'< n >; 11 ]] ha i ir.

:)

li

Biblioteka Politechniki Kiakow.kiet

1000n0^no?fifi

v' der ^

öffentlichen Arbeiten

ïfli o

Das Königlich Preußische Aeronautische Observatorium

Lindenberg

Von

Richard Assmann

Mit 235 eingedruckten Abbildungen und Karten

öffentlichen Arbeiten

1915

Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig

x XL cm

IUB12.432

ç.

llHbSSł

■\ *

'

Seinem hochverehrten Freunde und wohlwollenden Förderer

Herrn Ministerialdirektor Dr. Friedrich Schmidt

in Berlin in herzlicher Dankbarkeit gewidmet.

Inhaltsverzeichnis.

Seite 1— 2 3— 26 27— 85 86—264

Vorwort......................................

Aus der Geschichte des Observatoriums und seiner Einrichtungen......

Die Baulichkeiten des Observatoriums.....................

Der Dienst am Observatorium..........................

Personal....................................

Der Dienstbetrieb................................

Beobachtungen im Freiballone.........................

Gefesselte Flugkörper.............................

Die Drachen und die Technik ihrer Aufstiege................

Die Formen und Größen der Drachen und ihre Verwendung........

Hilfsapparate..............................

Aufstiegsbeispiele............................

Der Drachenbau............................

Drachenfläche und Drachenwinkel....................

Die Registrierapparate bei Drachenaufstiegen...............

Der Fesselballon..............................

Übersicht über die Drachen- und Fesselballonaufstiege in den ll Jahren von

1903 bis 1913...........................

Die Prüfung und Eichung der Apparate; Auswertung der Registrierkurven bei

Drachen- und Fesselballonaufstiegen..................

Der Registrier- oder Sondierballon.......................

Das Lied vom Gummiballon.......................

Technik der Registrierballonaufstiege....................

Die Apparate der Registrierballone.....................

Anleitung zur Prüfung des Assmannschen Registrierapparates für Sondierballone ...............................

Die Pilotballonaufstiege............................

Technik der Pilotballonaufstiege.......................

Apparate zur Pilotballonvisierung......................

Auswertung der bei Pilotballonvisierungen gemachten Beobachtungen.....

Hilfsapparate für die Auswertung der Ballonvisierungen............

Wolkenbeobachtungen.............................

Windmessungen...............................

Der Anemoklinograph nach Dr. Gerdien, konstruiert von Siemens & Halske 222—227 Messungen der Polarisation des Himmelslichtes

Polarisationsinstrumente.........

Wolken- und Himmelsphotographie......

Strahlungsmessungen............

Angströms Kompensationspyrheliometer .

86

87—255

87—89

89—174

96—154 103—129 129—132 132—143 143—148

149

149—154

154—170

169

170—174 174—202

177

191—194

194—199

199—202 202—220 204—206 206—215 215—217 217—220

220—221 221—227

227— 231

228— 231

231— 232

232— 239

233— 235

Seite

Silverdisk-Pyrheliometer nach Abbot....................

Bimetall-Aktinometer nach Michelson.....*.............

Registrierender Strahlungsapparat von Siemens&Halske..........

Luftelektrische Beobachtungen.........................

Ionen-Aspirationsapparat von H. Ebert...................

Ionen-Aspirationsapparat von Ger di en...................

Messungen radioaktiver Vorgänge in der Atmosphäre..............

Staubmessungen...............................

Staubsammler...............................

Luftprobensammler..............................

Meteorologische Instrumente..........................

Der Warnungsdienst für Luftfahrer........................

Die Funkenstation des Aeronautischen Observatoriums..............

Aerologische Expeditionen des Observatoriums und seiner Beamten.....

Ausstellungen des Observatoriums.......................

Die Mitglieder des Aeronautischen Observatoriums..............

Persönliche Verhältnisse.............................

Allgemeines..................................

Fachwissenschaftliche Veröffentlichungen der Beamten des Obsei'vatoriums......

Veröffentlichungen von Fachgenossen, welche nicht dem Aeronautischen Observatorium

angehören................................

Die Veröffentlichungen des Observatoriums....................

Besucher des Observatoriums und Schlußwort...............

235

235—237 237—239

239— 242

240— 241

241— 242

242— 245 245—247

247

247—249 249-255 256—259 259—264 265—267 268—270 271—282 271—275 275—277 277—282

282— 283

283— 284

284

Vorwort.

Seit der im ersten Bande der „Ergebnisse der Arbeiten am Königl. Preußischen Aeronautischen Observatorium bei Lindenberg im Jahre 1905“ gegebenen Beschreibung des Observatoriums und seiner Einrichtungen sind neun Jahre verflossen, in denen dort mannichfache und beträchtliche Änderungen und Erweiterungen baulicher, maschineller und wissenschaftlich-technischer Art zur Ausführung gekommen sind, die einer eingehenden Darstellung wert sein dürften. Hierzu tritt die erwünschte und den Verfasser mit Genugtuung erfüllende Tatsache, daß das Observatorium nicht nur im Kreise der Fachgenossen, sondern weit über diesen hinaus als ein vorbildliches und bisher nirgends überflügeltes Institut gilt, dessen Ergebnisse überall herangezogen werden, wo tunlichst zuverlässiges und möglichst reichhaltiges Beobachtungsmaterial der Forschung über die Vorgänge in der freien Atmosphäre zugrunde gelegt werden soll.

Erfreulicherweise gewinnt die Überzeugung immer mehr an Boden, daß die aerologische Forschung einer größeren Anzahl von Observatorien bedarf, und man kann erwarten, daß sie sich in absehbarer Zeit aus dem Stadium einer theoretischen Überlegung in das der praktischen Inangriffnahme umformen werde. Für derartige Bestrebungen dürfte es aber von erheblichem Nutzen sein, sich über die Einrichtungen einer den gleichen Zwecken dienenden Musteranstalt eingehend unterrichten zu können.

Wenn auch das Observatorium trotz der sehr beträchtlichen, aber im Interesse der Sache gern ertragenen Belastung und Behinderung seiner eigenen recht hoch gesteigerten Tätigkeit stets bereit gewesen ist, alle Fachgenossen durch längere oder kürzere persönliche Unterweisung in die komplizierte Technik seiner Arbeiten einzuführen, so hat sich doch mehr und mehr das Bedürfnis nach einer umfassenden und eingehenden Darstellung seiner Einrichtungen herausgestellt, welche den nur über eine kürzere Informationszeit verfügenden Kollegen gestattet, das, was sie hier gesehen, in häuslicher Muße eindringlich zu verarbeiten, ohne auf die naturgemäß nur kurzen eigenen Notizen allein angewiesen zu sein.

Außer diesen sachkundigen und mit wissenden Augen schauenden Fachgenossen gibt es nun aber eine stets wachsende Anzahl von Besuchern des Observatoriums, die sich aus allgemein kulturellem Interesse über dieses neue Wissens- und Forschungsgebiet unterrichten wollen, und unter diesen machen die Luftfahrer „aller Fakultäten“, d. h. die Freibailonfahrar, Luftschiffer und Flieger, naturgemäß einen besonders großen Prozentsatz aus, zumal sie nicht selten „am eigenen Leibe“ kennen zu lernen Gelegenheit gehabt haben, welchen Wert die hier geleistete Arbeit für die Förderung ihrer eigenen Tätigkeit und für die Verringerung der sie hierbei bedrohenden Gefahren besitzt. Große Gesellschaften und Vereine, die das äußerst nachahmenswerte Bedürfnis haben, ihren Gesichtskreis über ihr Fachgebiet

Pas Königl. Aeronaut. Observatorium.    y

hinaus zu erweitern, Studenten mit ihren Lehrern, höhere und niedere Schulen, dazu auch Touristen und „Wandervögel“ suchen das Observatorium auf, um einen Blick in die ihnen bisher unbekannte „neue Welt“ zu tun, die sich ihnen zu Häupten ausbreitet. Vielen von diesen würde eine Festhaltung und Vertiefung des flüchtigen Bildes vonnutzen und belehrend sein, das sie in der kurzen Zeitspanne ihres Besuches in sich aufgenommen haben! Alle diese Erwägungen haben mich davon überzeugt, daß eine mit guten Abbildungen reichlich ausgestattete, auch dem Bedürfnisse der Fachgenossen genügende und die Schaffung neuer Arbeitsstellen erleichternde Darstellung nützlich sein dürfte, und die gleichen Gesichtspunkte, wie sie der Direktor des Königlich Preußischen Meteorologischen Instituts, Herr Geheimer Regierungsrat Prof. Hellmann in seiner analogen Beschreibung des Meteorologisch-Magnetischen Observatoriums bei Potsdam geltend gemacht hat, und wie sie auch in der Darstellung des anfangs des Jahres 1914 eröffneten Kaiser- Wilhelm-Institutes für Chemie in Dahlem so schön zum Ausdruck gekommen sind, scheinen mir auch für das Aeronautische Observatorium bei Lindenberg durchaus zuzutreffen.

Ein Bericht über die Entwickelung und die Einrichtungen des Königlichen Aeronautischen Observatoriums kann unmöglich in die Welt gehen, ohne des nie versagenden huldvollen Wohlwollens zu gedenken, das ihm von Allerhöchster Stelle, von Seiner Majestät dem Kaiser und König Wilhelm IL, entgegengebracht worden ist. Außerdem erwarb sich das zuständige Ministerium der geistlichen und Unterrichtsangelegenheiten große Verdienste um die Ausgestaltung und Pflege des neuen wissenschaftlichen Instituts: vornehmlich gebührt den beiden seit dem Jahre 1904 im Amte befindlichen Herren Ministern von Studt und von Trott zu Solz ein reicher Anteil an dem Gedeihen desselben. Unter den fürsorglichen Händen des unvergeßlichen Ministerialdirektors Alt ho ff entstanden, der mit gewohntem Scharfblick die Bedeutung des neuen Forschungszweiges erkannt hatte, erfuhr das Observatorium weitestgehende Förderung durch die Dezernenten des Kultus- und Finanzministeriums. Allen diesen Förderern und wohlwollenden Gönnern des Observatoriums an dieser Stelle seinen ehrerbietigsten und herzlichsten Dank zum Ausdruck zu bringen, ist dem ersten Direktor desselben eine ehrenvolle und erfreuliche Pflicht.

Da die vorliegende Veröffentlichung nicht im strengen Sinne eine „amtliche“ des Königlichen Aeronautischen Observatoriums ist, sondern aus privaten Mitteln erfolgt, welche diesem vonseiten einiger „Wohltäter“ zur Verfügung gestellt worden sind, schien es mir erlaubt und im Interesse leichterer Lesbarkeit nützlich, an Stelle eines strengen „Kurialstiles“ eine etwas flottere Tonart anzuschlagen.

Ganz persönlich hat auch der Verfasser, der am 1. Oktober 1914 aus seinem Amte ausgeschieden ist, den wohl nicht zu anspruchsvollen Wunsch, „schwarz auf weiß“ ein Bild zu hinterlassen von dem „Status praesens“ der Entwickelung des Observatoriums, dem das letzte Jahrzehnt seiner Lebensarbeit gewidmet gewesen ist. Möge es dazu beitragen, ihm bei seinen Mitarbeitern und Fachgenossen ein wohlwollendes Andenken zu erhalten!

Gießen, im Februar 1915.

Dr. Richard^ Assmann.

Aus der Geschichte des Observatoriums und seiner

Einrichtungen.

Nach den allgemein anerkannten Erfolgen der mit Unterstützung Seiner Majestät des Kaisers vom Jahre 1888 bis zum Ende des Jahrhunderts ausgeführten 100 Freiballon-, Registrierballon- und Fesselballonaufstiege, deren Beschreibung und Ergebnisse in dem dreibändigen Berichtswerke „Wissenschaftliche Luftfahrten“, herausgegeben von R. Assmann und A. Berson, niedergelegt sind, wurde durch einen niemals versagenden Freund und Förderer der bisherigen Arbeiten, den unvergeßlichen hochangesehenen Chef des Zivilkabinets Seiner Majestät des Kaisers und Königs, Wirklichen Geheimen Rat und Geheimen Kabinets-rat Dr. phil. et med. von Lucanus, zuerst der Gedanke zum Ausdruck gebracht, daß es nunmehr wohl an der Zeit sei, an Stelle der bis dahin ausschließlich aus dem Dispositionsfonds des Kaisers gewährten Mittel dauernde zu setzen, die in den Preußischen Staatshaushaltsetat einzustellen wären. Hiermit war der Plan zu einem aeronautischen Observatorium gegeben.

Die Vorbedingungen für eine dauernde Erforschung der Atmosphäre, der bisher nur der bemannte Freiballon sowie ein Fesselballon, und seit 1894 der mit selbstschreibenden Apparaten emporgeschickte Registrierballon gedient hatte, waren durch die erfolgreichen Versuche des unermüdlichen Abbot Lawrence Rotch an seinem meteorologischen Observatorium auf dem Blue Hill bei Boston in Nordamerika gegeben, die es ermöglichten, an der Stelle der bisherigen kostspieligen und deshalb seltenen „Stichproben“ wenn auch nicht zusammenhängende, so doch sehr viel häufigere Aufstiege mittels Drachen zu setzen. Diese boten außerdem noch den nicht hoch genug zu bewertenden Vorteil dar, diejenigen Wetterlagen, die man bei der damaligen Technik der Ballonaufstiege gern vermied, oder wenigstens nicht mit Vorliebe wählte, nämlich das Herrschen starken bis stürmischen Windes, zum Hauptobjekte der Forschung zu machen, indem ein erfolgreicher Drachenaufstieg gerade an starke Luftbewegung gebunden ist. Außerdem ist er innerhalb relativ enger Grenzen an den Ort gebunden, während der Freiballon nicht selten bei einer Fahrt ein ganzes Land überfliegt, wobei er unter Umständen mit der Luftsäule, in der er aufgestiegen ist, weiterwandert, während der gefesselte Flugkörper, der Drachen oder der Fesselballon, von stets erneuerten Luftmassen berührt wird und deren Zustandsänderungen erkennen läßt.

Als erster trat in die Fußstapfen von Rotch der feinsinnige und gedankenreiche französische Gelehrte Léon Teisserenc de Bort — ein neidisches Geschick hat die beiden Freunde und Bahnbrecher in der neuen Wissenschaft kurz hintereinander aus vollem Schaffen hinweggerafft! Im Jahre 1896 gründete er aus seinen eigenen reichen Mitteln das Observatoire de la météorologie dynamique in Trappes bei Paris, dessen mustergültige Arbeiten und Einrichtungen dem in der Vorbereitung begriffenen Aeronautischen Observatorium des Königlich Preußischen Meteorologischen Instituts besonders dadurch zugute gekommen sind, daß der Verfasser gemeinsam mit seinem damaligen Assistenten Berson im Jahre 1899 die Einrichtungen in Trappes eingehend studieren durfte. Vom 1. Oktober 1899 bis zum 1. April 1905 diente das aus Staatsmitteln in Höhe von etwa 60000 JtC am Tegeler Schießplätze bei Berlin (Reinickendorf-West) errichtete Observatorium dem Studium und der Vervollkommnung der neuen Forschungsmethoden, bis ihm der durch die Nachbarschaft der Großstadt in vieler Beziehung ungünstig beeinflußte Platz zu eng wurde, und trotz mannichfacher ernster Bedenken die Staatsbehörden und der Landtag in eine Verlegung und beträchtliche Erweiterung einwilligten. Im Sommer und Herbst des Jahres 1904 wurde das neue Aeronautische Observatorium bei Lindenberg, im Kreise Beeskow-Storkow gelegen, mit einem Kosten-aufwande von über 500 000 JC erbaut und als selbständige wissenschaftliche Anstalt vom Meteorologischen Institut abgetrennt.

Zur Kennzeichnung der außerordentlichen Entwickelung, welche sich, getragen von dem unerschöpften Interesse Seiner Majestät des Kaisers, durch die verständnisvolle Förderung der erfolgversprechenden neuen Forschungsprobleme seitens des in erster Linie beteiligten Kultusministeriums in der Errichtung des neuen Observatoriums kund tat, seien die beiden Institute, das alte und das neue, im Bilde einander gegenübergestellt (Fig. 1 und 2).

Während das Gelände des alten Observatoriums einen Flächeninhalt von 2 ha besessen hatte, nahm das neue einen solchen von 28V₂ ha ein; statt des kleinen Dienst- und Werkstattgebäudes, einer hölzernen Ballonhalle und eines ebenfalls hölzernen Aufstiegturmes umfaßt das Lindenberger Observatorium zurzeit vier Wohnhäuser, ein großes Bureaugebäude, ein Maschinen- und Werkstattgebäude, eine Ballonhalle, ein Windenhaus, eine kleine Drehkuppel, einen größeren und einen kleineren Gasbehälter, einen großen Speicher, sechs Schuppen und „Drachenställe“, ein Brunnen- und Enteisenungshaus sowie ein kleines Gewächshaus.

Der Bau begann im Juni 1904, begünstigt durch einen außerordentlich trockenen Sommer, der die andernfalls fast unmöglich erscheinende Aufgabe der Fertigstellung aller Bauten bis zum 1. April 1905 beträchtlich erleichterte, sodaß, wenn auch vielfach die Türen und Fenster noch fehlten, und die Maler und Tapezierer noch wochenlang zu arbeiten hatten, am 29. März 1905 tatsächlich eingezogen und mit den Aufstiegen begonnen werden konnte.

