaupunkte befindet, kann man den wirklichen Punkt in kurzer Zeit mit großer Genauigkeit erhalten; waͤhrend durch das Verdampfen von Aether die Temperatur ploͤzlich, und zuweilen selbst in einem bedeutenden Grade, unter den Thaupunkt vermindert wird, so daß hier weit mehr Zeit und Gewandtheit noͤthig ist, um es nur zu einer ertraͤglichen Genauigkeit zu bringen. Wenn ich mir uͤbrigens weder Eis noch Schnee verschaffen konnte, so befestigte ich ein kleines Stuͤk Musselin oder ein duͤnnes Stuͤk Schwamm an einer Seite der Kugel eines gewoͤhnlichen Thermometers, und goß eine geringe Menge Aether darauf, wobei ich die nakte Seite der Kugel sorgfaͤltig beobachtete, um zu sehen, wann sich der Thau auf ihr niederzuschlagen begann. Wenn sich der Thau sehr schnell niederschlug, so war das Thermometer unter den Thaupunkt gesunken; wenn ich den ersten Thau jedoch abwischte, und ihn wiederholt sich neu niederschlagen ließ, so konnte ich ein ziemlich genaues Resultat erhalten. Ich verglich naͤmlich diese Resultate oͤfter mit jenen, die sich ergaben, wenn ich kaltes Wasser in dem Sturzbecher oder Tummler anwendete, und fand, daß sie immer ziemlich genau mit einander uͤbereinstimmten. Beim Beobachten der Temperatur der Luft ist, wenn man nicht große Fehler begehen will, gleichfalls große Vorsicht noͤthig. Wenn sich naͤmlich um das Thermometer herum Koͤrper befinden, die heißer oder kaͤlter als die Luft sind, so wird die Ausstrahlung dieser Koͤrper auf das Thermometer einwirken, so daß die Temperatur, die er anzeigt, im ersten Falle zu hoch, im lezteren zu niedrig steht. Ich weiß, daß an einem heiteren, windstillen Abende ein Thermometer ganz in der Naͤhe des Bodens der freien Luft ausgesezt wurde, und daß dieses Thermometer beinahe um 8 bis 12 Grade weniger zeigte, als die Temperatur der Luft hatte: ein aͤhnliches Resultat kann man erhalten, wenn man das Thermometer schnell in der Luft herum schwingt. Ebenso wird das Thermometer, wenn man es unter Tags Koͤrpern aussezt, die von der Sonne erhizt wurden, manchmal eine um mehrere Grade hoͤhere Temperatur andeuten, als die es umgebende Luft, die nicht durch Ausstrahlung, sondern bloß durch die Beruͤhrung mit festen Koͤrpers erhizt worden, besizt. Bei truͤbem Wetter haben keine solchen Erscheinungen Statt; denn hier wird die von der Oberflaͤche der Erde und allen uͤbrigen festen Koͤrpern ausgestrahlte Waͤrme wieder von den Nebeln und Wolken zuruͤkgeworfen, so daß sie folglich die Temperatur der Luft beibehalten. Bei truͤbem Wetter kuͤhlt die Oberflaͤche der Erde nicht unter den Thaupunkt ab, und aus diesem Grunde entsteht kein Thau. Selbst in heiteren Naͤchten sinkt die Temperatur der Oberflaͤche des Bodens, wenn der Thaupunkt weit unter jener Temperatur steht, die die Luft am Tage hatte, in Folge der Ausstrahlung nicht bis zum Thaupunkte, und in solchen Faͤllen entsteht folglich gleichfalls kein Thau. Ich beobachtete im August zu Philadelphia, daß, wenn der Thaupunkt 76° F. betrug, und die Temperatur der Luft unter Tags uͤber 90° F. war, waͤhrend der Nacht in der Stadt selbst nur wenig Thau fiel. Auf dem Lande, wo der Boden nicht der Ausstrahlung der Waͤrme aus den erwaͤrmten Ziegelmauern ausgesezt war, war die Menge des Thaues jedoch gewiß groͤßer. Dem sey nun, wie ihm wolle, so sah ich auf dem Grase meines Hofes nie Thau entstehen, bevor die Temperatur auf den Thaupunkt gesunken war. Es laͤßt sich auch kein Grund denken, warum sich der Thau auf dem Grase absezen soll, ehe dasselbe noch auf den Thaupunkt abgekuͤhlt ist, da dieß bei dem Sturzbecher oder Tummler auch nicht fruͤher geschieht, und da die Phaͤnomene doch in beiden Faͤllen dieselben sind. Der Thau faͤllt weder in dem einen, noch in dem anderen Falle, aus der Luft, sondern der in der Luft enthaltene, und durch seine eigene Elasticitaͤt gleichmaͤßig vertheilte Wasserdampf verliert, wenn er mit festen Koͤrpern, die durch Ausstrahlung oder auf eine andere Weise unter den Thaupunkt abgekuͤhlt wurden, in Beruͤhrung kommt, so viel von seinem Waͤrmestoffe, daß er sich nicht laͤnger als elastischer Dampf in der Luft zu erhalten vermag, sondern als Thau niederfallen muß. So wahr und gruͤndlich diese Theorie auch beim ersten Blike scheinen mag, so laͤßt sich doch eine Einwendung gegen dieselbe machen. Es ist naͤmlich bekannt, daß