Am 16. Oktober erfolgte die feierliche Einweihung des Observatoriums in Gegenwart Seiner Majestät des Kaisers, welcher den Fürsten Albert von Monaco zu derselben eingeladen hatte. Das Gefolge des Kaisers bestand aus den Herren von Lucanus, von Lyncker und von Plessen, den Flügeladjutanten von Friedeburg und von Neumann sowie dem Leibarzt Dr. Niedner. Die Staatsbehörden waren vertreten durch den als Ressortchef in erster Linie interessierten Minister der geistlichen, Unterrichts- und Medizinalangelegenheiten Dr. von Studt, den Kriegsminister von Einem gen. von Rothmaler, den Vizeadmiral von Paschen, ferner den Oberpräsidenten der Provinz Brandenburg von Trott zu Solz, den Regierungspräsidenten von der Schulenburg und den Landrat Rothe; vom Kultusministerium Unterstaatssekretär Wever, Geheimer Ober-Regierungsrat Dr. Schmidt und Geheimer Regierungsrat Dr. Eilsberger; vom

Ministerium der öffentlichen Arbeiten Wirki. Geheimer Oberbaurat Dr. Thür; vöm Kriegsministerium Hauptmann Oschmann. Ferner die bisherigen Commandeure des Luftschifferbataillons Oberst von Nieber und Oberstleutnant Klussmann, sowie der derzeitige Commandeur Major von Besser und Hauptmann Hildebrandt. Als Mitglieder der Kgl. Ministerial-, Militär- und Baukommission Baurat Astfalck und Bauinspektor Preller, als Kreisbauinspektor der Baurat Scherler in Beeskow. Von wissenschaftlichen Körperschaften waren vertreten die Königliche Akademie der Wissenschaften durch den Vorsitzenden Sekretär Prof. Vahlen und den ständigen Sekretär Prof. Auwers, die Berliner Universität durch den Rektor Prof. Hertwig, die Technische Hochschule in Charlottenburg durch deren Rektor Prof. Flamm

Fig. i.

».

v"' T "    '

fryj V

•:

:

■* <w,>"

S»;

t-

ISA«

u:.

■    ⁴ - Tw

Wasserturm des Luftschiffer-Bataillons

Dienstgebäude

Aufstiegsturm

Ballonhalle

Das Aeronautische Observatorium des Königlichen Meteorologischen Instituts in Reinickendorf-West bei Berlin.

aus

und Prof. Slaby; die Physikalisch-Technische Reichsanstalt durch deren Präsidenten Prof. Warburg. Von auswärtigen Gelehrten waren anwesend Lawrence Rotch Boston, Amerika; die ebenfalls eingeladenen General Rykatschew aus St. Petersburg und Teisserenc de Bort aus Paris waren durch Krankheit am Erscheinen verhindert. Ferner Prof. Koppen aus Hamburg, Prof. Wiechert aus Göttingen und Prof. Hergesell aus Straßburg i. E. Das Kgl. Meteorologische Institut war unter Führung seines Direktors Prof, von Bezold vertreten durch die Abteilungsvorsteher Prof. Hellmann, Prof. Sprung, Prof. Kremser und Prof. Süring. Vom Berliner Verein für Luftschiffahrt Rentier Fiedler und Dr. Gerstmann. Aus der Reihe der ferneren Gäste sind zu nennen Verlagsbuchhändler Tepelmann aus Braunschweig, der dem Observatorium eine wertvolle

Bibliothek gestiftet hatte, der Forstmeister Dieckhoff, die Vorbesitzer des Observatoriumgeländes Rittergutsbesitzer Teichmüller und Colsman sowie Gutsbesitzer Prasse; von benachbarten Rittergutsbesitzern die Fferren von Witte-Ragow, von der Marwitz-Groß-Rietz, Scherz-Kummerow, Osterro-ht-Hartensdorf, ferner Kommerzienrat Büxenstein-Hubertushöhe und der Bürgermeister von Storkow Runge. Der Empfang Seiner Majestät des Kaisers am Bahnhof

nähme des Kaisers an dem neuen Forschungszweige hingewiesen und die Aufgaben des Observatoriums kurz erörtert hatte, erhob sich der Kaiser und hielt folgende

Ansprache :

„Meine Herren, ich möchte Ihnen meine vollste Freude aussprechen

daß wir nun endlich zur Weihe dieses Institutes schreiten können, das

bestimmt ist, auf dem Gebiete weiter zu forschen, das als ein neues

Fig. 2.

13

Ml * ■ -

w*®*»

... I » P*tiSśfe

ÜÜK

ÜS

-ń '

mL. Ł

Ci

Ml.. .

. ________.

Beamtenwohnliaus Bureaugebäude Observatorhaus Gasbehälter Ballonhalle Reingasbehälterl

^BGehilfenwohnh aus

mm

Maschinenhaus

• • »r ;

___;____;v •; . ; ' •••

Windenhaus

Direktorhaus

Brunnenhaus

Altes Windenhaus

Das Königl. Preußische Aeronautische Observatorium Lindenberg, von der Südseite gesehen.

Lindenberg durch den Landrat Rothe und die Kriegervereine der Umgegend, die Abfahrt mit dem Fürsten von Monaco sowie das Eintreffen am Hause des Direktors sind auf den folgenden Bildern (Fig. 3, 4 und 5) wiedergegeben.

Nach dem Empfange des Kaisers durch den Direktor sowie dessen Frau und Tochter erfolgte die Einweihung des Observatoriums in dem Vortragssaale des Direktorhauses. Nachdem der Kultusminister von Studt auf die huldvolle Anteil-und erfolgreiches Arbeitsfeld geeignet erscheint, um tiefer in die Geheimnisse des Naturgeschehens einzudringen, und das dank vornehmlich deutscher Energie schon so manche schöne Erfolge erzielt hat. Diese Arbeiten zu fördern, ist mir von Anfang an eine große Freude gewesen, und so will ich es auch ferner halten. Was aber der Herr Kultusminister eben bezüglich meiner sonstigen Verdienste um diese

Wissenschaft erwähnt hat, kann ich mir nicht zurechnen, nicht möglich gewesen, Ihren Bestrebungen verständnisvolle Unterstützung zu leisten, wenn ich nicht von hoher Seite in ganz hervorragendem Maße belehrt und angeleitet worden wäre. Es liegt mir daran, vor diesem gelehrten Publikum Seiner Hoheit dem Fürsten von Monaco meiner Dankbarkeit Ausdruck zu geben für die anregenden Gedanken, die er mir in bezug auf die Erforschung des Luftmeeres hat zuteil werden lassen, und für die eifrige Arbeit, die er selbst dazu geleistet hat. Ihnen allen ist es bekannt, wie der Fürst sein ganzes Leben lang sein Wissen und Können in den Dienst der Wissenschaft gestellt

Es wäre

Fig 3-

-;V

r. V :    - A ^

fl

W:

■' ■ ~-

ul

'......

Einweihung des Königl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg am l6. Oktober 1905.

Empfang- des Kaisers am Bahnhof Lindenberg.

hat, und ich glaube darum in Ihrer aller Sinne zu handeln, wenn ich diese Gelegenheit ergreife, um dem Fürsten von Monaco als ein Zeichen besonderer Anerkennung die Große Goldene Medaille für Wissenschaft zu verleihen. Ich freue mich, dies in Gegenwart so großer Gelehrter tun zu können.“

Nach der sich anschließenden Festrede des Direktors des Observatoriums erfolgte ein Rundgang durch das Observatorium und die Vorführung von Aufstiegen mit Registrierballonen und Drachen. Unser Bild, Fig. 6, auf S. 10 zeigt im Eingänge der Ballonhalle links den Fürsten von Monaco neben dem Kaiser, welche, wie ein Teil der übrigen Gesellschaft, dem soeben aufgestiegenen Registrierballon nachsehen.

Aus den zahlreichen Beweisen von Huld und Leutseligkeit, mit denen der Kaiser bei derartigen Gelegenheiten nicht zu kargen pflegt, sei einer kleinen Episode Erwähnung getan, die ein interessantes Licht auf den Freimut wirft, der

Fig. 4.

*

V'

Einweihung des König!. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg am 16. Oktober 1905.

Abfahrt des Kaisers und des Fürsten Albert von Monaco vom Bahnhof.

Fig. 5-

' *■ 4;

_ l jfc

|n£

%

IM

i""'

v;

Einweihung des Königl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg am 16. Oktober 1905.

Ankunft des Kaisers am Wohnhause des Direktors.

10

jenseits des großen Wassers auch gekrönten Häuptern gegenüber geübt wird. Lawrence Rotch, der am Vorabend der Gast des Kaisers im Berliner Schlosse gewesen war, trat, als sich der Kaiser zum Einsteigen in den Wagen anschickte, unvermutet und schnell auf Seine Majestät zu und sagte: „Majestät, ich habe gestern Abend vergessen, mir das Menü der Abendtafel im Schloß einzustecken. Kann ich nicht noch eins erhalten? Meine Frau und Kinder würden sich sehr darüber freuen!“ Der Kaiser, der ob der ungewohnten direkten Anrede einen Augenblick gestutzt hatte, erwiderte mit fröhlichem Lachen: „Ja, das sollen Sie haben, und grüßen Sie Ihre Frau und Kinder schön von mir! Lucanus’chen, schreiben Sie sichs auf!“

Fig. 6.

II

Pî

Einweihung des Konigl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg am l6. Oktober 1905.

Der Kaiser mit dem Fürsten von Monaco nebst Gefolge, dem Aufstiege eines Registrierballons naehsehend.

Die Verlegung des Observatoriums am Tegeler Schießplätze wurde beschlossen infolge der zahlreichen und immer bedrohlicher werdenden Störungen des Verkehrs der allzunah gelegenen Großstadt Berlin durch abgerissene Drachendrähte des Observatoriums, die sich auf Fernsprech- und Telegraphenleitungen sowie auf die Drähte der immer näher heranwachsenden elektrischen Straßenbahn legten und dort allerhand im allgemeinen noch ohne ernstere Schäden abgelaufenen „Unfug“ verübten. Nur ein beim „Drach en fangen“ allzu eifriger Reinickendorfer Junge erlitt eine ungefährliche Beinverletzung. Ebenso traten immer häufiger die gegenseitigen Behinderungen zutage, die aus dem gleichzeitigen Arbeiten mit ähnlichen Mitteln bei dem dicht benachbarten Luftschifferbataillon entsprangen, dessen Fesselballone mit ihren Kabeln die Drähte der erheblich höher steigenden und deshalb meist

11

„nach rechts“ abgelenkten Drachen kreuzten, wobei „das Recht des Stärkeren“ zur Anwendung kam, indem ein großer Fesselballon des Luftschifferbataillons unsere Drachen in der Luft „apportierte“, während unsere Drachen oft genug die kleinen „Funkerballons“ einfingen und wie einen „Indianerskalp am Gürtel“ als Trophäe herabholten. Nicht immer ging die Vereinigung in den Lüften so harmlos ab, denn einmal trieb ein Freiballon des Bataillons während einer Schneebö so hart an dem Stahldraht der Drachen entlang, daß die Korbleinen halb durchschnitten wurden und bei der scharfen Reibung an Metallteilen Funken entstanden, was mit Recht als ein nicht ganz ungefährliches physikalisches Experiment angesehen wurde. Kurzum, die „Konkurrenz vom Zivil“, wie uns ein witziger Offizier des Bataillons scherzhaft nannte, mußte dem „mächtigeren Krieger“ weichen!

Bei der Wahl eines neuen Observatoriumsortes mußten deshalb in erster

von übelwollenden

Linie die Gründe für seine Verlegung berücksichtigt werden: keine Großstadt, keine elektrischen Bahnen, möglichst wenig Menschen, besonders keine Luftschiffer! Ferner war ein offenes, tunlichst baumfreies Gelände und eine Hügellage erwünscht, welche die weitere Umgebung überragt, um die Drähte vom Erdboden tunlichst fernzuhalten, was in Tegel durch einen 27 m hohen Turm unter großen Unbequemlichkeiten erreicht worden war. Dazu traten Anforderungen allgemeiner Bedeutung: Vermeidung allzugroßer Nähe der See und der Landesgrenzen, um die Schwierigkeiten der Wiedergewinnung von freifliegenden und nach dem Platzen niederfallenden, mit Registrierapparaten versehenen Gummiballonen zu verringern, und, wenn möglich, die bequem erreichbare Nähe eines größeren Binnensees zur Einrichtung einer „schwimmenden Drachenstation“ als Ersatz der an einer festen Landstation recht unvorteilhaften Benutzung von Fesselballonen. Nach zahlreichen Erkundungsreisen, und nachdem auch festgestellt war, daß der verlockende Plan, auf einer preußischen Staatsdomäne ein Unterkommen zu finden, um Nachbarn frei zu sein, nicht erfüllbar war, wurde ein Gelände von 28¹/a ha Größe im Kreise Beeskow-Storkow, 6okm ostsüdöstlich von Berlin, angekauft, das aus dem Rittergute Lindenberg und dem angrenzenden Gute Herzberg unter Hinzunahme einer Parzelle eines Herzberger Bauerngutsbesitzers herausgeschnitten wurde.

1:100000,

1:25000, das vornehmlich aus einem von West nach Ost erstreckten Höhenrücken besteht, der die Nachbarschaft um 25 bis 30 m überragt, und ziemlich waldarm, besonders in der Richtung des vorherrschenden Wbst- und WestnoidWestwindes ist, nur nach Nordost zu befindet sich ein bewaldeter, parallel verlaufender Höhenrücken, und auf dem Observatoriumsgelände selbst ein „Reliktenwäldchen“, dem sein früherer Besitzer den poetischen, aber einen „unlauteren Wettbewerb“ darstellenden Namen „Nachtigallenwäldchen“, wie „lucus a non lucendo“ gegeben hatte. Dieses sollte den Bewohnern des Observatoriums zur Erquickung erhalten bleiben, während der den größten Teil des Hügels bedeckende Wald den „windigen“ Zwecken desselben geopfert werden mußte, sodaß, wie ein Besucher feststellte, in der näheren Umgebung die Möglichkeit, im Schatten zu wandeln, „auf die Telegraphenpfähle beschränkt

Die Vorbedingungen zur Errichtung eines aeronautischen Observatoriums mit störungsfreiem Betriebe, aktiv und passiv betrachtet, schienen hier erfüllt zu sein, und selbst der Schauplatz einer hypothetischen „schwimmenden“ Drachenstation fehlte nicht, indem der prächtige, nur 7 km entfernte Scharmützelsee mit seiner Länge von 10y₂ und Breite von iy₂ bis 2 km hierfür wohl geeignet erschien. Die Karten (Fig. 7 und 8) auf S. 12 und 13 zeigen die allgemeine Lage im Maßstabe ferner die nähere Umgebung des Observatoriumsgeländes im Maßstabe

“ war.

yNrafe

52° 15’

T,O

blVl4

V-*■

CM

12'

9'

-,

î.'PÆ^I KJ-Æ

liiif

j§3EP>*₍

:;uśL

r_

lit

ri; *

mdl

mrïZ

fcÄ

JE38IL5?

»IÜ

HH1

?>y*9

' X4;

p.

fit

mm

B«i

■L-- i

’+rwIm

i.

%M

BS?

.y

Rf

kæt !

à\ i* • • iV

?,

'•

$ li

;»f% r,

«P

■ÄST

y:

ŁaK

sOy ß

50'

«5

kmÉSt%-

• jt % ->

I^®ôg    ^    ^

ns

yjfi

Ly y--

---rrfcrl:' .yy-^arr r

50r

Fig. 7.

T^jSs^mih ^

Ä1 11 wämB

^^L^fûimmÊSmàà 1

rta; 3afe r

:«w \

V ••

•8.

t.........

CS %

i^fjß

•„•< ä., ¹ ~ *’ wX^

■1

rrn ks

■'•Mrar

É-ta

mf

S

/yg

mmm

i:¹

^jmß m ■ X&yP/ \N$|f

* *

H ' a. XsyWi,

%

jf

i,:- Zx

SrffR-tuâA

i2äi|«|li>» S» “L

:j

:    c-ÿy

⁶ 1

ov

SÉ

■r-y -, '

fjr.Jrn-.... lis

__£/ I 11

£M»É3

yyïgMy

tfl 4 -yi

«st£

31° 40'

Lage des Königl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg (l : 100000).

- Âf'lifS?

, . ' '; Æ,'; - ■' -"-

ÆWmSMfïM.tj

mum, Lètyy

toy

//> ‘

. S HHj

J^^^s^s':wéstfSiSSwâ^^r^

.9

-y y?

s*J

S^%i

' Wü

>->.

r-

M2$*

31°4o'

•î

yï5

î;

~o

*C<J

*05

13 -

x.xj :

’/ix-v-i-.-.....-.'••/^nw'

-ÿï

M'<

îsm

,<r

Vff

s‘/.

h;

%/L    $

i i,

.V

lt\ [('/rà§5

I \\\ ~Ââï

gÈBÉ»«» M)

Jmmm

r7Ï

JJ

\J

/V

\\,

xs

si

4;

US

I ÂtfVîêTôLo>;;:~~T

i\

jp ï

ILsifs?##!

Fig. 8.

MSI» : IL

\X

Lrfl

Si

! i \ < a Y\\ \xo ' \    À \

«as6%«^

W^trÙ^O^'-aS Ai'--

j-

Ëttil

JA

|§

=c

» % ,OTÏ^,,

;n a —    j

~ 'S’'ai

WM

Lage des Königl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg (1 : 25 000).

5 ahiiimi

xæèBk \

j/

mM

g ags §

Fig. 9-

Lageplan

des König). Aeronautischen

Observatoriums.

1. Wohnhaus des Direktors

2. Bureaugebäude

3. Beamtenwohnhaus

4. Maschinen- u. Werkstattgebäude

5. Ballonhalle

6. Windenhaus, darunter Wasser-

behälter

7. Gasbehälter

". 8. Zweites Windenhaus

9.10. Drachenställe

11. Brunnenhaus (Tiefbrunnen und

kleiner Flachbrunnen) Waschküche,

Gewächshaus

12. Großer Flachbrunnen, auch für

Handpumpe

13. Flachbrunnen mit Handpumpe

14. Thermometerhütte

15. Regenmesser

16. Bodenthermometer

17. Kohlenschuppen

18. Utensilienschuppen

19. Geräteschuppen

20. Faulraum der AbwäsSerleitung

21. Kleiner Gasbehälter.

22. Wasserdurchlässe

23. Trigonometrisches Signal

24. Straßenbeleuchtung

26. Teich

27. Neues Observatorhaus

28. Gehilfenhaus, Remise und

Pferdestall

29. Rohöltank

30. Benzintank

31. Tennisplatz

32. Kegelbahn

33. Springbrunnen

34. Fiskalischer Obstgarten.

ON

.....

If

il

£/

lî]

/(Sx A

Y

Ô"

!§j

*ßj

O',

t>°yi

Cx~ * x *

oV

V (Y

r*r

A,

I YY

S-

117,5

$U\\y

H)

VC;

p\

. a.

C£>

v.'"

i if

i\i

/AA-JF

si53s@rë

E%rxi

Lageplan des Königl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg (Sommer 1914).

,co\x

VA

■wiŚŁ

S i

DP

§|

O

05

s«|

Vb

§(

ISK

15 —

I rotz der relativen Größe des Geländes von 28¹/₂ ha, entsprechend 115 Morgen, war es von vornherein klar, daß dasselbe für einen intensiven Drachenbetrieb nicht ausreichen konnte, und daß man deshalb auf „gute und getreue Nachbarn“ rechnen mußte, die schlimmstenfalls „für Geld und gute Worte“ erlauben würden, daß man gelegentlich zum „Austragen“ von Drachen die benachbarten Äcker betreten dürfe, wenn der Unterwind nicht hinreichte, um sie vom Observatoriumsgelände aus in die Höhe zu bringen. Hätte man voraussehen können, daß nach jahrelangem „Feldfrieden“ dem Observatorium diese Vergünstigung entzogen werden könne, dann hätte man ein Gelände von 1200 ha, d. h. vom mehr als vierzigfachen Flächeninhalt anfordern müssen! In dem genannten Falle, wenn der Bodenwind zu schwach ist, um einen Drachen zu heben, während schon in einigen hundert Metern Höhe eine ausreichend starke Luftbewegung herrscht, bleibt kein anderer Ausweg, als den Drachen 1 bis 2 km weit „auszutragen“ und ihn dann mittels des elektrischen Windwerkes so schnell „einzuholen“, daß ein „künstlicher Wind“ genügender Stärke erzeugt wird, um ihn zum Steigen und zum Eindringen in den oberen stärkeren Wind zu bringen, in dem er nun die Bedingungen für ein erfolgreiches Aufsteigen in größere Höhen vorfindet. Ein Gelände mit einem Radius von 2 km Länge hat aber einen Flächeninhalt von mehr als 12 qkm = 1200 ha, und seine Erwerbung würde, da für 28 ha der Betrag von 50000 0^ gezahlt werden mußte, gegen zwei Millionen Mark erheischt haben! In Anbetracht der nunmehr tatsächlich eingetretenen „Zernierung“ des Observatoriums durch den größeren Teil seiner Nachbarn, worüber an anderer Stelle noch weiter zu berichten sein wird, ist es auf das lebhafteste zu beklagen, daß der einfachste Ausweg aus dieser Schwierigkeit, die Benutzung eines staatseigenen Geländes, am besten wohl in Gestalt einer Domäne entsprechender Größe, nicht gewählt worden ist. Welchen Erfolg die auf dem Boden des neuen „Luftverkehrsgesetzes“ erwachsenden Bestrebungen, die versagte Erlaubnis zum Betreten der Äcker durch eine Grunddienstbarkeits-Enteignung erreichen, haben werden, läßt sich zurzeit noch nicht beurteilen. Sicher ist nur die Tatsache, daß das Observatorium seine Aufgaben nicht erfüllen kann, wenn in dieser Beziehung nicht tunlichst bald gründlich Wandel geschaffen wird!

Das Gelände des Observatoriums (Fig. 9)> das nach dem Urteile namhafter Geologen als Gletscher-Endmoräne in der letzten nordeuropäischen Eiszeit aufgeschüttet sein soll, ist, wie die Höhenschichtenkarte erkennen läßt, in vertikaler Beziehung-vielfach gegliedert, was besonders bei Nachtaufstiegen beträchtliche Schwierigkeiten Folge hat, die noch durch die zahllosen Erdlöcher der unausrottbaren wilden Kaninchen erheblich vergrößert werden; die Anlegung und stete Instandhaltung zahlreicher breiter Radialwege, die, vom Windenhause nach allen Seiten ausgehend, das Observatorium überfliegenden Luftfahrer den Anblick des „Nordpols mit Meridianen“ darbieten müssen, erfordert unablässige und kostspielige Geländearbeiten, deren Notwendigkeit durch die Verpflichtung des Observatoriums, seine Aufstiegsbeamten vor Beinbrüchen tunlichst zu bewahren, erhärtet wird.

Der natürliche Wunsch, das Observatorium wenigstens in leicht erreichbarer Nähe eines Bahnhofes zu errichten, hat eine weitere unvermeidbare Schwierigkeit veranlaßt, die aus der Behinderung der Arbeiten durch die im Süden bis auf rund 500 m Entfernung herantretende Eisenbahnlinie entspringt, und gar Drachenaufstieg, bei dem sich trotz des um 25 m höher liegenden Windenhauses der Drachendraht bis zur Höhe des vorüberfahrenden Lokomotivschornsteins gesenkt hatte, ist dieser Nachbarschaft zum Opfer gefallen, wobei der Draht zerrissen

zu

zur

einem

seinen

mancher

1Ô

oder überfahren wurde, ein Vorgang, der glücklicherweise nur dem Observatorium, nicht aber dem Bahnbetriebe zum Schaden gereichen kann. In Würdigung dieser durchaus einseitigen Störungen sind auch die anfangs zum Schutze des Bahnbetriebes aufgestellten, mit Drähten versehenen Stangen auf AVunsch der Bahnverwaltung wieder entfernt worden. Die verhältnismäßig seltene Nordrichtung des Windes macht aber diese Einengung des Arbeitsfeldes erträglich. Desgleichen erwachsen auch aus der Nachbarschaft der beiden Dörfer Lindenberg und Herzberg, die nur gegen 700 bis 800 m vom Windenhause entfernt sind, mannichfache Behinderungen des Betriebes, die darin zum Ausdruck kommen, daß der Drachendraht gelegentlich an dem spitzen Turme der Herzberger Kirche hängen bleibt, oder Drachen und Ballone in die Kronen der alten und hohen Bäume des Lindenberger Schloßgartens fallen, wo deren Befreiung nicht nur örtliche, sondern in viel höherem Grade persönliche Schwierigkeiten in den Weg treten. Dazu kommt nun noch die nur 360 m nach Westen entfernte Windmühle, deren Flügeln eine merkwürdig anziehende Kraft für die mit Ostwind aufgelassenen Drachendrähte innewohnt. Wenn dann ihre Flügel den Draht eingefangen haben und um ihre Welle zu wickeln beginnen, entspinnt sich auch hier eine „Kraftprobe“, indem der zehn-pferdige Elektromotor des Windenhauses die Mühle, und die Mühle das Winden-haus zu sich herüberzuziehen bemüht sind, ein „Seilziehen“, das erfreulicherweise vor der endgültigen Entscheidung mit dem Zerreißen des Drachendrahtes und mit der Bezahlung der Kosten für die Betriebsunterbrechung der Mühle durch das Observatorium sein natürliches Ende findet! Trotz alledem ist das Gelände des Observatoriums wegen seiner sonstigen Vorzüge für seinen Zweck durchaus geeignet, zumal ein ideales wohl kaum in einem Kulturlande, sondern nur in der Sahara zu finden sein dürfte, in der auch die übrigen Übelstände und Gefahren, die der weiteren Umgebung aus dem Betriebe eines Aeronautischen Observatoriums erwachsen, und welche im folgenden besprochen werden sollen, in Fortfall kommen würden.

Stahldrähte zur Fesselung von Drachen und Ballonen sind wohl, dem Muster der seit langem schon mit diesem Material arbeitenden „Lotapparate“ für ozeano-graphische Forschungen nachgebildet, zuerst von Lawrence Rotch für Drachenaufstiege angewendet worden, obwohl sie mancherlei Unzuträglichkeiten und Gefahren mit sich führen, die aber ihren unvergleichlichen Eigenschaften gegenüber notgedrungen in den Kauf genommen werden müssen. Der von der berühmten Firma Felten u. Guilleaume in Mülheim a. Rh. für diesen Zweck besonders hergestellte „überhärtete Tiegelgußstahldraht“ besitzt die eminente, mit keinem anderen Material erreichbare Bruchfestigkeit von fast 300 kg pro Quadratmillimeter Querschnitt, d. h. ein zylindrischer Draht von 1.129 mm Durchmesser, entsprechend einem Quadratmillimeter Querschnittsfläche, zerreißt erst nach Anhängung eines Gewichtes von 300 kg (6 Zentnern)! Dazu kommt, daß seine Oberfläche durch das „Ziehen“ eine vollständig glatte, fast polierte ist, welche dem AVinde den geringstmöglichen Widerstand entgegensetzt. Jedes andere Material, besonders Schnüre oder Seile aus Seide, Hanf, oder was es sonst sein möge, auch Drahtkabel, hat, um die gleiche Bruchfestigkeit zu erzielen, einen außerordentlich viel größeren Durchmesser und dazu eine rauhe, starke Luftreibung hervorrufende Oberfläche. Alle Vorschläge und Versuche, den Stahldraht durch Schnüre zu ersetzen, wie sie gelegentlich immer wieder auftauchen, wenn man die Nachteile desselben erörtert, können nur von Unkundigen ausgehen und verdienen keine Beachtung. Als einen solchen Nachteil hat man

zunächst die große Sprödigkeit des Stahldrahtes zu betrachten, die, eine Folge seiner großen Härte, dazu führt, daß eine Biegung oder Knickung desselben im rechten W inkel zu einem Bruch oder wenigstens zu einer Bruchgefahr führt, sobald der Draht einem starken Zuge ausgesetzt wird. Das Aufrollen des spröden Drahtes unter starkem Zuge auf eine Rolle veranlaßt eine Torsion desselben, die sich bei dem Aufhören des Zuges durch Bildung von Ringen zeigt, aus denen sehr leicht Schlingen entstehen, wenn der am Erdboden liegende Draht, durch ein Zweiglein oder ein Grasbüschel an der ungestörten Wiederentfaltung der Ringe gehindert, aufs neue gestreckt wird. Die Schlinge wird dann zum „Knick“ oder „Kink“ (Fig. 10), und der Draht bricht mit tödlicher Sicherheit. Zur tunlichsten Vermeidung der Torsion oder des „Dralls“ vermeidet man erfahrungsgemäß die Aufwickelung des Drahtes auf Rollen, welche nicht wenigstens den fünfzigfachen Durchmesser des Drahtes haben, d. h. eine Rolle für Draht von 0.8 mm Durchmesser muß selbst einen Durchmesser von 400 mm besitzen. Bei dem oft wiederholten Abwickeln und Aufwickeln desselben Drahtstückes, wie es bei dem Drachenbetriebe unerläßlich ist, entsteht aber trotz des vorschriftsmäßigen Durchmessers der Rolle nach einiger Zeit ein starker Drall, der die Aufstiege gefährdet: der Kosten wegen dürfte man kaum imstande sein, für jeden Aufstieg neuen Draht, und zwar in Längen von 15000 bis 20000 m, dessen Preis 240 bis 320 Jt beträgt, zu verwenden! Es ist deshalb Vorschrift, bei dem Einwinden diejenigen Drahtstücke, welche mit dem Pirdboden oder Bäumen, Sträuchern oder

Fig. 10.

anderen Gegenständen in Berührung gekommen s“=== sind, durch die Finger laufen zu lassen, um durch das Gefühl jede Unregelmäßigkeit des Drahtes zu erkennen, ihn an den verdächtigen Stellen sofort durchzuschneiden und durch einen „Spliß“ mit dem anderen Teile

Es ist einleuchtend, daß dieses Verfahren nicht nur für

Drahtes eintritt.

wieder zu verbinden, die Finger recht unvorteilhaft, nicht selten sogar gefährlich ist, wenn man eine gespleißte Stelle übersehen hat, welche bei schnellem Einwinden die Finger erheblich verletzen kann, sondern daß auch bei starkem Zuge während des „Anspleißens“ eine weitere Schwächung des durch eine Zange mit Kupferbacken festzuhaltenden Der wiederholt versuchten Verwendung eines aus weicheren, verzinkten Stahldrähten geflochtenen biegsamen Kabels steht sowohl sein im Vei-liältnis zur Bruchfestigkeit erheblich größeres Gewicht als auch sein stärkerer Luftwiderstand infolge seiner rauheren Oberfläche entgegen.

heben eines Drachens samt Apparat ist ein Wind erforderlich, der auf 1 qm rechtwinklig getroffener Fläche einen Druck von 4-5kg' ausübt; durch die Neigung des Drachens gegen den Horizont, die zur Erzeugung einer Vertikalkomponente der Windkraft erforderlich ist, und welche in einem Winkel etwa 20 bis 25⁰ erfolgt, wird nun allerdings der Winddruck ganz erheblich ringert, und besondere Vorrichtungen der Fesselung bewirken eine weitere Veimin-derung desselben, sodaß ein normal exponierter Drachen bei der obigen Windgeschwindigkeit nur etwa 1.8 kg Druck pro Quadratmeter erhält, aber die Zunahme

Das Königl. Aeronaut. Observatorium.    2

Die oben erörterten Eigenschaften des Stahldrahtes, besonders seine große Härte, bringen demnach die Gefahr mit sich, infolge einei schwei wahrnehmbaren Knickung zu brechen, wenn er einem stärkeren Zuge ausgesetzt wird. Zum Empor-

von

etwa 6 m p. s. Geschwindigkeit

ver-von des Druckes bei stärker werdendem Winde erfolgt im quadratischen Verhältnis, sodaß ein Wind von 12mp.s. schon 18 bzw. 7.2kg und ein solcher von 24mp.s. 72 bzw. 28.8 kg Druck pro Quadratmeter ausübt. Da nun erfahrungsgemäß nur etwa die Hälfte des Winddruckes auf die Vertikalkomponente entfällt, und 1 qm Drachenfläche durchschnittlich 600 g wiegt, so sind bei schwachem Winde große und bei starkem Winde kleinere Drachenflächen erforderlich. Ein Drachen von 8 qm Fläche erhält also schon bei einem Winde von 6 sec/m einen Druck von 144kg, der aber bei einer Zunahme auf 12 sec/m auf 57.2 kg anwächst. Man erkennt hieraus, wie schon mäßige Windverstärkungen die Gefahr eines Drahtbruches zustande bringen können. Tritt die Wind Verstärkung in Gestalt von Böen, d. h. stoßweise auf, sodaß man sie nicht durch schnelles Nachlassen des Drahtes in ihrer Wirkung auf den Draht abschwächen kann, dann ist die Gefahr des Abreißens sehr nahe gerückt. Man verteilt deshalb den Winddruck auf mehrere Drachen, die 1000 und mehr Meter voneinander entfernt sind, und erreicht hierdurch, daß eine Windzunahme die entfernteren Drachen erheblich später trifft als die näheren; ist die Böe von einer kürzeren Dauer, als der Zeit entspricht, die sie zur Zurücklegung des Weges von einem Drachen zum nächsten gebraucht, so wird der Gesamtzug auf das untere Drahtstück ein entsprechend geringerer sein. Ein Windstoß von 20 sec/m Geschwindigkeit durchläuft eine Entfernung von 1000 m in 50 Sekunden und würde auch den in dieser horizontalen Entfernung stehenden Drachen nach dieser Zeit treffen; dauert die Bö also länger als 50 Sekunden an, so müssen sich die auf beide Drachen ausgeübten Drucke addieren und demgemäß den Draht beanspruchen. Glücklicherweise sind aber derartige Windverstärkungen meist von kürzerer Dauer, da sie vornehmlich in Gestalt von Pulsationen vor sich gehen; hierzu kommt noch, daß sie äußerst selten eine größere Höhenerstreckung besitzen und deshalb einen um mehrere hundert Meter höher stehenden Drachen nicht erreichen; alle diese Momente wirken zusammen, um die Aufstiegsmethode mit mehreren Drachen zu einer erfolgreichen zu machen.