unter einem Dache, und selbst unter einem duͤnnen, in der Hoͤhe einiger Fuß uͤber den Boden gespannten Stuͤke Musselin kein Thau entsteht; und daß man hieraus schloß, der Thau falle aus den oberen Regionen der Luft herab. Die wahre Ursache hievon ist jedoch, daß die Temperatur des Grases oder der uͤbrigen, unter der Deke befindlichen Koͤrper nicht auf den Thaupunkt sinkt, indem die aus ihnen ausstrahlende Waͤrme von der Deke zuruͤkgeworfen wird. Man kann sich von der Richtigkeit dieser Behauptung und von dem Unterschiede der Temperatur in diesem Falle leicht uͤberzeugen, wenn man ein Thermometer an den gedekten Ort, ein anderes hingegen an eine freie Stelle, an der sich Thau auf dem Grase bildet, bringt. Ich beobachtete ein Mal einen Unterschied von 8 bis 10 Graden zwischen der Temperatur der freien Luft, und jener unter einem ausgespannten seidenen Schnupftuche, obwohl die Luft frei zwischen dem Tuche und dem Boden durchstreichen konnte. Hieraus erklaͤrt sich wie schon duͤnne Bedekungen im Fruͤhlinge den zarteren Gewaͤchsen Schuz gegen die Froͤste gewaͤhren, die in heiteren Naͤchten, in welchen die Temperatur des Bodens durch das Ausstrahlen der Waͤrme bis zum Gefrierpunkte abgekuͤhlt wird, so haͤufig entstehen. Eine andere Einwendung gegen die hier aufgestellte Theorie des Thaues lautet: daß die unteren Theile der Luft nicht so viel Wasserdampf enthalten, als noͤthig ist, um so starken Thau zu bilden, wie man ihn oͤfter sieht. Dieser Thau betraͤgt naͤmlich oft mehr Wasserdampf, als in einer 100 Fuß hohen Luftschichte enthalten ist, und eine solche Menge Luft, sagt man, koͤnne waͤhrend einer windstillen Nacht, bei welcher der Thau gerade am staͤrksten ist, nicht mit der Oberflaͤche der Erde in Beruͤhrung kommen. Dieser Einwurf verliert jedoch alles Gewicht, wenn man bedenkt, daß der Wasserdampf, wie Dalton, wenn ich nicht irre, zuerst bewies, nicht von der Luft, sondern durch sich selbst schwebend erhalten werde. Mit anderen Worten laͤßt sich dieß auch so sagen: Wenn die Luft auch ploͤzlich ganz entfernt werden koͤnnte, so wuͤrde der Wasserdampf, der in Folge seiner Elasticitaͤt in derselben vertheilt ist, doch weder niedersinken, noch auch sich hoͤher ausdehnen; seine eigene Elasticitaͤt wuͤrde eben hinreichen, um sein Gewicht ohne weitere Verdichtung zu tragen. Sezen wir nun, daß die unterste Schichte der dampfhaltigen Luft in Thau verwandelt wird, so muß nothwendig die ganze dampfhaltige Luft herabsinken; und dieß muß geschehen, man mag eine Atmosphaͤre von gewoͤhnlicher Luft annehmen oder nicht; denn wenn der Thau sich durch diese Luft niederschlagen muß, so wird dieß zwar langsamer geschehen, aber geschehen muß es doch immer. Das Hygrometer selbst gibt einen sehr genuͤgenden Beweis dafuͤr, daß der Wasserdampf nicht von der atmosphaͤrischen Luft schwebend erhalten wird. Es ist naͤmlich keine ungewoͤhnliche Erscheinung, daß der Thaupunkt die Nacht hindurch sich gleich bleibt; dieß beweist, daß die Dichtheit des Dampfes unveraͤndert anhaͤlt, was nicht der Fall seyn koͤnnte, wenn der Dampf von der Luft schwebend erhalten wuͤrde. Da der Dampf naͤmlich selbst bei seiner groͤßten Dichtheit (ausgenommen bei kuͤnstlicher Compression) immer nur halb so dicht oder halb so schwer ist, als die atmosphaͤrische Luft, so muͤßte er sich wegen seiner groͤßeren Leichtigkeit schnell durch die Luft empor erheben, und waͤhrend der Nacht die unteren Theile vollkommen troken zuruͤklassen, indem sich von dem Boden aus kein Dampf entwikeln wuͤrde, der jenen ersezte, der der Voraussezung nach in die oberen Regionen der Luft emporstieg. Gewiß wird aber Niemand behaupten, daß die Erde gerade in dem Augenblike, in welchem sich Thau auf dieselbe absezt, Dampf abgibt. Man darf jedoch nicht glauben, daß der Dampf, nachdem er sich zu Nebel verdichtet hat, fortfaͤhrt, nur auf den unter ihm befindlichen Dampf zu druͤken. Ein Theil seines Gewichtes wird naͤmlich dann von der Luft getragen; der unterhalb befindliche Dampf, der unmittelbar bei der Entstehung des Nebels von einem Theile seines Drukes befreit wird, dehnt sich aus, und der Thaupunkt faͤllt, wie spaͤter gezeigt werden wird. Es ist bekannt, daß die Vermehrung des Wasserdampfes in einer bestimmten Region der Luft den Barometerstand herabdruͤkt, weil die specifische Schwere