Wesentlich anders gestalten sich die Verhältnisse, wenn der in den unteren Schichten schwache Wind in größerer Höhe unerwartet und von einer mehr oder weniger scharfen Grenze an stark zunimmt: die wegen des schwachen Unterwindes erforderlichen zahlreichen Drachen werden dann, sobald der oberste in die Windschicht eingetreten ist und demgemäß „ansegelt“, einer nach dem anderen in den Wind hineingezogen und erfahren unter steter Höhenzunahme eine gemeinsame Druckverstärkung, die leicht die Festigkeitsgrenze des Drahtes überschreitet, ohne daß man imstande wäre, irgendwelche Gegenmaßnahmen zu treffen. Je mehr man den Draht nachläßt, um so höher steigen sie an, und um so größer wird der zu erwartende Drahtverlust; und will man sie einholen, so vergrößert man die Windgeschwindigkeit durch die Einholgeschwindigkeit. Natürlich sind derartige Windverhältnisse die günstigsten zur Erreichung großer Höhen, aber sie endigen meist mit einem „Abreißer“! Nun treibt der Wind die Drachen, die allmählich niedersinken, vor sich her, und diese schleppen einige tausend Meter Draht über die Felder und was sie sonst auf ihrer Bahn antreffen, bis das Zu Schlingen geformte freie Ende desselben an einem Baume oder Strauche, leider auch zuweilen an einem Telegraphenpfahle, oder, noch schlimmer, an einem Telegraphendrahte hängen bleibt und nun den Drachen die Möglichkeit gewährt, wieder anzusteigen und, nachdem der wachsende Zug die haltende Schlinge zerrissen hat, dasselbe Spiel mehrmals zu wiederholen. So ist es vorgekommen, daß abgerissene Drachen, die so weit foi ti> et lieben waren, daß man sie nicht wahrnehmen konnte, sechs Tage und Nächte in dei Luft gestanden haben, da der Wind in der ganzen Zeit die erforderliche Stärke behalten hatte, um sie nicht herabfallen zu lassen. Fallen sie nun aber zu Boden, so liegen unter Umständen viele tausend Meter Draht über die Felder und \\ ege ausgebreitet, wo er ein sehr bedenkliches Verkehrshindernis und für schnell fahrende Verkehrsmittel, wie Automobile und Fahrräder, eine erhebliche Gefahr erzeugt, die deshalb um so größer ist, weil der dünne Draht erst im allerletzten Augenblick wahrgenommen werden kann, wo es zu spät ist, um das Gefährt zum Stehen zu bringen. Auch ein in scharfer Gangart befindlicher Reiter könnte durch einen von ihm unerwartet berührten Draht, wenn auch wohl nicht aus dem Sattel geworfen, so doch in gefährlicher Weise verletzt werden. Nur in dem recht seltenen Falle, daß der Draht unter starker Spannung quer über den Weg verläuft, sei es, daß er sich an einem nahestehenden Baume festgemacht hat, und die Drachen noch in der Luft stehen, oder daß man vom Windenhause aus, ohne zu wissen, daß die Drachen schon heruntergefallen sind, versucht, den Draht mit der Motorwinde einzuholen, wird eine lebensgefährliche Verletzung des Wagenführers, Radfahrers oder Reiters durch den Draht eintreten können, während in der Mehrzahl der Fälle der schlaff liegende Draht nachgeben und mehr eine Störung als eine Gefährdung hervorrufen wird. Immerhin ist die Verantwortung, die der Drachendienst mit sich bringt, eine so beträchtliche, daß es unerläßlich ist, gegen die möglichen Folgen desselben auf jede nur tunliche Weise Vorsichtsmaßregeln zu treffen.

Diesem Zweck dienen in erster Linie Schutzdrähte, die auf 6 bis 8 m hohen Stangen an beiden Seiten der Chaussee verlaufen und verhindern sollen, daß ein den Weg in größerem Winkel kreuzender Draht bis zu der besonders gefährlichen Höhe von 1¹/₂ bis 3 m herabhängt. Kreuzt der Draht im spitzen Winkel den Weg, oder verläuft er parallel mit ihm, dann bewirkt eine Berührung nur eine Störung, aber keine Gefährdung des Wagenführers oder Reiters; deshalb können auch an allen denjenigen Straßen, die ganz oder nahezu parallel mit einem Radius des Observatoriumsumkreises verlaufen, die Schutzdrähte entbehrt werden. Natürlich ist es gänzlich ausgeschlossen, alle Wege, wie die kleineren Vizinal- und Interessentenwege, zu schützen, wie es ja auch unmöglich wäre, das ganze Feld mit einem Netz von Drähten zu überziehen, um einen seine Äcker zu Pferde inspizierenden Gutsverwalter vor Schaden zu bewahren; vornehmlich handelt es sich also um solche Fahrstraßen, auf denen eine schnelle Fortbewegung möglich ist und auch gewöhnlich erfolgt. In Anbetracht der großen Reisen, die von abgerissenen Drachen nicht selten ausgeführt werden, die schon 300 km betragen haben, ist es ebensowenig möglich, alle Chausseen und Fahrwege bis zu mehreren hundert Kilometern Entfernung zu schützen; man muß sich deshalb mit dem Erreichbaren begnügen und Sorge tragen, durch streng geregelte Maßnahmen das Abreißen von Drachen auf die absolut unvermeidbaren Fälle zu beschränken und jeden „Kunstfehler“ bei der Bedienung der Aufstiege durch Auswahl des zuverlässigsten Personals auszuschließen, um auch in dem Falle eines unvermeidlichen Unglücks vor den traurigsten Folgen der persönlichen Haftpflicht bewahrt zu werden. Als ein Beweis für die Tatsache, daß die unzweifelhaft vorhandene Gefährdung mehr eine theoretische als eine praktische ist, sei angeführt, daß bei mehr als 5000 Aufstiegen, die seit 12 Jahren bei Berlin und in Lindenberg ausgeführt worden sind, bisher nur in einem einzigen Falle eine Beschädigung eines Menschen stattgefunden hat, bei der auch noch eine persönliche Schuld des Verletzten im Spiel war, indem ein Reinickendorfer Knabe

bei dem Versuch, einen nachschleifenden Draht festzuhalten, von dessen Schlingen am Bein erfaßt und verletzt worden war. In der sich hieran anschließenden Gerichtsverhandlung wurde festgestellt, daß ein Kunstfehler bei dem Aufstiege nicht gemacht, und das Abreißen der Drachen durch „höhere Gewalt“, d. h. durch die nicht vorherzusehende und der menschlichen Einwirkung entzogene Zunahme des Windes erfolgt sei, ein Vorgang, für den, solange das Steigenlassen von Drachen nicht verboten sei, eine Haftpflicht nicht vorliege. Sachbeschädigungen sind allerdings öfter vorgekommen, wie die Verletzung eines Pferdes, das sich in dem locker auf dem Tegeler Schießplätze liegenden Drahte verwickelt hatte und dabei an den Fesseln verwundet wurde, oder ein auf dem Felde weidender Hammel, der von den Schlingen des vom Drachen abgeschnittenen und mit der Motorwinde eingeholten Drahtes an den Hörnern erfaßt und unfreiwillig durch den Kartoffelacker geschleift worden war. Auch kommt es gelegentlich, glücklicherweise recht selten vor, daß die Endschlingen eines Drahtes an den Telegraphendrähten für kürzere oder längere Zeit hängen bleiben und die Leitung unterbrechen, was natürlich von den auf Rädern hineilenden Aufstiegsbeamten in kürzester Zeit wieder beseitigt, oder, wenn einmal ein Leitungsdraht zerrissen war, vonseiten des stets entgegenkommenden Postamtes auf Kosten des Observatoriums repariert wird. Zuweilen, wenn auch selten, entstehen Schwierigkeiten dadurch, daß ein Drachen in der Luft zerbricht, oder durch Rauhreif und Eis in den Wolken so stark belastet wird, daß er zu Boden fällt, ohne daß man vom Windenhause die Stelle erkennen kann, wo er liegt; in solchem Falle wird ein sogenanntes „Patrouillentelephon“ benutzt, das von einem Aufstiegsbeamten mitgenommen wird, der, entlang des an der Erde liegenden Drahtes gehend, den Drachen aufsucht, dort durch einen in die Erde gesteckten eisernen Dorn den Draht „erdet“ und nun durch ihn nach dem Windenhause die erforderlichen Anweisungen zum Nachlassen oder Einholen des Drahtes erteilt. Der stark geölte Draht erweist sich hierbei als ausreichend isoliert, um wenigstens mit dem „Summer“ die erforderlichen Signale geben zu können. Bedauerlicherweise ist diese praktische Maßregel, die schon zur Verhütung manches Unfalles geführt hat, durch das Verbot der Gutsnachbarn, ihre Felder zu betreten, seit dem Sommer 1912 unausführbar geworden.

Die oben erwähnten Schutzdrähte an den Hauptwegen wurden bei der Errichtung des Observatoriums bis zur Entfernung von 5 km an der diesem zugewandten Seite angebracht, dort aber, wo diese Seite mit einer Reichstelegraphen-leitung versehen war, an der anderen, da die Postverwaltung aus prinzipiellen Gründen nicht dulden wollte, daß die Reichsleitung einem anderen Zwecke dienstbar gemacht werde. In der Wirklichkeit hat sie das aber doch getan und gewiß dazu beigetragen, manchen Unglücksfall zu verhüten. Man darf nämlich nicht übersehen, daß ein einseitig gespannter Schutzdraht, wenn er auch besser ist wie gar keiner, doch nur in unvollkommener Weise einen quer verlaufenden Draht so weit vom Planum des Weges fernhält, daß nicht ein Reiter oder Wagenführer oder ein Radfahrer mit ihm in Berührung kommen könnte. Wenn er locker hängt, oder wenn der Drachen am Boden liegt, verläuft er von der an der Observatoriumsseite stehenden Schutzleitung in 6 bis 8 m Höhe so schräg nach unten, daß mindestens auf der anderen Seite die Gefahr einer Berührung nicht behoben ist. Nur in dem Falle, daß die Drachen noch hoch in der Luft stehen, ist keine Gefahr vorhanden, da der Draht über den Schutzdraht hinweg nach oben verläuft. In Anbetracht der immer mehr hervortretenden Besorgnis einiger Nachbarn und der hieraus

hervorgehenden Versuche, den Arbeiten des Observatoriums Schwierigkeiten zu bereiten, erschien es geraten, die Schutzvorrichtungen bis zur Entfernung von 10 km auszudehnen und grundsätzlich beide Seiten mit solchen zu versehen, wo nicht eine Telegraphenleitung vorhanden ist, oder wo nicht geschlossene Waldbestände ein Herabfallen von Drähten bis zum Erdboden ohnehin schon verhindern. Aus dem durch den Staatshaushaltsetat für 1913 bewilligten Betrage von 8000 Jt wurden gegen 1000 neue Stangen aufgestellt, die, da sie durchschnittlich in Abständen von 70 m stehen, über 70 laufende Kilometer verteilt sind. Unerfreulicherweise hatte diese Maßregel nicht den erwarteten Erfolg, zur Beruhigung der Umwohner beizutragen, sondern sie erregte vielmehr vielfachen Widerspruch, indem die einen, um nicht durch die Pfähle an der Bestellung ihrer angrenzenden Felder behindert zu werden, verlangten, daß sie dicht an den Chausseegraben gesetzt würden, andere aber eine „Verunzierung des Landschaftsbildes“ durch die zwischen den Baumreihen stehenden Pfähle geltend machten.

Von den im Jahre 1905 aufgestellten Pfählen waren nun, obwohl sie natürlich karboliniert worden waren, inzwischen viele in der Erde abgefault und bildeten nun eine neue Gefahr, indem sie vom Winde umgeworfen und samt dem Draht auf die Wege gelegt wurden, wo sie ein um so ernsteres Verkehrshindernis bilden mußten, als der starke Schutzdraht zu noch viel schwereren Beschädigungen führen konnte als der so viel dünnere Drachendraht. So kam es, daß monatelang fast täglich einige Leute des Observatoriums mit dem Fuhrwerk unterwegs waren, um neue Pfähle an die Stelle der abgebrochenen zu bringen und aufzustellen, bis endlich angesichts der Unmöglichkeit, diese Arbeit mit den eigenen Kräften durchzuführen, mit einem Zimmermeister aus Beeskow ein Abkommen über die Ausführung dieser Reparaturen abgeschlossen wurde. Zugleich wurde Vorsorge getroffen, um durch ausgiebiges Teeren der unteren Teile der karboliniert en Stangen und Umhüllung mit Dachpappe, die ebenfalls geteert wurde, den schädlichen Einfluß der Bodenfeuchtigkeit zu verringern und auf diese Weise den Stangen eine größere Lebensdauer zu sichern.

tunlichsten Vermeidung von Gefahr-

Die wie eine Epidemie im Frühjahr 1913 eingetretenen Automobilunfälle durch ruchloserweise über die Straßen gespannte Drähte beleuchteten in unheimlicher Weise die Gefahren, die unter ungünstigen Umständen auch durch die Drachendrähte hervorgerufen werden könnten, und man mußte befürchten, daß sich bei der überall herrschenden Aufregung im Falle eines derartigen Unglücks der allgemeine Unwille gegen das Observatorium wenden würde, ganz abgesehen von den ohnehin schon beklagenswerten Folgen eines ernsten Unfalles dieser Art. Es galt also, noch einen weiteren Schritt zur düngen zu tun, um auch dem Fernerstehenden zu beweisen, daß in der Tat keine Maßregel zum Schutze des Publikums außer Acht gelassen sei. Angesichts der Unmöglichkeit, ohne vollständige Einstellung der Arbeiten des Observatoriums das Herabfallen von Drachendrähten auf einen Verkehrsweg mit Sicherheit auszuschließen, mußte die schleunigste Beseitigung derselben als das dringendste Erfordernis gelten. Zwar war schon seit mehreren Jahren ein „Drachenwinde-wagen“ gebaut worden, der mit der von der Ostafrika-Expedition des Observatoriums im Jahre 1908 herstammenden Benzinmotorwinde ausgerüstet war, um die Drachen und Drachendrähte einzuholen. Da der hierdurch recht schwerfällig gewordene Wagen von zwei Pferden gezogen werden mußte, die im Augenblick des Bedaifs nicht immer zur Stelle waren, und seine Fortbewegung in einem mit der gebotenen

Eile nicht im Verhältnis stehenden Tempo geschah, konnten die Erfolge dieser Einrichtung nicht befriedigen. Dieser wichtigen Aufgabe durfte man vielmehr nur dadurch gerecht zu werden hoffen, daß man ein mit geeigneten Einrichtungen versehenes, stets fahrtbereites Automobil zur Verfügung hatte, mit dem man unverzüglich und schnell an die gefährdete Stelle eilen, den Draht aufsuchen und beseitigen konnte. Da die Richtung stets bekannt ist, nach der die abgerissenen Drachen und auch der Draht vom Winde fortgetragen sind, lassen sich an der Hand von Meßtischblättern die von ihnen gekreuzten Wege ohne Schwierigkeit feststellen und mittels des Automobils nach kurzer Frist aufsuchen. Natürlich

Fig. ll.

,j\ ,

durch eine Betonplatte gebildet wird; die Seitenwä

letzte Reduktion entspricht etwa der Hälfte des th

164

II

Am Aeronautischen Observatorium wurden seit dem Ja

ib

Ai

Der Warnungsdienst für Luftfahrer.

Fach wissenschaftliche V eröff entlichungen der Beamten des Observatoriums, einschließlich des Observatoriums

"*.1

___

,j\ ,

sP l\i

& 9r

w.'m: ■ m md*

- rVa gg: '■

Drachenautomobil, gebaut von Adam Opel.

mußte man hierbei zunächst dafür sorgen, daß nicht der Wagenführer oder die Insassen dasselbe Experiment zuerst an sich selbst vollziehen, zu dessen Verhinderung sie an Ort und Stelle geeilt sind; es wurde deshalb eine Vorrichtung angebracht, um einen gespannten Draht nach oben abgleiten zu lassen. Das würde aber nur in dem Falle geschehen, wenn der Draht unterhalb der Wagenhöhe, die 2m wenig übersteigt, über den Weg verläuft; ein wenig gespannter Draht würde aber voraussichtlich so leicht über den Wagen gleiten, daß er von dem Führer gar nicht wahrgenommen werden würde. Ebensowenig würde ein in größerer Höhe verlaufender Draht, der aber einen auf einem höheren Wagen sitzenden Kutscher oder einen Reiter noch zu treffen vermöchte, entdeckt werden:

man mußte deshalb dem Wagen eine Art Fühlhebel geben, der noch einige Meter hoch über ihn hinausreicht und bei dem Passieren eines Drahtes von diesem niedergedrückt wird. Dadurch, daß man diese Bewegung der „Rute“ dem Wagenführer sichtbar, oder besser außerdem auch noch durch eine Glocke hörbar macht, wird die Sicherheit des Auffindens des Drahtes gewährleistet.

In verständnisvoller Anerkennung der wichtigen Aufgabe einer derartigen Schutzeinrichtung hat das Finanzministerium in entgegenkommendster Weise die erforderlichen Mittel (13000DZ) zur Beschaffung eines entsprechend konstruierten „Drachenautomobils“ zur Verfügung gestellt, und zwar, um nicht die unter Umständen lebensrettende Einrichtung bis zum nächsten Etatsjahre entbehren zu müssen, aus außeretatsmäßigen Mitteln, sodaß dieselbe bereits seit dem Anfang des Jahres 1914 gebrauchsfertig zur Verfügung steht. Die folgende Beschreibung wird die näheren Einzelheiten der Konstruktion erläutern.

Das von der Firma Adam Opel für diesen Zweck nach den Angaben des Observatoriums gebaute Automobil (Fig. ll) besteht in einer normalen Limousine von 25 PS in starker und eleganter Ausführung mit allen gebräuchlichen Utensilien, 2 Reservereifen usw. An seinem vorderen Teile befinden sich, wie die Abbildung zeigt, zwei schräg aufsteigende Messingstangen, die den Zweck haben, einen Draht zum Abgleiten nach oben zu bringen, gegen den der Wagen anfahren würde. Ferner ist es mit einer aus Bambus und Stahlrohr zusammengesetzten 7 m langen Rute nach Art der Stromabnehmer der elektrischen Straßenbahnen versehen, die in einem Gelenk am Vorderrande des Verdeckes drehbar ist; ihr unterer Teil

zu

reicht schräg nach vorn und unten bis in die Nähe des Erdbodens, ihr oberer schräg nach rückwärts bis zu 4 m Höhe über das Verdeck hinaus und endigt in einem stumpfen Haken. Durch eine Gummikordel wird die Rute in ihrer Stellung gehalten, die sich sofort ändert, sowie der obere Rutenteil ein Hindernis findet; auf diese Weise können auch Drähte aufgefunden werden, die in einer Höhe bis 6 m über dem Erdboden den Weg kreuzen. Am hinteren Teile des Wagens ist eine speziell nach den Vorschlägen des Ballonaufsehers Paul Schmidt durch die Maschinenfabrik von Hugo Eulitz in Berlin konstruierte Drachenwinde leicht abnehmbar befestigt, welche nach Abstützung des rechten Hinterrades des Wagens mittels einer Kettenübertragung durch den Motor angetrieben wird; sie stellt einen neuen und in bester Weise durchgebildeten Typ einer Drachenwinde dar, der geeignet ist, auch für stationäre Winden als Muster zu dienen. Ohne auf konstruktive Einzelheiten einzugehen, seien ihre Hauptteile an der Hand der Abbildung (Fig. 12) hier kurz beschrieben.

vermag,

trommel ist konisch ausgedreht, um aufzunehmen. Die Lederbelegung gestattet ein stoßfreies Inbetriebsetzen der Winde. Der Kuppelungskonus, welcher ebenfalls auf der Hauptwelle in deren Längsrichtung verschiebbar gelagert ist, wird durch ein Handrad (6) und eine Schraubenspindel betätigt. Die linke Seite der Trommel besitzt einen Ansatz zur Aufnahme des

Auf einem kräftigen Rahmen aus U-Eisen ist die Hauptwelle (l) gelagert, welche mittels Kette (2) und Kettenrad (3), das auf dem rechten Hinterrade des Wagens befestigt ist, angetrieben wird. Durch Gasregulierung sowie durch Einschaltung der vier verschiedenen Geschwindigkeiten des Autos läßt sich jede beliebige Tourenzahl der Winde erreichen, die im Drachenbetriebe vorkommt. Die Drahttrommel (4) aus Gußstahl, welche l8000m Stahldraht von 0.7 mm Dicke aufzunehmen ist drehbar auf der Hauptwelle befestigt. Die rechte Innenseite der Draht-

den mit Leder belegten Kuppelungskonus (5)

Bremsbandes (7), welches ebenfalls durch Handrad (8) und Schraubenspindel betätigt wird. Die Drahtverteilung geschieht selbsttätig durch eine mit Schutzbacken versehene Rolle (9). Die hin und her gehende Bewegung derselben wird von der Hauptwelle durch zwei Kegelräder, Schnecke und Schneckenrad und eine mit rechts- und linksgängigem Gewinde versehene Spindel (10) bewirkt, und zwar so, daß die Verteilerrolle mit einem drehbaren Zahne (ll) in einen Gang der Gewindespindel eingreift. Am Ende des Gewindes stößt der Zahn an und dreht sich um; dadurch kommt er in den Gewindegang, welcher der entgegengesetzten Bewegung entspricht: somit entsteht bei gleichem Drehsinn der Gewindespindel eine gleichmäßige hin und her gehende Bewegung. Die Drahtverteilerrolle ruht auf zwei kräftigen Blattfedern (12), welche durch einen Hebel mit einem Zeiger verbunden

Fig. 12.

j* i w

VH~-

^    - _    , 4»;- ' «Si

.-    ■-.... I i

■    «

. ."' I    m- \ -i

ssbSïâêLs; I

fe?    , >i

U ****

r    __

Ä"*

IE

j»

-■ -i-

tag

2Ü?#“

.^»ggSag

SÏ^S^Bi

v ’ * Ä'

éK

,/■

fieees ■

16

s-

W?

À% x-

_______/v

Drachenautomobilwinde, gebaut von Hugo Eulitz.

an

sind; hierdurch ist ermöglicht, da der Draht zwischen Azimutrolle, Verteilerrolle und Drahttrommel einen Winkel bildet, den Zug des Drahtes in Kilogrammen einer Skala abzulesen. Außerdem mißt die Verteilerrolle noch die Länge des durchgelaufenen Drahtes durch einen Tourenzähler, wobei die Übertragung so gewählt ist, daß lm Drahtlänge einer Umdrehung des Tourenzählers entspricht. Die durch ein Gewicht ausbalancierte Azimutrolle ist an einem gabelförmigen Ausleger (14) um eine horizontale Axe drehbar befestigt. Um das Herausspringen des Drahtes zu vermeiden, ist die Rolle mit Schutzbacken versehen. Durch vier mit „Jungfern“ versehene Stahlkabel sowie vier Spreizstützen (15) wird der Ausleger sehr starr mit der Winde verbunden und vermag alle im Drachenbetriebe vor

kommenden Züge auszuhalten. Der Ausleger kann in wenigen Minuten abmontiert werden, was besonders bei unebenen Wegen von Vorteil ist, um ein Aufstoßen dei Stützen auf den Boden zu vermeiden. Die kräftige Bauart der Winde bei verhältnismäßig geringem Gewicht (etwa 170 kg ohne Draht) gestattet selbst giößeie Drachenaufstiege auszuführen, da dieselbe allen Anforderungen entspricht, welche man an eine stationäre Winde stellen kann. Übrigens ist die ganze Vorrichtung in kurzer Zeit erlorderlichenfalls auch anderen Zwecken zu dienen geeignet wäre.

und abzumontieren, sodaß das elegant gebaute Automobil

an-

„Draht“, ein im allgemeinen, besonders in der Berliner Definition sehr angenehmer Gegenstand, hat, wie wir gesehen haben, auch seine unangenehmen Eigenschaften: seine äußerliche Einwirkung auf Menschen und Tiere, die mit ihm in Berührung geraten, während sie sich schnell bewegen, bringt unter Umständen ernste Gefahren mit sich. Daß er aber auch „innerlich genossen“ ein weiteres Gefahrsmoment erzeugt und der Wissenschaft Schwierigkeiten bereitet, das dürfte erst durch die üblen Erfahrungen zutage getreten sein, die man am Aeronautischen Observatorium mit ihm gemacht hat. Von den 100000m Draht, die im Durchschnitt im Jahre durch „Abreißer“ in Lindenberg verloren gehen und auf die Beider herabfallen, wird natürlich der weitaus größte Teil durch die Aufstiegsbeamten geborgen und von den Feldern entfernt; immerhin ist es unmöglich, tatsächlich allen Draht aufzufinden, zumal wenn er, wie das sehr oft der Fall ist, auf den Kronen von Bäumen liegt. Dort wird er dann von Feldarbeitern gelegentlich entdeckt und heruntergeholt und entweder auf dem Felde oder im Hofe achtlos fortgeworfen, oft genug, nachdem sie ihn in kleine Stücke zerbrochen oder zerschlagen haben. Ferner aber scheint es auch möglich zu sein, daß ein auf dem Acker ausgestrecktes längeres Drahtstück durch die Mähmaschine in Stücke von 10 bis 15 cm Länge zerschnitten wird, die mit dem Stroh oder Heu eingeerntet werden und gelegentlich in das Futter des Rindviehs geraten. Auf diese Weise ist denn der neue Begriff der „Drahtkuh“ entstanden, der dadurch zum Ausdruck gelangt, daß eines Tages ein Landmann mit mehr oder weniger verlegener Miene im Observatorium ein Papier vorweist, in dem sich ein Stück schwärzlichen Drahtes befindet, das sich, wie das der Sicherheit wegen mitgebrachte tierärztliche Attest ausweist, im Viagen oder auch im Herzen einer wegen ihres Kränkeins „notgeschlachteten“ Kuh angefunden hat und als Ursache der Erkrankung bezeichnet wird. Der Durchmesser und die von keinem anderen Draht erreichte Härte des

zu

neue,

als die tunlichst sorgfältige Beseitigung aller auf die Felder gefallenen Drahtstücke, die nun den Aufstiegsbeamten in erhöhtem Maße zur Pflicht gemacht wurde.

„corpus delicti“ stellt es außer allem Zweifel, daß es sich in der Tat um Drachendraht des Observatoriums handelt, und es bleibt deshalb nichts weiter übrig als den Verlust zu bezahlen, den der Besitzer durch die Notschlachtung des Tieres erlitten hat, dessen Fleisch natürlich als minderwertig einen niedrigeren Verkaufswert hat als das eines gesunden Tieres; bei einer Milchkuh kommt noch der Verlust an entgangenem Milchertrage zur Anrechnung. Die seitens der Staatskasse zahlende Entschädigung beträgt meist gegen 200 bis 300 Jl\ seit dem Jahre 1910, in dem der erste Fall dieser Art zur Kenntnis kam, sind (bis zum April 1914) 1762 JÙ für 11 Stück Rindvieh bezahlt worden; eine mit der Versicherungsgesellschaft „Zürich“ abgeschlossene Haftpflichtversicherung wurde infolge der wiederholten Schadensfälle im Jahre 1912 von der Gesellschaft gekündigt. Auch gegen diese wahrlich nicht vorherzusehende Schwierigkeit gibt es kein anderes Hilfsmittel,

Außerdem wurden aber in allen benachbarten Zeitungen Bekanntmachungen erlassen, daß für jedes im Observatorium abgelieferte Drahtstück eine Belohnung gezahlt werde, was zur Folge hatte, daß trotz der eifrigsten Nachforschungen des Personals noch sehr viele unbemerkt gebliebene größere oder kleinere Drahtstücke zur Ablieferung kamen, und die „Drahtkühe“ entsprechend seltener wurden. Wenn auch die Vermutung naheliegt, daß „findige Köpfe“, die es, soweit es sich darum handelt, den „Fiskus zu schädigen“, wie überall, so auch in und bei Lindenberg nicht ganz wenige gibt, durch Unterteilung eines größeren Drahtstückes die ihnen zufallende Belohnung zu erhöhen bemüht sind, so bleiben deren Beträge doch noch weit hinter dem zurück, was für ein eingegangenes Stück Vieh zu bezahlen ist. Auch ist anzunehmen, daß durch die ausgiebige Benutzung des Drachenautomobils mit seiner für das Aufwinden von langen Drahtstücken geeigneten Winde die trotzdem zurückbleibenden Drahtreste immer geringer werden dürften.

Das frühere, dem Kgl. Meteorologischen Institut in Berlin unterstellte Aeronautische Observatorium mußte vornehmlich wegen seiner zunehmenden Einkreisung durch die elektrischen Straßenbahnen verlegt werden, und man glaubte in dem vor zehn Jahren noch wenig entwickelten östlichen Teile des Kreises Beeskow-Storkow eine für lange Zeit „unelektrisch“ bleibende Gegend gefunden zu haben: aber auch hier hat die Elektrizität, wenn auch noch nicht in der Gestalt von Straßenbahnen, so doch in der noch weit gefährlicheren der Uberlandzentralen ihren Einzug gehalten und beginnt nun allgemach, dem Observatorium neue Schwierigkeiten in den Weg zu legen. Die Gefahren, die aus einer Berührung zwischen einem Drachendrahte und einer Hochspannungsleitung entstehen könnten, beruhen im wesentlichen darauf, daß der mit der Erde in Berührung befindliche Drachendraht einen Kurzschluß der elektrischen Leitung hervorrufen würde, der wohl zunächst zum Durchbrennen einer Sicherung führen, während der bis zum Kontakt mit dem Erdboden führende Drachendraht sofort verbrennen würde. Die Möglichkeit eines hierbei entstehenden Feld- oder Waldbrandes ist nicht ausgeschlossen, wenn der Draht z. B. durch ein reifes Kornfeld oder dürres Gras verläuft. Die Gefahr einer Beschädigung von Menschen durch den mittels des Drachendrahtes abgeleiteten Starkstrom erscheint sehr gering, da das augenblicklich ein tretende Verbrennen desselben sofort die Leitung unterbricht. So dürfte es sich ausschließlich um Sachbeschädigungen handeln, die entweder den Draht des Observatoriums oder die Überlandzentrale und deren Interessenten betreffen; ersteres muß in den Kauf genommen werden, und für letzteres haben bisher die maßgebenden Behörden den Standpunkt gelten lassen, daß die seit neun Jahren bestehenden Rechte des Observatoriums durch später erfolgte Einrichtungen nicht berührt werden, zumal der juristische Begriff des „öffentlichen Interesses“ auch für die dem öffentlichen Wetterdienst und der militärisch so wertvollen Luftfahrtprognose dienenden Arbeiten des Aeronautischen Observatoriums Gültigkeit hat. Es ist daher Sache der Überlandzentralen, sich selbst und Dritte gegen die Folgen eines Überganges ihres Stromes in einen Drachendraht zu schützen. Zurzeit kommt die im weiteren Umkreise von Frankfurt a. O. errichtete große Überlandzentrale in Frage, der von seiten der Regierung die Beschaffung der erforderlichen Schutzmaßregeln auferlegt worden ist; glücklicherweise liegt noch kein Schadensfall vor, aus dem geschlossen werden könnte, ob und wie weit sich die Gerichte der obigen Auffassung anschließen.

Die Baulichkeiten des Observatoriums.

Die stadtferne Lage des Observatoriums und die bis vor kurzem bestehende absolute Unmöglichkeit, in seiner näheren Umgebung eine menschenwürdige Wohnung zu finden, erheischte die Herstellung von Wohnhäusern zur Unterbringung von mehr als 50 Personen einschließlich der Kinder. Ferner war aus demselben Grunde, da weder Wasser noch Gas noch elektrische Kraft aus einem öffentlichen Werke bezogen werden konnte, die Schaffung eigener Einrichtungen dieser Art notwendig. Schließlich kamen dazu noch die für den eigentlichen Dienstbetrieb erforderlichen Spezialeinrichtungen. So ergab sich ein Bauprogramm von einer für ein wissenschaftliches Institut ungewöhnlichen Ausdehnung und Mannichfaltigkeit, dessen Ausführung deshalb der Kgl. Ministerial-, Militär- und Baukommission in Berlin übertragen wurde. Der überaus trockene Sommer des Jahres 1904 begünstigte, wie oben schon erwähnt, die Bauarbeiten dermaßen, daß am 1. April 1905 der Betrieb im vollen Umfange aufgenommen werden, und jede Lücke in der seit dem Januar 1903 aufrechterhaltenen Ausführung täglicher Aufstiege vermieden werden konnte.

von

kleine Sternwarten-Drehkuppel aufgestellt, und aus Überresten des früheren Windenturmes des Reinickendorfer Observatoriums ein Reservewindenhaus errichtet. Nach

Die zunächst errichteten Baulichkeiten waren folgende: a) Wohngebäude: Wohnhaus des Direktors, Bureaugebäude, Beamten Wohnhaus ; b) Betriebsgebäude: Maschinen- und Werkstattgebäude, Brunnenhaus, Kläranlage; c) Baulichkeiten zum Aufstiegsdienst: Ballonhalle, Gasbehälter, Windenhaus. Zu diesen Gebäuden sind später die folgenden hinzugekommen: Versuchshalle des flugtechnischen Ausschusses der Jubiläumsstiftung der deutschen Industrie, und im Jahre 1913 ein neues Observatorwohnhaus. Außerdem wurden noch mehrere Holzbauten für die Unterbringung Kohlen, Materialien und Wirtschaftsgegenständen sowie Drachen, ferner eine

wassers

dem der oben genannte flugtechnische Ausschuß im Juni 1913 seine Versuche mit Luftschrauben beendet hatte, ging die hierzu benutzte Versuchshalle als Geschenk in den Besitz des Staatsfiskus über und wurde zu einem Stall- und Remisengebäude und zu Wohnräumen für einen verheirateten und drei unverheiratete Ballongehilfen ausgebaut. Die biologische Kläranlage, die sich wegen der unerwarteten Schwierigkeiten bei der Beschaffung des nötigen Kühl- und Wirtschaftsais unbrauchbar erwiesen hatte, wurde zu einem Reingasbehälter umgebaut, und die Beseitigung der Abwässer durch Berieselung des hierzu gut geeigneten Nordabhanges des Windenhausberges bewerkstelligt.

kräftig geratene eine Antennen träger der Funkenstation

Die Lage der einzelnen Baulichkeiten ist sowohl aus der Hauptansicht des Observatoriums in Fig. 2 (S. 6 u. 7) als auch dem Lageplan in Fig. 9 (S. 14) ersichtlich. In der Hauptansicht (Fig. 2) befindet sich links, zunächst der Windmühle, das Beamtenwohnhaus (Nr. 3 des Lageplanes, Fig. 9), auf welchem der, nebenbei in der Reproduktion etwas zu

sichtbar ist. Neben ihm liegt das Bureaugebäude (Nr. 2 des Lageplanes), ebenso wie das Beamtenwohnhaus von einem halbhohen Kiefern- und Birkengehölz umgeben. Daran schließt sich, etwas weiter rückwärts liegend, das neue Observatorhaus (Nr. 27 des Planes), das sich durch seine abweichende Dachkonstruktion von den anderen unschönen Dächern vorteilhaft abhebt. 200 m vor ihm liegt das Maschinen-und Werkstattgebäude (Nr. 4) und 100m vor diesem das neue, aus dem Umbau der früheren Versuchshalle für Luftschrauben entstandene, ebenfalls mit einem Giebeldach versehene Gehilfenwohnhaus mit Stallung und Remise (Nr. 28). Hinter dem Maschinenhause erscheint am Abhange des Windenberges der Gasbehälter (Nr. 7) und die Ballonhalle (Nr. 5), letztere mit dem in der Reproduktion noch kräftiger ausgefallenen zweiten Antennenträger der Funkenstation. Die auf dessen Spitze sichtbare Kugel stellt die für die Leuchtfeuervorrichtung dienende Quarzlampe, ebenfalls zu „dick“, dar. Weiter hügelaufwärts ragt der 70 m hinter der Ballonhalle liegende Reingasbehälter, welcher früher die Kläranlage beherbergte,- über den Bergrücken hinüber (Nr. 21). Auf dem Gipfel des Hügels steht das Windenhaus (Nr. 6), von dem ein breiter Weg zum Austragen der Drachen — im Winter gelegentlich auch zum „Rodeln“ dienend — abwärts führt, neben ihm liegt ein soeben herabgefallener großer Drachen auf dem Erdboden. Aus dem parkartigen Garten ragt der Turm des Direktorwohnhauses (Nr. l) hervor, am Ende des Gartens liegt das Brunnenhaus mit kleinem Gewächshause (Nr. 11). Am äußersten, östlichen Ende des Hügelrückens erscheint das alte AVindenhaus (Nr. 8). Vor dem Observatoriumsgelände verläuft die chaussierte, mit Masten für die elektrische Straßenbeleuchtung (Nr. 24) besetzte Zufahrtsstraße nach dem links außerhalb des Bildes liegenden Bahnhofe. Die Abbildungen 13 bis 16 geben noch einige weitere Einzelheiten über die Baulichkeiten und ihre Lage.