dieses Dampfes nur halb so groß ist, als jene der Luft; allein es gibt außer dem Steigen des Thaupunktes oder der Zunahme der Feuchtigkeit in der Luft, noch so viele Ursachen, welche ein Fallen des Barometerstandes bewirken koͤnnen, daß dieses Fallen nichts weniger, als ein unfehlbares Zeichen eines nahe bevorstehenden Regens ist. Ich glaube aber dessen ungeachtet, daß diese beiden Instrumente mit einander verbunden den Meteorologen in Stand sezen werden, mit Gewißheit einen kuͤnftigen Regen vorherzusagen, wenn es ein Mal gelungen seyn wird, aus einer hinreichenden Zahl genauer Beobachtungen ein allgemeines Gesez zu ziehen. Waͤhrend dieser Beobachtungen wird der Beobachter gewiß viele sonderbare Thatsachen entdeken, welche der Naturforscher bei dem gegenwaͤrtigen Stande der Wissenschaft nicht voraussehen konnte. Ich will hier nur eines solchen Falles erwaͤhnen, der Anfangs so sehr gegen meine Erwartungen war, daß ich einige Zeit uͤber zweifelte, daß ich je zu einer genauen Kenntniß desselben gelangen koͤnnte. Im Sommer 1829 war es eine lange Zeit hindurch sehr troken; ich nahm daher mehrere Tage hindurch oͤfters den Thaupunkt, weil ich aͤngstlich bemuͤht war, die ersten Anzeichen eines bevorstehenden Regens zu entdeken. Ploͤzlich sank nun alle meine Hoffnung auf einen Regen, da der Thaupunkt innerhalb einer halben Stunde um mehrere Grade fiel. Dessen ungeachtet kam aber zu meinem großen Erstaunen um 2 1/2 Stunde spaͤter einer der heftigsten Regenguͤsse, die ich je erlebte. Einige Tage fruͤher war das Barometer gefallen und der Thaupunkt gestiegen (was auf eine Vermehrung des Wasserdampfes in der Luft deutete), waͤhrend die Temperatur der Luft beinahe gleich blieb. Ich gab mir beim Bestimmen des Thaupunktes ganz besondere Muͤhe, so daß ich unmoͤglich einen Irrthum in der Beobachtung annehmen konnte. Obschon nun dergleichen Erscheinungen oͤfter vorkommen moͤgen, so beobachtete ich doch nichts Aehnliches, bis zum 16. Julius 1830, wo sich folgendes, merkwuͤrdige Phaͤnomen ereignete. Das Wetter war mehrere Tage hindurch sehr warm und troken; das Hygrometer zeigte beinahe unveraͤnderlich 74°, denn ich hatte den Thaupunkt sehr oft untersucht. An dem angefuͤhrten Tage nun saß ich in meinem Hofe und beobachtete den Thaupunkt, als ich bemerkte, daß derselbe ploͤzlich innerhalb einiger weniger Minuten um 3° sank. Zu gleicher Zeit bildete sich unmittelbar uͤber meinem Kopfe ein Nebel, und in weniger als einer halben Stunde fiel ein sehr sanfter Regen, der das Pflaster kaum naß machte. Kaum war dieser Regen voruͤber, so stieg der Thaupunkt wieder auf seine fruͤhere Hohe, auf 74°. Eine kurze Zeit spaͤter hatte ich Gelegenheit ein gleiches Phaͤnomen zu beobachten, aus welchem ganz gewiß hervorgeht, daß der Thaupunkt manchmal sehr schnell, und bedeutend sinkt, wenn es in der Nachbarschaft regnet. Vom 16. bis zum 19. Julius stieg der Thaupunkt allmaͤhlich von 74° bis auf 76°, auf welchem Stande er bei Tag und bei Nacht unveraͤndert blieb, wobei die mittlere Temperatur der Luft 90° betrug. Am 22. um 5 Uhr Nachmittags war der Thaupunkt noch 76°, wie er es vor 4 Tagen war; um 20 Minuten nach 5 Uhr war er nur mehr 70°; um 30 Minuten nach 5 stand er auf 6° und um 6 Uhr war er bis auf 62°, d.h. in Einer Stunde um 14 Grade gefallen! Waͤhrend dieser ganzen Zeit sah man gegen Norden regnen und blizen, auch hoͤrte man Donner und der Wind wehte stark gegen das Gewoͤlk hin; das Thermometer war um 12 Grade gesunken. Um 45 Minuten nach 6 Uhr hatte der Wind beinahe aufgehoͤrt; erst um 9 Uhr fing es zu regnen an, und zwar nur unbedeutend; dafuͤr hoͤrte ich aber den naͤchsten Tag, daß es in einer Entfernung von einigen Meilen zwischen 5 und 6 Uhr sehr stark geregnet hatte. Das Barometer sank, waͤhrend der Wind blies, um 5/100 Zoll, stieg aber wieder, als sich der Wind legte. Den naͤchsten Morgen um 6 Uhr war der Thaupunkt wieder um 9 Grade gestiegen, und bis um 2 Uhr Nachmittags stieg er noch um einen Grad, so daß der Unterschied gegen den vorausgegangenen Tag nur mehr 4 Grade betrug. Nicht leicht wuͤrde ein Physiker wohl a priori geschlossen haben, daß der Thaupunkt eben vor dem Beginnen des Regnens, oder waͤhrend es in der Naͤhe irgendwo regnet, faͤllt. Da nun aber das Factum ein Mal durch Beobachtung gegeben ist, so laͤßt sich dasselbe auch leicht nach dem zuerst von Dalton aufgestellten und spaͤter von Daniell ausfuͤhrlich auseinandergesezten Grundsaze erklaͤren. Nach diesem Grundsaze bildet naͤmlich der Wasserdampf eine von der atmosphaͤrischen Luft unabhaͤngige Atmosphaͤre, und nach demselben Grundsaze druͤken diese beiden Fluͤssigkeiten nur auf Theilchen ihrer Art, nicht aber auf einander. So wie es folglich, wie dieß bei Sommer-Regen oft der Fall ist, auf einer kleinen Streke Landes zu regnen anfaͤngt, so wird das Gleichgewicht der Dampfatmosphaͤre gestoͤrt; es entsteht uͤber der Gegend, in der es regnet, ein theilweises Dampfvacuum, in Folge dessen der Dampf aus der Nachbarschaft gegen die Wolken, wo der Druk geringer ist, herbeistroͤmt, wodurch die Spannung des Dampfes in den benachbarten Gegenden vermindert wird, so daß folglich der Thaupunkt fallen muß. Wie ein so schnelles Sinken des Thermometers Statt finden konnte, weiß ich nicht gleich zu erklaͤren; der Wind gegen die Gewitterwolken hin wurde aber unstreitig durch das Anstroͤmen des Wasserdampfes gegen die Theilchen der atmosphaͤrischen Luft hervorgebracht. Der einzige Einwurf, welcher sich, wie ich glaube, gegen diese Erklaͤrung machen laͤßt, ist, daß der Wind bekanntlich an den Raͤndern des Regens nach allen Richtungen blaͤst. Diese Erscheinung entkraͤftet jedoch die eben gegebene Erklaͤrung nicht, indem dieselbe durch den Druk der Regentropfen hervorgebracht wird, die, sobald ihre Geschwindigkeit im Herabfallen gegen die Oberflaͤche der Erde zuzunehmen aufhoͤrt, ihre ganze Schwerkraft auf die unter ihnen befindliche Luft wirken lassen. Der auf diese Weise erzeugte Wind erstrekt sich deßhalb bekanntlich auch nicht weit uͤber die Raͤnder des Regens hinaus, so daß man in einer Entfernung von 2 bis 3 Meilen gewiß immer mehr den großen Einfluß der oben erwaͤhnten Ursache wahrnehmen wird. Da ich mir's jedoch hier nicht zur Aufgabe gemacht habe, Phaͤnomene zu erklaͤren, sondern bloß zur Beobachtung derselben Veranlassung zu geben, so will ich zu einem anderen Gegenstande uͤbergehen, der, wie ich hoffe, die Aufmerksamkeit aller jener, die sich spaͤter ein meteorologisches Journal halten moͤchten, auf sich ziehen wird. Ich meine naͤmlich den Verdampfungspunkt, unter welchen ich jenen Punkt verstehe, bis auf welchen das Thermometer sinkt, wenn man denselben mit nassem Papiere umgibt. Ich stellte vor einiger Zeit eine Reihe von Versuchen uͤber diesen Gegenstand an, wobei ich den Verdampfungspunkt, bestaͤndig mit dem Thaupunkte verglich, um zu erforschen, ob sich nicht ein Gesez ausfindig machen lassen duͤrfte, durch welches man den Thaupunkt aus der Entfernung des Verdampfungspunktes von der Temperatur der Luft ermessen koͤnnte. Bei dem ersten Theile dieser Versuche nahm ich es als ausgemacht an, daß, wie Leslie angab, der Verdampfungspunkt gleich bleibt, man mag das Thermometer ruhig in der Luft haͤngen lassen, oder es schnell herumbewegen; ich habe mich jedoch durch mehr als 50 Versuche, die ich eigens zur Erforschung dieses Gegenstandes anstellte, uͤberzeugt, daß dieß keineswegs der Fall ist. Das mit nassem Papiere bedekte Thermometer steht naͤmlich, wenn es schnell bewegt wird, immer niedriger, als es steht, wenn man dasselbe ruhig in der Luft haͤngen laͤßt; zuweilen betraͤgt dieser Unterschied selbst 4 Grade, und zwar, wenn die das Thermometer umgebenden festen Substanzen die Temperatur der Luft haben, so daß die Ausstrahlung nicht auf das Thermometer wirken kann. Der Grund, welchen Hr. Leslie fuͤr seine Behauptung aufstellte, ist so triftig, daß mich nur die angefuͤhrten Versuche auf das Irrige derselben bringen konnten. Er sagt naͤmlich, daß die Bewegung eine schnellere Verduͤnstung und folglich eine groͤßere Kaͤlte erzeuge, daß aber diese leztere Wirkung durch die warme Luft, welche mit dem Thermometer in Beruͤhrung kommt, aufgehoben oder neutralisirt wird. Ich war noch nicht so gluͤklich das fragliche Gesez auszumitteln zweifle aber nicht an dem Bestehen desselben. Koͤnnte ein solches Gesez aufgefunden werden, so ließe sich alle Muͤhe, welche die Auffindung des Thaupunktes kostet, ersparen, indem man den Verdampfungspunkt jeder Zeit eben so leicht erfahren kann, als die Temperatur der Luft. Die einfachste Methode zur Bestimmung des Verdampfungspunktes, welche ich ausfindig