Fig. 13 zeigt das Observatorium von der Nord Westseite; auf ihr ist außer den oben angeführten Baulichkeiten der nördliche „Drachenstall“ (Nr. 9) links unterhalb des AVindenhauses sichtbar; am äußersten linken Bildrande die Drehkuppel, die auf dem Lageplan versehentlich nicht eingetragen ist. Im Vordergründe verläuft die vom Bahnhofe nach dem Dorfe Herzberg führende Kreischaussee. Fig. 14 gibt ein vom Dache des Direktorhauses aus aufgenommenes größeres Bild der Dienstgebäude, dazu des neben dem Maschinenhause errichteten Speichers (Nr. 19); über das Observatorhaus blickt die Spitze des Herzberger Kirchturmes herüber. Fig. 15 zeigt die oberen Dienstgebäude, vom Windenhausberge aus aufgenommen, Fig. 16 den Hof des Maschinen-und AVerkstattgebäudes mit den alten Kohlenschuppen (Nr. 17) und dem neuen Vorratsspeicher; im Hintergründe erscheint das Direktorwohnhaus von der Rückseite.

Eine Wiedergabe der im ersten Bande der „Ergebnisse der Arbeiten des Kgl. Aeronautischen Observatoriums im Jahre 1905“ ausführlich veröffentlichten Baupläne dürfte an dieser Stelle zu weit führen und dem Zwecke dieses Buches nicht dienen, weshalb nur Abbildungen und allgemeine Beschreibungen der einzelnen Häuser und deren Einteilung gegeben werden sollen.

Das Direktorwohnhaus (Fig. 17, Nr. 1 des Lageplanes) enthält ein nur teilweise unterkellertes Erdgeschoß, in dem sich die Wohnung für einen verheirateten Angestellten befindet; sie besteht, wie sämtliche Wrohnungen der verheirateten Angestellten, aus drei Zimmern mit Küche und Klosett und ist zurzeit von dem verheirateten Kutscher bewohnt, der zugleich die Funktionen des Hausverwalters versieht. Zur AVohnung des Direktors gehören zwei Mädchenkammern und ein für den Sommeraufenthalt bestimmtes kleines Frühstückszimmer, an das sich ein

Fig. 13.

iÜÉ

îf'ï.

nm

F;

päfi

.......

rjftÉTi>trfifiir«Wiiii8Miiiiii»ihm nii. " ' ' ~ " " '    ■'    .

Dreh-

kuppel

Ballonhalle Gas- Observator-behälter hans

Bureaugebäude Beamten-wohnhaus

Winden- Reingas-haus behälter

Ansicht des Königl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg von Nordwest.

Drachen

stall

Fig. 14.

j fr n #öiL

1¹ Bi J* 4 |: '

Tijlbui.

Mä

JU

■i

Die Dienstgebäude des Königl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg, vom Dache des

Direktorhauses aufgenommen.

noch aus Reinickendorf stammendes Glashäuschen und eine größere offene Veranda anschließt. Ferner eine geräumige Küche und zwei Speise- und Vorratskammern,

Fig. iS. _

s uq

ft«

•* am

KJ

"7l

B eamtenwohnhau s

Bureaugebäude

Observatorhaus

Ballonhalle

Fig. 16.

dffcrŁ

-T«sar*

■Mi; * I 8

Uli i k i

in i m/a

»CSÄ

Hg!

sS

iia

*Mfe

Das Maschinen- und Werkstattgebäude mit den Kohlenschuppen und dem Vorratsspeicher. Im Hintergründe das Direktorhaus.

die nur den Nachteil haben, daß die Röhren der Niederdruckdampfheizung in ihnen verlaufen und sie dadurch für ihren Zweck wenig geeignet machen. Die Wohnung

des Direktors liegt im ersten Stockwerk und besteht aus vier großen Gesellschaftsund Wohnräumen einschließlich des Arbeitszimmers mit Bücherkammer, einer kleine:en Diele, einem kleinen Balkon und zwei geräumigen Schlafzimmern nebst Badezimmer und Klosett; im Anschluß an das Speisezimmer befindet sich eine geschlossene Veranda. Während die Haupttreppe nur bis zur Direktorwohnung hinaufführt, enthält das Treppenhaus eine zum Obergeschoß und dem Turmzimmer führende Hintertreppe, die auch als AATrtschaftstreppe für die Direktorwohnung dient. \ on den im Obergeschoß befindlichen Räumen gehören noch zwei Fremdenzimmer sowie ein Wirtschafts- und ein Trockenboden

befinden sich folgende Diehsträume im Obergeschoß: ein geräumiger Saal 13-5m Länge und 6.5 m Breite, in dem die eingangs erwähnte Einweihungsfeier

Fig. 17.

zur

Direktorwohnung ¹). Außerdem

von

■Ę,Ą

IP¹

a d mm

r - ' ■    ■'

-² ¹ { - -_»

V. - .    ¹ .² ’    .    . v ■ fcjjf j --

■    ■■, W;

iS

Wohnhaus des Direktors, von Südosten gesehen.

stattgefunden, und der auch später zu öffentlichen Vorträgen und Versammlungen gedient hat; ferner zwei eingerichtete Wohnzimmer mit Balkon für offizielle Gäste, eine Kleiderablage, ein dienstliches Badezimmer und zwei Klosetts. Eine eiserne Treppe führt zum geschlossenen Turmzimmer empor, das zur Aufnahme von Registrierapparaten bestimmt war, aber für diesen Zweck keine Verwendung hat finden können, da es nicht hat gelingen wollen, trotz Doppelfenstern und Ölanstrichs das Eindringen des Regens zu verhindern, wenn er, wie das hier fast die Regel ist, mit stürmischem Winde verbunden ist. Aus dem Turmzimmer führt eine Tür auf das flache Holzzementdach hinaus, und von diesem eine eiserne offene Treppe auf die Plattform des Turmes, die einen eisernen Flaggenmast trägt. Bis vor kurzem waren die Apparate zu Wind- und Ausstrahlungsmessungen, welche sich jetzt auf dem Bureaugebäude befinden, hier aufgestellt.

Die drei zuerst gebauten Wohnhäuser sind mit einer Niederdruckdampfheizung versehen, die von der Firma Schwabe u. Reutti in Berlin geliefert worden ist. Nach Überwindung der in den ersten Jahren sehr beträchtlichen Schwierigkeiten funktioniert dieselbe im allgemeinen zur Zufriedenheit, soweit das überhaupt unter den abnormen Verhältnissen einer allen Winden ungeschützt ausgesetzten Lage möglich ist: weht, wie das recht häufig der Fall ist, starker WNW oder NW-Wind, dann sind die an der Luvseite liegenden Zimmer der Direktorwohnung trotz stärkster Heizung unbewohnbar, wozu auch noch die sonst sehr angenehmen großen Fenster beitragen; tatsächlich hat es sich in einem derartigen Falle nicht vermeiden lassen, die zu einem Essen versammelten Gäste zum Anziehen von Überziehern und Mänteln zu veranlassen! Die Familie aber zieht sich unter solchen Umständen „in Lee“ zurück! Die zwei Heizkessel des Direktorwohnhauses sind im Kellergeschoß aufgestellt; da ein ausreichender Kohlenraum bei dem Bau nicht vorgesehen worden war, mußte nachträglich neben dem Heizraum ein größerer Kohlenbunker errichtet werden, ebenso am Bureaugebäude, bei dem der gleiche Übelstand herrschte. Durch die Lage derselben außerhalb der Häuser ergab sich der Vorteil, daß der Kohlenwagen auf deren massive Decke fahren und seinen Inhalt direkt in den Raum entleeren kann, ohne die Hausräume zu beschmutzen.

Das Haus ist, wie sämtliche übrige Gebäude, mit einer von eigenen Kräften hergestellten Blitzableiteranlage nach Findeisenschen Grundsätzen versehen, die aus 8 mm starkem verzinkten Eisendraht ohne alle Auffangspitzen über die Schornsteine hinweggeführt ist und, an allen Mauerkanten entlang laufend, in vier Erdleitungen mit den verzinkten Eisenröhren des Wasserleitungsnetzes des Observatoriums verbunden sind. Sowohl die Hauswasserleitung als die eisernen Röhren der Niederdruckdampfheizung sind an ihren obersten und untersten Endigungen an den Blitzableiter angeschlossen. Trotz der exponierten Lage des Observatoriums und der nicht seltenen Blitzschläge in den Drachendraht bei den Aufstiegen hat sich diese Einrichtung ausgezeichnet bewährt; nur in einem Falle trat eine gewisse Blitzgefährdung ein, als eine für trigonometrische Zwecke hergestellte Drahtleitung zwischen dem 400 m entfernten Windenschuppen und dem Direktorhause eine kräftige Entladung in das Haus leitete, die durch Induktion entstanden war, als der Drachendraht, der parallel mit diesem verlief, von einem Blitze getroffen wurde. Der angerichtete Schaden beschränkte sich darauf, daß im Windenhause und im Maschinenhause ein großer Teil der elektrischen Lampen zerschlagen und im Direktorhause die Telephon- und Klingelleitungen zerstört wurden, wobei zwischen diesen ein 10 cm langer starker Funke an einer Stelle übersprang, an der ein Bett stand, in dem sich ein Kranker befand, der nach seiner Angabe hierdurch veranlaßt wurde, „schneller als je in seinem Leben aus dem Bette zu kommen“. Über die Blitzschutzvorrichtungen des Windenhauses wird an anderer Stelle berichtet werden.

Das Direktorwohnhaus liegt, wie die Fig. 2 auf S. 6 u. 7 zeigt, in einem ziemlich großen Garten zwischen zwei Hügeln, die mit den spärlichen Überresten eines früheren Waldes bestanden sind; leider vertragen diese alten Birken, Eichen und Kiefern durchaus nicht die Kultur, wie sie für einen mit Wegen und Rasenplätzen versehenen Garten unentbehrlich ist, und so verschwindet eine nach der anderen aus ihrer Reihe, während es trotz reichlicher Bewässerung nicht gelingen will, in dem sterilen, aus Kies und Sand bestehenden Boden Ersatzbäume zur Entwickelung zu bringen. Die gleichen Schwierigkeiten stellten sich der Bepflanzung des vorderen ebenen Teiles des Gartens entgegen, bis durch die Anlegung eines kleinen Teiches (Fig. 18, Nr. 33 des Lageplanes), dessen Wasser durch einen von der Druck Wasserleitung gespeisten Springbrunnen erneuert werden kann, eine Durchfeuchtung des umliegenden Geländes ermöglicht wurde, welche seit den letzten Jahren eine leidlich üppige Entwickelung der Vegetation zur Folge gehabt hat. Ebenso ist es durch Anlegung einer in ähnlicher Weise mit Wasser versorgten Drainierung erreicht

Fig. 18.

4i

G TA

iYv

mą

Teich mit Springbrunnen im Dienstgarten des Direktorhauses.

worden, wenigstens die Rasenflächen des vorderen Hügels, der zu dem auf Staatskosten erhaltenen Dienstgarten gehört, in einem einigermaßen ansehnlichen Zustande zu erhalten.

um

Am südöstlichen Abhange der Hügel befindet sich der geräumige Dienstwohnungsgarten des Direktors, in dem eine größere Zahl von Obstbäumen zur schönsten Entwickelung gelangt ist; Spargel und Gemüse aller Art, das von der sachverständigen Familie des Kutschers gezogen wird, versorgt die Küche, was so erwünschter ist, als eine Beschaffung von Lebensmitteln aus der Umgegend nahezu gänzlich ausgeschlossen ist. In diesem Mangel an den nötigsten Lebensbedürfnissen, die sämtlich aus dem 10 km entfernten Beeskow in umständlicher und kostspieliger Weise bezogen werden müssen, liegt eine außerordentliche Erschwerung der Lebenshaltung, zumal, wie das im Hause des Direktors der Fall war, eine dauernde

Das Königl. Aeronaut. Observatorium.

Bereitschaft zur Gewährung von Gastfreundschaft unerläßlich ist, um die zahlreichen, meist unangemeldet zur Besichtigung des Observatoriums eintreffenden ausländischen Eachgenossen aufzunehmen und zu verpflegen. Durch den Mangel eines geeigneten Gasthofes wird die Gewährung von Gastfreundschaft zur Notwendigkeit und zur Anstandspflicht.

An den Gemüsegarten schließt sich ein aus privaten Mitteln eingerichteter Tennisplatz (Nr. 31 des Lageplanes), der den jüngeren Beamten des Observatoriums die dringend notwendige Gelegenheit zur Bewegung und Erholung von der Schreibtischarbeit gewährt.

Neben dem Tennisplätze liegt das Brunnenhaus (Fig. 19, Nr. 11 des Lageplanes), das die Pumpen und Elektromotoren für die Wasserversorgung enthält. Diese, welche in den ersten Jahren ganz außerordentliche Schwierigkeiten bereitet hatte,

Fig. 19.

kr

Sir;

Wi

Brunnenhaus und Gewächshaus.

da das zuerst als ausreichend angenommene, in 10 bis 14 m Tiefe vorhandene Grundwasser, wahrscheinlich infolge einer Drainierung der tieferliegenden Äcker der Umgebung, im regenlosen Sommer 1904 außerordentlich knapp geworden war, ist durch die Anlage eines 50 m tiefen Röhrenbrunnens so weit verbessert worden, daß eine für alle Zwecke ausreichende Wassermenge auch in dem nicht minder trockenen Sommer 1911 gefördert werden konnte. Das Wasser wird durch zwei Elektromotoren von 5 und 3 P S aus drei Brunnen gewonnen, deren einer mit einer Kesseltiefe von 10 m bei 3 m Durchmesser unterhalb des Direktorwohnhauses liegt (Nr. 12 des Lageplanes); eine Heberleitung von 100 m Länge führt das Wasser nach dem Brunnenhause, wo es in den dort befindlichen zweiten Kesselbrunnen von 14 m Tiefe und 2 m Durchmesser abläuft. 8 m von diesem entfernt befindet sich der 50 m tiefe Röhrenbrunnen, dessen sehr reichliches Wasser durch einen besonderen Elektromotor von 5 PS gehoben wird. Während aber das Wasser der beiden Llachbrunnen fast gänzlich eisenfrei ist, enthält das des Tiefbrunnens so beträchtliche Mengen von kohlensaurem Eisenoxydul, daß es für Wirtschaftszwecke unbrauchbar ist; es mußte deshalb zur Anlage einer Enteisenungsvorrichtung geschritten werden, die, nach dei \on dei hiima A. L. G. Dähne in Halle a. S. ausgeführten Konstruktion hergestellt, mittels einer Durchlüftung des Wassers unter Beifügung von schwefel-saurei Toneide das gelöste kohlensaure Eisenoxydul in unlösliches Oxyd verwandelt, das im Apparat abfiltriert wird und nach einer in der Nähe befindlichen Senk-giube abläuft. Der Apparat hat bis jetzt, d. h. seit sechs Jahren, zufriedenstellend funktioniert und ein brauchbares Wasser geliefert. Die kleinere Flachbrunnenpumpe fördert 5Y

die des Tiefbrunnens ÓW cbm in der Stunde nach dem 32 m

hieraus gehen die Verteilungsleitungen, bestehend verzinkten Eisenröhren, nach sämtlichen Wohnhäusern und dem Maschinenhause ab.

Der Bedarf an Wasser ist ein verhältnismäßig großer, indem außer dem Wirtschaftswasser für mehr als 50 Personen täglich gegen löcbm für den Dieseloder den Sauggasmotor, im Sommer außerdem noch fast die gleiche Menge für die Eismaschine gebraucht werden. Da infolge des überaus trockenen Sandbodens auch der Wasserbedarf in den Gärten während des Sommers ein sehr starker ist, sodaß die ÓOcbm des Reservoirs nicht selten in einem Tage verbraucht wurden, mußte, den für den Fall einer Feuersgefahr unerläßlichen Vorrat zu beschaffen, die Pumpe nicht selten acht Stunden im Gange erhalten werden, was einen starken Verbrauch elektrischer Kraft und damit wieder eine größere Menge Kühlwasser für die Maschine erforderte. Seit einigen Jahren ist es gelungen, durch eine von mir angegebene einfache Vorrichtung diese Schwierigkeiten zu beseitigen: das l80cbm Wasser fassende Reservoir des Gasbehälters (Nr. 7 des Lageplanes) liegt 12 m höher als das Maschinenhaus (Nr. 4) und ist in den Erdboden eingebettet; durch eine längere Reihe von Temperaturmessungen hatte sich ergeben, daß das Wasser der untersten Schicht auch während längerer Hitzeperioden nicht höher als auf 12 bis 13°C erwärmt wird; es konnte demnach, zumal bei etwas reichlicherem Zufluß, sehr

aus

übei dem mittleren Grundwasserspiegel gelegenen Hochdruckreservoir, das auf der Spitze des Hügels unter dem Windenhause in den Boden eingebettet ist und óOcbm faßt. Hierdurch, sowie durch das darüber befindliche Windenhaus ist es vor dem Frost geschützt, und von

um wohl als Kühlwasser Verwendung finden. Indem man nun das in der Maschine auf etwa 35° C erwärmte Kühlwasser nach dem Gasbehälterreservoir hinaufpumpte, wo es sich nur in den obersten Schichten ausbreitet und als spezifisch leichter wenig Neigung zur Vermischung mit den tieferen kälteren Schichten hat, konnte man durch ein bis auf den Boden hinabreichendes Saugrohr leicht das für die Maschine erforderliche kältere Kühlwasser entnehmen, das, selbst nicht verbraucht, nur die Wärme der Maschine aufzunehmen und sie im Reservoir des Gasbehälters wieder abzugeben hat. Zugleich konnte man durch die Überlagerung des warmen Wassers im Winter das Gefrieren des Absperrwassers für das Gas wirksam verhindern.