machen konnte, scheint mir folgende: ich nehme einen irdenen, unglasirten Topf und halte denselben entweder an einem Orte, an welchem die Luft ruhig ist, wie z.B. in einem Zimmer, oder an einem Orte, an welchem dieselbe in Bewegung ist, bestaͤndig mit Wasser gefuͤllt. Da die Oberflaͤche dieses Topfes immer feucht ist, so wird dieselbe in jedem Augenblike, in welchem man eine Beobachtung anstellen will, den Verdampfungspunkt geben. Aus meinen Beobachtungen getraue ich mich bis jezt nur mit Bestimmtheit zu versichern, daß im Sommer bei hohen Temperaturgraden der Verdampfungspunkt dem Thaupunkte naͤher steht, als der Temperatur der Luft; waͤhrend er im Winter oder bei niedrigen Temperaturgraden der Temperatur der Luft naͤher steht, als dem Thaupunkte, und daß es folglich einen Punkt geben muͤsse, an welchem der Verdampfungspunkt zwischen diesen beiden Temperaturen in der Mitte steht. Vielleicht mag das Verhaͤltniß auch von der Entfernung des Thaupunktes von der Temperatur der Luft abhaͤngen. Es scheint auch, daß wenn der Thaupunkt sehr weit unter der Temperatur der Luft steht, der Verdampfungspunkt sich von der Temperatur der Luft entfernt, und sich dafuͤr dem Thaupunkte naͤhert. Bei der Benuzung des irdenen Topfes zur Ausmittelung des Verdampfungspunktes laͤßt sich auch noch eine andere Untersuchung anstellen, ohne daß man mehr zu thun haͤtte, als das Wasser zu messen, welches zum Auffuͤllen des Topfes verbraucht wird. Es laͤßt sich naͤmlich zugleich erforschen, wie viel Wasser eine feuchte Oberflaͤche in einer bestimmten Zeit verdampft. Ein anderer Gegenstand, der gegenwaͤrtig die Aufmerksamkeit der Physiker Europa's beschaͤftigt, ist die Ausmittelung des Unterschiedes zwischen der Temperatur im Schatten und jener in der Sonne, und zwar in beiden Faͤllen sowohl mit einem nakten Thermometer, als mit einem solchen, dessen Kugel mit schwarzer Seide uͤberzogen ist. Hr. Daniell glaubt, daß dieser Unterschied unter groͤßeren Breitegraden viel groͤßer sey, als unter geringeren. In Philadelphia fand ich oft, daß das nakte Thermometer 40, und ein Mal sogar 56° F. uͤber die Temperatur der Luft stieg, waͤhrend das angeschwaͤrzte Thermometer gewoͤhnlich nur um 12 Grade hoͤher stand. Hr. Daniell glaubt auch, daß die Erd-Oberflaͤche unter groͤßeren Breitegraden durch die Ausstrahlung nach Sonnenuntergang weit mehr abkuͤhle, als dieß unter niedrigeren Breitegraden der Fall ist. Unter der Breite von Philadelphia fand ich die Temperatur des Grases selten um mehr als 8 Grade unter der Temperatur der Luft. Hr. Wells, welcher die bekannte schoͤne Abhandlung uͤber den Thau schrieb, sagt hingegen, er habe die Temperatur des Grases um 16 Grade niedriger gesehen, als jene der Luft. Ist dieß der Fall, so kann folglich in niedrigen Gegenden Frost und Eis entstehen, wenn die Temperatur der Luft in der Nacht auch nicht unter 47° F. (+ 6,67° R.) sinkt; in Philadelphia kann jedoch schwerlich auf diese Weise ein Frost entstehen, ausgenommen die Temperatur der Luft sinkt des Nachts unter 40° F. (+ 3,46°R.) Capit. Scoresby erzaͤhlt als ein sonderbares und unerklaͤrliches Phaͤnomen, daß er, wenn er unter hohen Breitengraden segelte, haͤufig beobachtete, daß die See unmittelbar nach Sonnenuntergang ein duͤnnes Eishaͤutchen bildete, waͤhrend die Temperatur der Luft doch noch einige Grade uͤber dem Gefrierpunkte stand. Hr. Scoresby muß wohl nicht an die Wirkung der Ausstrahlung gedacht haben, wenn er diese Erscheinung unerklaͤrlich nennen konnte. In Peru, wo der Thau jede Nacht so stark ist, muß die Ausstrahlungskraft sehr groß seyn, oder, wenn dieß nicht der Fall waͤre, muͤßte der Thaupunkt waͤhrend des Tages nur sehr wenig unter der Temperatur der Luft stehen. Reisende versichern, daß sie unter der brennenden Zone Afrika's Reif und Eis sahen, und dieß scheint mir auch nicht ganz unglaublich, da die Temperatur in diesen Gegenden des Nachts so weit unter die mittlere Temperatur fallen muß, als sie des Tages uͤber dieselbe stieg. Die mittlere Temperatur der heißen Zone ist beilaͤufig 84° (+ 23,11° R.); da nun aber der lose, trokene Sand ein sehr schlechter Waͤrmeleiter, aber dafuͤr ein Mittel ist, welches die Waͤrme sehr gut absorbirt und ausstrahlt, so kann die Temperatur der Oberflaͤche der großen weiten Sandwuͤsten Afrika's bei windstillem Wetter des Tages leicht um 50 bis 60° F. uͤber die mittlere Temperatur steigen, und folglich des Nachts um eben so viele Grade unter dieselbe fallen, so daß deren Temperatur dadurch auf den Gefrierpunkt herabsinken koͤnnte. Die Zeit, zu welcher man die hygrometrischen Beobachtungen anstellt, ist nicht von besonderer Wichtigkeit, wenigstens ist sie hier nicht so wichtig, als sie es bei dem Barometer ist. Dieses leztere Instrument macht naͤmlich taͤglich 4 Schwankungen. Eben vor Sonnenaufgang, wenn die Luft am kaͤltesten ist, und beilaͤufig um 2 Uhr, wenn sie am heißesten ist, und wenn also durch den Temperaturwechsel weder eine Ausdehnung noch eine Zusammenziehung entsteht, steht das Barometer auf seiner mittleren Hoͤhe; zwischen Sonnenaufgang und dem heißesten Theile des Tages, wenn sich die Luft durch die zunehmende Hize am schnellsten ausdehnt, erreicht das Barometer seinen hoͤchsten taͤglichen Stand; seinen niedrigsten taͤglichen Stand erhaͤlt man hingegen, wenn man es einige Zeit nach dem heißesten Theile des Tages, wo die Luft durch das Abkuͤhlen die schnellste Zusammenziehung erleidet, beobachtet. In der heißen Zone hat das Barometer nach vielfachen Beobachtungen zwischen 9 und 10 Uhr Vormittag seinen hoͤchsten, und zwischen 5 und 6 Uhr Nachmittag taͤglich seinen niedrigsten Stand erreicht. Da es sehr zu wuͤnschen waͤre, daß jeden Tag zwei Mal Beobachtungen angestellt wuͤrden, so wuͤrde ich empfehlen, daß die eine zwischen 9 und 10 Uhr Vormittag, die andere hingegen zwischen 5 und 6 Uhr Nachmittag gemacht wuͤrde. Sollte ein Beobachter jeden Tag noch eine dritte Beobachtung, oder nur eine einzige anstellen wollen, so duͤrfte 2 Uhr Nachmittag die geeignetste Stunde dazu seyn. Hr. Turner gibt in seiner Chemie folgende Tabelle, aus welcher man ersieht, wie groß die Menge des in der Luft enthaltenen Dampfes dem Gewichte nach ist, wenn der Thaupunkt von 32 bis 80 wechselt. Wenn der Thaupunkt z.B. auf 32 steht, so betraͤgt der Druk des Dampfes allein 2/10 Zoll Queksilber, d.h. 1/150 des ganzen Drukes, wenn das Barometer auf 30 Zoll steht. Ist der Thaupunkt auf 80 gestiegen, was mir nie zu geschehen scheint, da ich ihn wenigstens nie uͤber 76 sah, so wird der Druk des Dampfes allein einem Zolle Queksilber, d.h. 1/30 des ganzen atmosphaͤrischen Drukes gleichkommen. Temperatur desThaupunktes. Gewicht derZolle Dampf. Temperatur desThaupunktes. Gewicht der Zolle Dampf. 32 0,200 49    363 33    207 50    373 34    214 51    388 35    221 52    401 36    229 53    415 37    237 54    429 38    245 55    443 39    254 56    458 40    263 57 0,474 41    273 58    490 42    283 59    507 43    294 60    524 44    305 61    542 45    316 62    560 46    328 63    578 47    339 64    597 48    351 65    616 66    636 73    796 67    655 74    823 68    676 75    854 69    698 76    880 70    721 77    910 71    745 78    940 72    770 79    971 80 1,000. Nachtrag. Am 1. April 1831 hing ich in freier Luft zwei unglasirte, poroͤse, irdene Toͤpfe, die ich mit Wasser gefuͤllt hatte, auf, und zwar den einen in der Sonne, den anderen hingegen im Schatten. Das Wasser, womit ich jeden Tag diese beiden Toͤpfe in dem Maße auffuͤllte, in welchem dasselbe verdampft war, nahm ich ans einer Flasche von bekanntem Inhalte. Am Ende des Monates, welches ungewoͤhnlich naß war, ergab sich, daß ich zum Auffuͤllen des Gefaͤßes, welches im Schatten aufgehaͤngt war, 37 Unzen Avoir dup., zum Auffuͤllen des anderen Gefaͤßes hingegen 49 Unzen verbraucht hatte. Aus der Berechnung der Quadratzolle der Oberflaͤche, welche diese irdenen Gefaͤße (die Kugeln von 9 3/4 Zoll im Durchmesser vorstellten) der Luft darboten, ergibt sich, daß von dem im Schatten befindlichen Gefaͤße 1 83/100, von dem in der Sonne haͤngenden hingegen 2 1/4 Zoll verdampften. Rechnet man hiernach weiter, so findet man, daß ein Acre einer feuchten, der Sonne ausgesezten Oberflaͤche im Monate April des Tages 273 Kubikfuß Wasser verdampfte; dieß gibt mithin, den Gallon zu 8 Pfunden gerechnet, taͤglich 2129 Gallons. Dieselbe Quantitaͤt verdunstet auch beilaͤufig ein Canal von 160 Quadratruthen. Ich werde nun eine Reihe von Versuchen anstellen, durch welche die Verduͤnstung, welche bei Canaͤlen Statt findet, mit mehr Sicherheit ausgemittelt werden soll. Die Quantitaͤt, welche waͤhrend