Auf dem westlichen Ausläufer des Windenhaushügels sind die anderen drei Wohnhäuser errichtet, und zwar das Bureaugebäude, das Beamtenwohnhaus und das erst im Jahre 1913 gebaute neue Observatorwohnhaus (s. Fig. 14 und 15 auf

S. 29 u. 30).

Das Bureaugebäude (Fig. 20, Nr. 2 des Lageplanes) besteht aus drei Stockwerken und ist nur teilweise unterkellert; der Raum für die Zentralheizung, welche drei Kessel enthält, befindet sich im Kellergeschoß, daneben, außerhalb des Hauses, ein großer Kohlenbunker zur Aufnahme von 600 Zentnern Koke. Es enthält im Erdgeschoß 17 Räume, von denen der über der Zentralheizung liegende während

i

||Jg§

&

bä

l !

ÏÏ I

Fig. 21.

UM

rx

(H

: »

Speisezimmer

3Ö

Fig. 20.

?

-

!

K

itr

1 *

rss*ą

ÿ *

lé*

il]l| SW

P

S ... ..... ,    -.Ą

I

■

Das Bureaugebäude.

■ :

pS-:

Fig. 22.

aaE.«^'’

„v-,3;sö-

I

I

i

t

lxi

1

i

llllpii

E "

r

Rvpr

r 1

Rauchzimmer

der wissenschaftlichen Beamten („Kasino“).

des Winters wegen der in ihm herrschenden hohen Temperatur nur zur Aufbewahrung von Utensilien benutzbar ist. Im östlichen Flügel befindet sich die Wohnung des Maschinisten, der zugleich die Speisewirtschaft für die unverheirateten wissenschaftlichen Beamten und Gehilfen versieht. Seine Wohnung besteht drei Zimmern, einer Mädchenkammer, einer Küche und großer Speisekammer, wie sie für die Verpflegung von 16 Personen einschließlich der eigenen Familie unentbehrlich ist. An diese Wohnung schließt sich das Speisezimmer (Fig. 21) und daneben das kleine Rauchzimmer (Fig. 22) der fünf unverheirateten wissenschaftlichen Beamten an, euphemistisch als „Kasino“ bezeichnet; vor ihm befindet sich eine geräumige, mit Glas abgeschlossene Veranda (Fig. 23). nicht seltenen In-

aus

In Anbetracht der anspruchnahm e der gen durch Personen, servatorium gehö-auswärtiger Fachkürzere oder län-dienzwecken

Fig. 23.

il

\t

jgäj

am

ren,

genossen, die für gere Zeit zu Stu-Observatorium wei-

Speiseeinrichtun-die nicht zum Ob-vornehmlich

Schankkonzession Neben dem Rauch-Speisezimmer der zweiT elegraphisten nungsdienstes, vier einem Mechaniker nutzt wird. Ferner Einzelzimmer der sten und des Boten, zum Packraum und photographischer und eine Dunkelein Klosett und das mente im Erdge-teren sind neuerspäter zu beschrei-gistrierapparate zum Studium der des und zur Er-

'    mumm;-

ifi

MgiJl f »ft :

ItWZM

III!

m.

—rr--—

Blick in die Veranda des „Kasinos“.

len, mußte eine erworben werden, zimmer liegt das Gehilfen, das von des Luft fahr er war-Aufstiegsgehilfen, und dem Boten bebefinden sich die beiden Telegraphieine Kammer, die zur Aufbewahrung Utensilien dient, kammer, daneben I Zimmer für Instru-schoß. In dem letz-dings die noch benden großen Re-untergebracht, die Struktur des Win-mittelung der nächtlichen Wärmeausstrahlung dienen, außerdem die Stationsbarometer und in zwei großen Tischvitrinen die nicht im regelmäßigen Gebrauch befindlichen Instrumente.

zum

zimmer

Im ersten Stockwerk befinden sich 14 Zimmer: ein größeres des Direktors, das auch zum Abhalten von Konferenzen dient, die Arbeitszimmer für drei Observatoren, zwei wissenschaftliche Hilfsarbeiter, ein größeres Zimmer für den Warnungsdienst für Luftfahrer, in dem die beiden in diesem tätigen Assistenten und ein Telegraphist ihre Plätze haben, daneben der Telegraphenraum mit Morseapparat und Fernsprechzelle. Beiderseits neben dem Dienstzimmer des Direktors liegen, durch Türen mit ihm verbunden, die Zimmer des Sekretärs und des Kanzlisten. Über dem Heizraume befindet sich ein wegen seiner hohen Temperatur dauernden Gebrauche völlig unbrauchbares Zimmer, das bisher als Arbeits-des Direktors gedient und diesem aus dem genannten Grunde viele Pein

bereitet hatte. Nach der im Herbst 1913 erfolgten Neueinteilung der Diensträume findet es Verwendung als Bibliothek. Im östlichen Giebel ist neuerdings ein Wohn- und Arbeitszimmer für offizielle Gäste eingerichtet, die zu Studienzwecken einen längeren Aufenthalt nehmen; zu demselben gehört eine offene Veranda. Außerdem befindet sich noch ein Archivraum und ein Klosett in diesem Stockwerke. Als im Jahre 1913 im Rahmen des Warnungsdienstes für Luftfahrer eine Station für drahtlose Telegraphie eingerichtet wurde, blieb für die Aufstellung der Empfang-und Sendeapparate kein anderer Platz verfügbar, als der am südwestlichen Fenster des Korridors befindliche Raum, der durch eine Glaswand abgegrenzt wurde, die bisher die Wohnung des Bureausekretärs abgeschlossen hatte. Die schon erwähnte Erweiterung der Bureauräume konnte nur auf dem Wege erfolgen, daß die Wohnung des Sekretärs in das obere Stockwerk verlegt, und die Räume seiner bisherigen Wohnung in Dienstzimmer umgewandelt wurden; hierbei wurde das Entrée mit dem Korridor der Diensträume in Verbindung gesetzt und durch eine Glastür gegen die Haustreppe abgegrenzt. Über die Funkenstation wird an anderer Stelle ausführlich berichtet werden.

Im oberen Stockwerke befinden sich einschließlich zweier Badezimmer und zweier Klosetts 18 Räume: im östlichen Flügel die Wohnung des Sekretärs, bestehend aus vier Zimmern, einer Kammer, einer Küche und Speisekammer, sowie einem Badezimmer und Klosett; außerdem gehört eine offene Veranda zur Wohnung. Alle übrigen Räume enthalten Wohnzimmer der unverheirateten wissenschaftlichen Beamten, und zwar je ein Wohn- und ein Schlafzimmer eines Observators und der beiden Wissenschaftlichen Hilfsarbeiter, und je ein Einzelzimmer der beiden Assistenten des Warnungsdienstes. Ein Badezimmer und ein Klosett dient zur gemeinsamen Benutzung der hier wohnenden Beamten. Das nur zur Hälfte ausgebaute Dachgeschoß enthält eine Waschküche mit Trockenboden, einen Boden der Verwaltung und drei recht kleine Hausböden. Auf dem flachen Holzzementdache ist außer einem Flaggenmast der 14 m hohe Stahlmast des Anemoklinographen aufgestellt, von dem elektrische Kabel an der äußeren Haus wand hinab nach dem Instrumentenzimmer führen.

Das Beamtenwohnhaus (Fig. 24, Nr. 3 des Lageplanes) liegt neben dem Bureaugebäude und besteht, wie dieses, aus drei Stockwerken. Sein Kellergeschoß enthält fünf Keller für die in ihm wohnenden fünf Familien und einen Keller für die Verwaltung, in dem bisher der Vorrat an Hafer für die Dienstpferde untergebracht war. Die Beheizung des Hauses erfolgt von den drei Kesseln der Niederdruckdampfheizung des Bureaugebäudes aus vermittelst einer unterirdischen Rohrleitung. Diese aus Sparsamkeitsgründen getroffene Einrichtung bietet außer einigen Vorteilen, wie denen der Raum- und Arbeitsersparnis, den Nachteil, daß bei windigem Wetter, das, wie schon oben erwähnt, die Regel ist, die Erwärmung des Beamtenwohnhauses nur dann in ausreichender Weise erfolgt, wenn alle drei Kessel in Tätigkeit sind, was zur Folge hat, daß das Bureaugebäude überheizt wird. Das Erdgeschoß enthält 13 Räume, von denen drei Zimmer mit Küche, Speisekammer und Klosett auf die Wohnung des Maschinenmeisters entfallen; ferner haben zwei unverheiratete Angestellte, und zwar der Ballonobergehilfe und der zweite Mechaniker, ihre Einzelzimmer in diesem Stockwerke. Dazu kommen noch eine Waschküche und eine gemeinschaftliche Rollkammer, ein Badezimmer und ein Klosett für die Junggesellen. Eine dienstliche Wirtschaftskammer wird zum Nähen von Fesselballonen benutzt und enthält die Vorräte an Gummiballonen und an Drachendraht; zugleich dient sie dem Ballonaufseher als Arbeitsraum. Das erste Stockwerk enthält 14 Räume und zwei offene Veranden; dieselben verteilen sich auf die Wohnungen des Kanzlisten, die vier Zimmer, eine Kammer, eine Veranda, Küche, Speisekammer und Klosett enthält, und die aus drei Zimmern, Veranda, Küche, Speisekammer und Klosett bestehende Wohnung des Drachentischlers. Im Obergeschoß mit 15 Räumen befinden sich die Familienwohnungen des etatsmäßigen Mechanikers mit drei Zimmern, zwei Kammern, einer Veranda, einer Küche mit Speisekammer und einem Klosett; ferner die des Ballonaufsehers, die drei Zimmer, eine Kammer, eine Veranda, eine Küche, Speisekammer und Klosett enthält. Das nur zu einem Viertel ausgebaute Dachgeschoß enthält einen Haustrockenboden und leider nur zwei Boden-

Fig. 24.

! ?! II ||< . ^v_

m&t

t k Ü fr’''' |§ !    ~

3? dta .    i

¹ s p1.

îj

■ 'J¹

:'r,

f- ,

/- f ;

% •/.

-15

Beamtenwohnhaus.

kammern, sodaß drei Familien des Hauses ohne eine solche sind. Auf dem flachen Dache befindet sich außer einem Flaggenmaste der 21 m hohe Stahlmast des Antennenträgers der Funkenstation, der durch eine starke eiserne Dreieckskonstruktion gehalten und in dieser umlegbar ist. In Anbetracht der durch die hohen Stahlmasten vergrößerten Blitzgefährdung sind die beiden hochgelegenen Häuser durchFindeisensche Blitzableiter besonders vorsichtig geschützt. Die Treppen, von denen im Bureaugebäude zwei sind, während im Beamtenwohnhause nur eine vorhanden ist, sind massiv aus Kunststeinen hergestellt.

Das im Jahre 1913 erbaute Observatorwohnhaus (Fig. 25 u. 26, Nr. 27 des Lageplanes) befindet sich 30 m nordöstlich vom Bureaugebäude und enthält ein Erdgeschoß mit ausgebautem Dachgeschoß; es ist zur Hälfte unterkellert, mit großer Waschküche und Klosett. Im Erdgeschoß befinden sich fünf Zimmer, unter ihnen

ein großes Speisezimmer von 7 m Länge, vor dem sich eine offene Veranda mit einer Treppe nach dem Garten befindet, eine Diele, eine Mädchenkammer, eine Küche und eine Speisekammer. Im Dachgeschoß liegen zwei große Schlafzimmer, ein großer eingebauter Balkon, zwei Kammern und ein Badezimmer mit Klosett;

Fig. 25.

■ - k 4;

mÊÊÊMM.

m li!!Ä

K'X

VGL

iîïi’rlfli

______ I. III-mil .1    ---- --------M

€■

ftM

-,

Neues Observatorwohnhaus, Vorderansicht.

Fig. 26.

f⁵

P llfP^

r:.l

Ügüj?'/

SSLl ~~i n WÈÈÊSk I !

Hkf

MÊ

;! "Ji%

M—~ in.............-■■

pyy.r g

un 3

uejte. %M

■■££& ..

J>

| rj

ÿsm

y.

WÈW:

Ą 'M

Neues Observatorwohnhaus, Hinterfront.

außerdem ein großer Trockenboden. In Anbetracht der verhältnismäßig geringen verfügbaren Bausumme, und da die Heizanlage des Bureaugebäudes einen weiteren Anschluß nicht gestattete, mußte Ofenheizung vorgesehen werden; Wasserleitung und elektrisches Licht konnte dem vorhandenen Netze entnommen werden. Während

man bei dem Bau des Observatoriums geglaubt hatte, alle Häuser mit flachen Dächern versehen zu müssen, um etwa hängenbleibende Drachendrähte leicht entfernen zu können, hat sich im Laufe der Zeit diese Maßnahme als überflüssig erwiesen, und man konnte deshalb in Anbetracht der mannichfachen Nachteile der vorhandenen massiven Holzpappdächer eine modernere Ziegelbedachung wählen, die dem schmucken und besonders an der Rückseite mit seiner vorspringenden Veranda und darüber befindlichen Balkon malerischen Häuschen (Fig. 26) ein angenehmeres Aussehen gab, als die übrigen Häuser es haben, die mit ihren hochgezogenen Giebeln und flachen Dächern in der ersten Zeit vielfach zu der Frage Veranlassung gaben, „ob die Dächer abgebrannt seien“. Die aus der Diele in das obere Stockwerk emporführende ansehnliche Treppe ist derartig angelegt, daß gegebenenfalls die untere Wohnung durch eine Glaswand abgeschlossen, und die oberen Räume anderweitig verwendet werden können. Eine Blitzschutzvorrichtung nach Findeisenschem System ist auch an diesem Hause vorgesehen worden.

Wie das Direktorwohnhaus sind auch die drei oberen Wohnhäuser von

Gartenanlagen und verhältnismäßig großen Dienstgärten der Wohnungsinhaber umgeben; der südliche Abhang des Hügelrückens bietet eine sehr begünstigte Lage für Obst- und Gemüsekultur, und der Boden ist dort wesentlich fruchtbarer als der sonst vorherrschende Sandboden. Auch der Nordhang hat guten Boden, wenn er auch wegen der etwas geringeren Besonnung in den Erträgen hinter denen des Südhanges zurücksteht. Zu jeder Familienwohnung gehört ein Stück mit Birken und Kiefern bestandenen Geländes und ein für die Selbstbewirtschaftung geeigneter Obst- und Gemüsegarten. Außerdem haben die Familien samt ihren Kindern die Erlaubnis, sich in dem eingangs erwähnten „Nachtigallenwäldchen“ zu ergehen, in dem sich schöne ältere Bestände von Eichen, Fichten, Lärchen und Birken

befinden. Die von diesem Bestände durch den Wind fortgetragenen Samen, besonders die der Birken, haben das umliegende Gelände, das vor dem Bau des Observatoriums vollständig abgeholzt und größtenteils auch gerodet war, im Laufe der Jahre wieder in weitem Umfange angesamt, sodaß an mehreren Stellen freundliche Birkenwäldchen von mehreren Meter Höhe emporgewachsen sind: „naturam

Solange eine Behinderung der Aufstiege

expellas furca, tarnen usque recurret!“ durch dieselben nicht erfolgt, kann man sie wohl als einen Schmuck des sonst so reizlosen Geländes dulden — die Zeit ist indes nicht fern, daß sie den „höheren

zur teilweisen

Gesichtspunkten“ der Drachenaufstiege zum Opfer fallen müssen!