der Sommer-Monate verdampft oder verdunstet, muß jedoch viel groͤßer seyn. Ich habe seither bestaͤndig den poroͤsen, mit Wasser gefuͤllten, und im Schatten aufgehaͤngten Topf zur Bestimmung des oben erwaͤhnten Verdampfungspunktes benuzt, und gebe die Hoffnung noch nicht auf, eine Methode auszumitteln, nach welcher sich der Thaupunkt aus der Temperatur der Luft und dem Verdampfungspunkte fuͤr sich allein bestimmen laͤßt. Nach meinen seit meiner fruͤheren Mittheilung gemachten Beobachtungen, kann ich versichern, daß sich der Verdampfungspunkt genau in der Mitte zwischen der Temperatur der Luft und dem Thaupunkte befindet, wenn die Temperatur 60 bis 62° F. betraͤgt; daß, wenn die Temperatur hoͤher steigt, der Verdampfungspunkt dem Thaupunkte naͤher kommt; und daß, wenn die Temperatur unter 60° sinkt, der Verdampfungspunkt sich weiter von dem Thaupunkte entfernt. Das genaue Verhaͤltniß, in welchem dieß erfolgt, habe ich noch nicht ausgemittelt. Ich hatte auch das Vergnuͤgen zu bemerken, daß der Thaupunkt im Monate April vor jedem Regen, welcher eintrat, fiel, so daß ich gegenwaͤrtig ein ploͤzliches Fallen des Thaupunktes, wenn dasselbe nicht mit einer Aenderung des Windes zusammenhaͤngt, fuͤr ein sehr wahrscheinliches Zeichen eines bevorstehenden Regens halte, besonders aber, wenn der Thaupunkt vor dem Fallen uͤber dem mittleren Stande des Monates stand. Der mittlere Stand des Thaupunktes fuͤr den Monat April ist 40,9, und jener der Temperatur der Luft beilaͤufig um 13 Grade mehr, naͤmlich 54°. Fuͤr die ersten 7 Tage des Monates Mai betrug die mittlere Temperatur des Thermometers 56,6°, waͤhrend der mittlere Stand des Thaupunktes 44,3° war, so daß mithin ein Unterschied von 12,3 Graden Statt fand. Vom 9. bis zum 19. August 1828 war der mittlere Thermometerstand 75 Grade, der mittlere Thaupunkt hingegen betrug 63; der Unterschied machte also 12 Grade aus. Dabei schwankte der Thaupunkt zwischen 75 und 51°. Waͤhrend des uͤbrigen Theiles des Monates wechselte der Thaupunkt zwischen 72 und 42° und das Thermometer zwischen 94° und 46° F., so daß der mittlere Thaupunkt folglich 13 Grade unter der mittleren Temperatur der Luft stand. Dieser Unterschied ist genau doppelt so groß, als er in der Edinburgh Cyclopaedia unter dem Artikel Hygrometry fuͤr England angegeben wird, wo er naͤmlich als zwischen 6 und 7 Graden schwankend aufgefuͤhrt ist. Hieraus folgt, daß die Verdampfung oder Ausduͤnstung in Amerika viel groͤßer ist als in England, besonders in den Sommer-Monaten; und zwar nicht bloß groͤßer in Hinsicht auf die hoͤhere Temperatur, sondern auch in Hinsicht auf das groͤßere Sinken des Thaupunktes unter die Temperatur der Luft. Der groͤßte Unterschied, welchen ich je beobachtete (obwohl ich glaube, daß derselbe manchmal noch groͤßer gewesen seyn mag), ereignete sich am 30. Aug. 1828, zwei Tage nach einem sehr starken Regen; der Thaupunkt betrug naͤmlich um 12 Uhr 54°, waͤhrend das Thermometer auf 84° F. stand. Der groͤßte Unterschied im Monate April 1831 hatte am 20sten Statt, und zwar unmittelbar vor einem starken Regen; dieser Unterschied betrug 33 Grade, indem der Thaupunkt 41° war, waͤhrend das Thermometer 74° zeigte. Das Mittel von 23 Beobachtungen, die ich im Monate April vor Sonnenaufgang anstellte, gab mir als mittleres Minimum der Temperatur 47,3° F., folglich um 7,3° mehr als der Thaupunkt hatte. Der Verfasser des oben angefuͤhrten Artikels Hygrometry sagt: „daß der mittlere Thaupunkt beinahe dem Minimum der Temperatur irgend eines Ortes an einem bestimmten Tage gleich sey,“ und ferner, „daß es nach einem meteorologischen Journale, welches der hochwuͤrdige Hr. Gordon haͤlt, scheine, daß das Minimum der Temperatur von Perth, und folglich der mittlere Thaupunkt beilaͤufig 6 Grade unter der mittleren Temperatur stehe, was ziemlich genau mit dem Resultate uͤbereinstimme, welches aus der Theorie als der mittlere Thaupunkt fuͤr Großbritannien und fuͤr unsere Erde im Allgemeinen abgenommen wurde.“ Meine Beobachtungen beweisen dafuͤr augenscheinlich das Irrige und Falsche dieser theoretischen Ansichten, und aller auf dieselben gegruͤndeten Berechnungen. Wahr ist, daß in allen Naͤchten, in welchen Thau faͤllt, die Koͤrper, auf denen sich Thau absezt, durch die Ausstrahlung bis unter den Thaupunkt abgekuͤhlt worden seyn mußten; allein selbst dann kann die Temperatur der Luft, wie dieß oͤfter wirklich Statt findet, in einer Hohe von 10 Fuß uͤber der Oberflaͤche des Bodens um 6 bis 3 Grade hoͤher seyn. In allen Naͤchten, in welchen kein Thau faͤllt, muß das Minimum der Temperatur nothwendig uͤber dem Thaupunkte stehen. In der Meteorologie gibt es gewiß nichts mehr Unsicheres und Truͤgerisches, als die Theorie; man muß bei ihr die Natur selbst befragen, nur sie wird richtige Antworten geben. Wuͤrde je ein Theoretiker vorausgesagt haben, daß der Thaupunkt vor einem Regen jedes Mal faͤllt? Ich halte es fuͤr sehr wahrscheinlich, daß man finden duͤrfte, daß der mittlere Thaupunkt fuͤr einen Monat eben so weit unter dem Minimum der Temperatur stehe, als das mittlere Minimum unter der mittleren Temperatur steht, und daß, wenn dieß der Fall ist, der mittlere Thaupunkt, das mittlere Minimum, die mittlere Temperatur und das mittlere Maximum eine arithmetische Progression bilden. Dieß war wenigstens der Fall waͤhrend des Monates April, indem der gewoͤhnliche Unterschied beinahe 6 1/3 Grade betrug. Die Entdekung der Thatsache, daß der Thaupunkt vor dem Eintritte eines Regens jedes Mal faͤllt, scheint mir fuͤr die Meteorologie von außerordentlicher Wichtigkeit; sie wird, wie ich hoffe, nicht bloß dazu fuͤhren, daß man mit Bestimmtheit Regen voraussagen kann, sondern auch zur Erklaͤrung vieler anderer Erscheinungen, die bisher noch unerklaͤrt blieben. Am 19. April um 9 Uhr zeigte sich z.B. fuͤr kurze Zeit ein sehr glaͤnzendes Nordlicht; an demselben Abende um 6 Uhr stand der Thaupunkt noch wie die Tage vorher, auf 55°; um 8 1/2 Uhr beobachtete ich denselben wieder, und fand ihn zu 45°; er war folglich in sehr kurzer Zeit um 10 Grade gefallen. Ich halte es daher fuͤr sehr wahrscheinlich, daß diese beiden Dinge, wie Ursache und Wirkung, im Zusammenhange standen; weitere Beobachtungen werden auch hier zum wahren Resultate fuͤhren. Bemerken muß ich noch, daß, in dem eben angefuͤhrten Falle, der Thaupunkt nicht auf 45° stehen blieb, sondern daß er bis zum 22sten zu fallen fortfuhr, bis er um 6 Uhr Abends auf 35 gesunken war, worauf es bald zu regnen anfing. Es ist noch zu beruͤksichtigen, daß der poroͤse Topf nicht den wahren Verdampfungspunkt angibt, wenn ein ploͤzlicher Wechsel im Thaupunkte eintritt, weil der Topf nicht augenbliklich die entsprechende Temperatur anzunehmen im Stande ist. So beobachtete ich ein Mal im Laufe des Monates April, waͤhrend der Thaupunkt ploͤzlich stieg, mit dem Topfe den Verdampfungspunkt, und fand ihn unter dem Thaupunkte. Jeder verstaͤndige Beobachter wird sich jedoch vor solchen Abweichungen zu huͤten wissen. Erwaͤhnen will ich hier noch, daß ich die Temperatur des Wassers in dem irdenen Topfe ein Mal 2'/, Grad unter dem Gefrierpunkte fand, und daß das Wasser doch nicht fror, obwohl ich es durch das Eintauchen der Kugel des Thermometers in Bewegung sezte. Wenn diese Beobachtungen allenfalls dem Verfasser des erwaͤhnten Artikels uͤber Hygrometrie zu Gesicht kommen sollten, so hoffe ich, daß derselbe dadurch veranlaßt werden moͤchte noch sorgfaͤltiger zu untersuchen, ob der mittlere Thaupunkt in Europa wirklich um 6° F. unter der mittleren Temperatur der Luft stehe. Da der Unterschied in Amerika wenigstens doppelt so groß ist, und da die Theorie des Verfassers, nach welcher der mittlere Thaupunkt dem mittleren Minimum der Temperatur der Luft gleich seyn soll, offenbar irrig ist, so vermuthe ich, daß sich's bei weiteren Beobachtungen zeigen werde, daß der Thaupunkt von diesem Schriftsteller zu hoch angegeben wurde. In Gegenden, in welchen jede Nacht ein starker Thau faͤllt, mag der mittlere Thaupunkt allenfalls dem mittleren Minimum der Temperatur der Luft sehr nahe kommen; allein selbst in diesem Falle muß Lezteres immer etwas uͤber Ersterem stehen. Aus den meteorologischen Beobachtungen, welche C. M. Pherson an der Eke der Chesnut und Broad Street, 45 Fuß uͤber der Meeresflaͤche anstellte, scheint es, daß das Mittel von 22, um 9 Uhr Morgens angestellten Barometer-Beobachtungen 30,026 Zoll, und um 5 Uhr Nachmittags 29,968 betraͤgt, wornach also um 9 Uhr Morgens der Barometerstand beinahe um 6/100 hoͤher waͤre, als um 5 Uhr Nachmittags. Dieß stimmt genau mit der von mir fruͤher vorgeschlagenen Theorie uͤberein.