Nicht viel besser ist es

Die in den ersten Jahren mehrfach angestellten Versuche Nutzbarmachung des großen, etwa 20 ha umfassenden unbewirtschafteten Geländes haben wenig Erfolg gehabt: eine Kulturanlage von Mahonien, deren Blätter zum Binden von Kränzen viel gekauft werden, wurde in einem schneereichen Winter von den hungernden wilden Kaninchen abgefressen; eine Maiblumenanlage, die bei gutem Boden gut rentiert, verdorrte endgültig im trockenen Sommer 1911, ebenso eine Anlage von Himbeeren, einer Anschonung von Fichten ergangen, die am Nordhange des Windenberges an einer Stelle gepflanzt worden waren, an der sie die Aufstiege nicht zu stören vermögen: trotz guter, durch die Rieselanlage stark geförderter Entwickelung werden sie doch bis zur „Kaninchenreichweite“ ein Opfer dieser unausrottbaren

Nagetiere, sodaß die Absicht, bäume zu erziehen, nur dann erreicht werden könnte, wenn man sie einzäunen

aus

ihnen schöne und gut bezahlte Weihnachts-

würde. Nur eine am Südabhange des Hügels, in den der Gasbehälter eingebettet ist, angelegte und eingezäunte Obstplantage (Nr. 34 des Lageplanes) von 180 Pyra-midenstämmchen, edle Äpfel, Birnen, Pflaumen und Kirschen enthaltend, zeigt eine erfreuliche und in einigen Jahren für die Staatskasse aussichtsreiche Entwickelung. Ferner aber hat sich an dem mit den Abwässern des Observatoriums berieselten Hängen ein üppiges Graswachstum eingestellt, das in günstigen Sommern einen dreifachen Schnitt und die Gewinnung der für die beiden Dienstpferde erforderlichen Menge guten Heues gestattet. Alles übrige ist Unland, mit harten Wildgräsern, Disteln, Brombeeren bedeckt und von zahllosen Kaninchenbauten durchsetzt, die für den Drachendienst eine starke Belästigung und sogar Gefährdung darstellen, insofern, besonders bei Nachtaufstiegen, die Möglichkeit eine sehr naheliegende ist, bei dem Austragen der Drachen ein Bein zu brechen. Alle Versuche aber, die Kaninchen auszurotten, sind erfolglos geblieben: einige in den ersten Jahren auf den Rat von jagdlustigen Nachbaren veranstalteten Treibjagden fielen in ihren finanziellen Folgen allzu ungünstig für den „Jagdherrn“, d. h. den Direktor, aus, da die Treiberlöhne und das unvermeidliche Jagdfrühstück im umgekehrten Verhältnis zur Jagdbeute standen, zumal die letztere natürlich dem Staatsfiskus als dem Grundherrn anheimfiel. Versuche, mit Frettchenjägern zum Ziele zu kommen, scheiterten daran, daß diese zwar Dutzende von Kaninchen fingen, aber versäumten, sich der ausbedungenen Gegenleistung zu unterziehen, die darin bestand, daß sie die leergefangenen Erdlöcher zuschütten sollten; am zweckdienlichsten wäre es noch gewesen, den „wilden“ Frettchenjägern, die sich sonntäglich aus Berlin und Reinickendorf uneingeladen einzustellen pflegten, die zoologische Ausbeute des Geländes zu überlassen, wenn diese nicht immer vertrauenswürdig aussehenden „Schlingennimrode“ nicht zu einem Schrecken für die spazierengehenden Frauen und Kinder geworden wären. Der letzte Versuch, der nach dem an anderen Stellen wohlbewährten Prinzip der „Selbsthilfe“ angestellt wurde, indem man den Mitgliedern des Observatoriums die Ausübung der „niedersten Jagd“ gestattete, mußte deshalb wieder aufgegeben werden, weil durch die hinter jedem Busch auf „Anstand“ liegenden aeronautischen Jagdliebhaber jeder Abendspaziergang zu einem mehr oder weniger lebensgefährlichen Wagnis wurde, dessen Folgen auf sich zu nehmen der Direktor doch wohl selbst „Anstand“ nehmen mußte. So ist denn der „Wildstand“, nachdem kein „Abschuß“ mehr erfolgt, ein ungewöhnlich günstiger geworden, und man kann sich allabendlich an dem friedlichen Spiel dieser zu Dutzenden versammelten possierlichen Springinsfelde erfreuen. Vielleicht wird ein jagdkundiger neuer Direktor dem alten für diese Schonung des „edlen Karnickel wildes“ dankbar sein! Da aus Sparsamkeitsrücksichten für die 2400 m lange Umzäunung des Observatoriumsgeländes ein sehr weitmaschiges Drahtgeflecht verwendet worden ist, findet ein ungehinderter Aus- und Einlauf desjenigen Wildes statt, dessen Maximalquerschnitt kleiner ist als diese Maschen, was dazu führt, daß bei Treibjagden auf den anliegenden Feldern ganze Scharen der Familie Lepus cuniculus L., gelegentlich auch einige Verwandte der Nebenlinie Lepus timidus, durch den schützenden Zaun schlüpfen und die Gastfreundschaft des Staatsfiskus ohne entsprechende Gegenleistung in Anspruch nehmen.

Ein im südöstlichen Winkel des Geländes befindlicher Teich von etwa 700 qm Fläche und durchschnittlich 1 m Tiefe forderte geradezu auf, ihn als Fischteich für den Staatsfiskus nutzbar zu machen. Zu diesem Zwecke wurde er im Jahre 1906 mit zweisömmerigen Karpfen und Schleien besetzt, zu denen später noch 100 junge

Aale kamen, die durch einen guten Freund des Observatoriums, den benachbarten Herrn Rittmeister von Cottenet, zum Geschenk gemacht wurden. Die Karpfen entwickelten sich im ersten Jahre infolge reichlicher Fütterung mit gedämpften Lupinen und Kartoffeln prächtig, indem sie gegen zwei Pfund an Gewicht Zunahmen, und wurden von den Mitgliedern des Observatoriums und einigen Nachbaren gern zu Marktpreisen gekauft. Die weiteren Schicksale der Schleie sind „schleierhaft“ geblieben: sie scheinen zugrunde gegangen zu sein, da niemals ein solcher gefangen wurde. Nachdem angesichts dieser günstigen Aussichten im folgenden Jahre noch eine starke Ergänzung für die bisher abgefischten Karpfen erfolgt war, brach im nachfolgenden Winter eine Katastrophe herein, indem der Teich infolge des ungewöhnlich niedrigen Wasserstandes bis zum Grunde ausfror und mehrere hundert größere und kleinere Karpfen, dazu die geschenkten Aale vom Eise umschlossen wurden und zugrunde gingen. Durch die Eisdecke gesehen machten sie den Eindruck, als wenn sie „in Aspik“ hergerichtet wären! Nach dem Auftauen lockten sie als willkommene Mahlzeit Hunderte von Krähen auf den Teich, die nur noch die Gerippe als „Zeugen vergangener Pracht“ zurückließen. Ein zweiter Versuch wurde bisher nicht unternommen.

Zu den angeführten Wohnhäusern des Observatoriums ist neuerdings noch ein Gehilfenwohnhaus gekommen, das durch den Umbau einer durch die jubiläumsstiftung der Deutschen Industrie auf dem Gelände des Observatoriums errichteten Versuchshalle für Luftschrauben gewonnen wurde (Nr. 28 des Lageplanes). Diese bestand aus einem massiven Unterbau von 8 m Höhe und 81 qm Grundfläche, auf den ein Fachwerkbau von 4m Höhe gesetzt war; ein geräumiger Anbau enthielt eine Werkstatt. Nachdem die Versuche, bei denen sich der jetzige Direktor der Deutschen Versuchsanstalt für Luftfahrt, Prof. Dr. Bendemann, seine

immer

einer

konnte.

man

geräumigeren Pferdestall mit Futter- und Geschirrkammer und den unteren Teil der Versuchshalle unter Einbau eines Treppenaufganges in eine geräumige Remise verwandelte. Außer einem Kutschwagen (Landauer) und einem Break, sowie einem

ersten aeronautischen Sporen verdient und durch höchst wertvolle Arbeiten unsere Kenntnisse über die Wirkungsweise der Luftschrauben außerordentlich gefördert hat, zum Abschluß gekommen, und die kostbaren Apparate nach Adlershof überführt waren, überwies die Jubiläumsstiftung das Gebäude dem Aeronautischen Observatorium als eine Gegenleistung für die zwar gern gewährte, aber nicht ganz bequeme Gastfreundschaft als Geschenk, das seitens des Staatsfiskus angenommen und unter Bewilligung der erforderlichen Mittel zur Einrichtung größeren Wagenremise nebst Pferdestall und Ausbau des Obergeschosses für einige Wohnungen bestimmt wurde. Der bisherige sehr enge Pferdestall am Maschinenhause sollte in eine Schmiede umgewandelt werden, da deren mangels eines geeigneten Raumes bisher erfolgte Unterbringung in einem hölzernen Schuppen aus feuerpolizeilichen Gründen nicht länger aufrecht erhalten werden Auch wurde es bei den recht häufigen Besuchen benachbarter Gutsbesitzer sehr unliebsam empfunden, daß sie nicht, wie es auf dem Lande üblich ist, ihre Pferde im Observatorium unterstellen konnten, während doch jede Oberförsterei über einen „Gaststall“ verfügt. Ferner wurde aber durch die Einstellung eines Automobils die bisherige Wagenremise am Maschinenhause zur Einrichtung einer „Garage“ benötigt. Diesen Anforderungen konnte man nun in dem umzubauenden Hause (Fig. 27 u. 28) in bester Weise gerecht werden, indem den Fachwerkanbau durch beiderseitige Verdoppelung der Seitenwände in einen

in der ersten Zeit zum Transport einer Drachen winde für das Einholen abgerissener Drachen viel benutzten zweiräderigen Dogcart findet noch die Gutsfeuerspritze, der Transport wagen für die an Stelle des Dogcart später für den gleichen Zweck benutzte

Fig. 27.

U-

II

Bll

,1

1t

p—

jr

mËÊ

tt

mm

Neues Gehilfenwohnhaus, Straßenseite. Fig. 28.

r-

atetü

-’r

Neues Gehilfenwohnhaus mit Wagenremise, Stallung und Wagenschuppen, Rückseite.

Motordrachenwinde, ein zweiräderiger Kohlenwagen und ein kleiner Schlitten in der Remise Platz, die durch diesen „Wagenpark“ vollständig ausgefüllt wird. Selbstverständlich wurde mit dieser Verlegung von Stall und Remise auch die Her-

Stellung einer neuen Einfahrt erforderlich. In dem eingebauten Obergeschoß wurden drei Zimmer, eine Küche und Speisekammer und ein Klosett eingerichtet; ein verheirateter Ballongehilfe erhielt die aus zwei Zimmern bestehende Familienwohnung, und ein lediger Ballongehilfe das dritte Zimmer. Der Neubau trägt ein höheres Ziegeldach, um auch ihm ein freundliches Aussehen zu geben, und dadurch wurde es möglich, zwei kleine Giebelstübchen einzubauen, für welche inzwischen dadurch ein dringendes Bedürfnis eingetreten war, daß die seit dem Mai 1913 durchgeführte Vornahme von drei täglichen Aufstiegen statt der bisherigen zwei die Einstellung von zwei Ballonuntergehilfen notwendig gemacht hatte. In diese wegen ihrer kleinen Giebelfenster vom „Observatoriumsmunde“ als „Sperlingsnester“ treffend bezeichneten kleinen Mansardenstübchen wurden nun die neuen Untergehilfen, zwei 17jährige intelligente junge Leute aus der Nachbarschaft, untergebracht, sodaß der größere Teil des Aufstiegspersonals zusammenwohnt, was sich besonders bei den Nachtaufstiegen als sehr nützlich erweist. Das Haus, das als „Gehilfenwohnhaus“ bezeichnet wird, ist zu einem kleinen Teile unterkellert, mit Kachelöfen, Wasserleitung und elektrischem Licht versehen; durch Abtrennung eines durch den Schornsteinpfeiler ohnehin wenig benutzbaren Winkels von dem Remisenraume ließ sich eine kleine Waschküche herstellen, in der durch Verwendung der aus der früheren Wohnung des Sekretärs frei gewordenen Badeeinrichtung ein „Sperlingsbad“ eingerichtet wurde. Für die Unterbringung des viel benutzten Ackerwagens, der in der Remise keinen Platz mehr findet, wurde an dem Giebel des Stalles ein offener Schuppen angebaut, der durch Anbringung von zwei der vielen Fenster, die bei dem Umbau keine Verwendung gefunden hatten, gegen das Eindringen des Regens einigermaßen geschützt ist.

Der frühere Oberbau der Versuchshalle, aus Fachwerk und hölzernen Klappen bestehend, bot ein vorzügliches Material für den schon seit langem erwünschten Stapelraum (s. Fig. 16 auf S. 30, Nr. 18 des Lageplanes) für die im Laufe der Jahre außerordentlich angewachsenen besseren Utensilien, die noch zu wertvoll sind, um den Unbilden der Witterung im Freien ausgesetzt zu werden; man hatte sich bisher wohl oder übel damit behelfen müssen, einen aus alten Brettern hergestellten Schuppen nach dem anderen zu errichten, wodurch dieser Teil des Geländes einer „Berliner Laubenkolonie“ ähnlich geworden war und deshalb einen recht unwürdigen Eindruck machte, was im Vergleich mit dem sonstigen schmucken Bilde der übrigen Anlagen dem Direktor seit langem Kummer bereitet hatte. Der nun errichtete, mit einem roten Ruberoiddache versehene 5 m hohe Speicher von 81 qm Grundfläche bietet zurzeit genügenden Platz für seine Zwecke — wie lange er genügen wird, das „liegt im Schoße der Götter“! Durch die Anlegung eines kleinen Kellerraumes wurde es zugleich ermöglicht, die zur Prüfung der Registrierapparate erforderlichen Kohlensäureflaschen in sicherer Weise unterzubringen, was schon seit langem erwünscht war, da man diese wegen der niedrigen kritischen Temperatur der flüssigen Kohlensäure vor stärkerer Erwärmung zu schützen gut tut. Leider konnte man den zur Aufbewahrung von Kohlen und Anthrazit dienenden unansehnlichen Holzschuppen (s. Fig. 16 auf S. 30, Nr. 17 des Lageplanes) noch nicht beseitigen, da auch der neue Stapelraum hierzu nicht ausreichte, und eine Verschmutzung der dort auf bewahrten Gegenstände durch den unvermeidlichen Kohlenstaub zu befürchten gewesen wäre.

Das Maschinen- und Werkstattgebäude (Fig. 29 u. 30; s. auch Fig. 16 auf S. 30, Nr. 4 des Lageplanes) enthält zu ebener Erde 14 Räume, und zwar einen

großen Maschinenraum für den 50pferdigen Dieselmotor (Fig.31) mit direkt gekuppelter Dynamomaschine nebst Zusatzaggregat und einen Verdampfer, ferner

Fig. 29.

Jl

•Uli

Gasbehältei'

Ballonhalle

Windenhaus

Maschinen- und Werkstattgebäude, Straßenseite, rechts die Drachentischlerei.

Fig. 30.

11

-fi

is

•i

II

Nù

l df

' 'l -m

Automobil-Garage

M aschinenräume

Schmiede

Maschinen- und Werkstattgebäude, Hofseite.

einen 30pferdigen Sauggasmotor (Fig. 32) als Reservemaschine für die nicht ganz seltenen Betriebsunterbrechungen des Dieselmotors, der einer ganz besonders sorgfältigen Wartung bedarf, dann aber vorzüglich arbeitet. Bei den ausschließlich

47 —

auf elektrische Kraft angewiesenen Einrichtungen des Observatoriums, welche das Licht, das Wasserstoffgas und das Eis erzeugt, das Wasser hebt, zwei Drachenwinden

einen

Gassauger und alle Werkstattmotoren für die Drehbänke, Bandsäge und mehrere Kleinmotoren betätigt, würde natürlich eine längere Betriebsunterbrechung einen Zustand hervorrufen, der, physikalisch gesprochen, dem des „absoluten Nullpunktes“ ähnlich wäre, bei dem bekanntlich jede Bewegung aufhört oder wenigstens aufhören soll! Diesen Gesichtspunkt hat auch die Finanzverwaltung anerkannt, da sie trotz der erheblichen Kosten von 31000 0^ die Ein

Fig- 31-

■o

äül

h-H-

,-v

■ -

Maschinensaal mit 50 PS Dieselmotor, Ventilationsschlauch, Zusatzaggregat und Schalttafel.

Die Einrichtung dieses auf Veranlassung des Direktors

Stellung eines Dieselmotors guthieß. Diese Anlage enthält noch eine Spezialität insofern, als die Auspuffgase der Maschine, die mit einer Temperatur von etwa 500° austreten, benutzt werden, um in einem Verdampfer Wasser zum Sieden zu bringen, dessen Dampf durch Kühlwasser zu destilliertem Wasser verdichtet wird, das, auf diese Weise nahezu kostenlos erzeugt, in stetigem Strahle ab fließt und in Glasballonen zur Verwendung für die Akkumulatorbatterie und den Elektrolyseur gesammelt wird. Diese Einrichtung funktioniert vortrefflich und erspart die nicht unbeträchtlichen Kosten für die Beschaffung und den Transport des erforderlichen destillierten Wassers, erstmalig konstruierten Verdampfers begegnete zuerst unerwarteten Schwierig-

keiten, insofern als das außerordentlich schnell laufende Schwungrad des Dieselmotors durch Reibung an seinen Speichen eine derartige Menge Luft mit sich reißt und gegen den in seiner Nähe angebrachten Verdampfer schleudert, daß das in ihm befindliche Wasser nicht zum Sieden kommt: durch Umbauen des Schwungrades mit einer aus verzinktem Eisenblech von eigenem Personal konstruierten Ventilatorkappe gelang es, aus der Not eine Tugend zu machen, indem man die Luft mittels eines Stoffschlauches aus dem Dache ausströmen ließ und so eine gründliche Ventilation des Maschinenraumes herbeiführte, die wegen des unvermeidlichen Austrittes von Verbrennungsgasen aus der Maschine sehr nützlich ist. Die

Fig. 3 2.

¹

Ein im Juni 1914 für den neuen Direktor zur Ausführung gelangter Umbau hat noch ein

²

großes Besuchszimmer im Obergeschoß und eine Überbauung des bisher offenen und wenig benutzbaren Balkons an den Gastzimmern, sowie die so lange vermißte Kleiderablage im Erdgeschoß geschaffen. Die Gastzimmer und das Badezimmer nebst Klosetts sind der Wohnung des Direktors hinzugefügt worden.

___

Hs

V.--J

I’:

bl

iaß

Kortin g scher Sauggasmotor von 30 PS.

von der Steuerbehörde „gewitterte“ Verwendung des Verdampfers zu unerlaubten alkoholischen Zwecken konnte durch eine „Okularinspektion“ als unzutreffend erwiesen werden. Das oben erwähnte Zusatzaggregat hat den Zweck, eine gleichmäßigere Ladung der Sammelbatterie herbeizuführen, was für deren Lebensdauer von großer Bedeutung ist.

Die im Jahre 1905 durch die Hagener Akkumulatorenwerke aufgestellte Batterie aus 120 Tudorelementen für eine Spannung von 220 Volt (Fig. 33) besitzt eine Kapazität von 378 Amperestunden bei dreistündiger Entladungszeit mit 126 Ampère und hat bis zum Jahre 1913, also während acht Jahren, tadellos funktioniert, mußte dann aber durch eine neue ersetzt werden, da ihre normale Lebensdauer inbezug auf ihre Beanspruchung hiermit abgelaufen war. Da man aber geglaubt hatte, mit einem weiteren Lebensjahre rechnen zu dürfen, waren die Mittel für einen Ersatz nicht angefordert worden, sodaß, als sie sich unerwartet als insu! tizient erwies, ein ernster Notstand drohte, den indes die Finanz Verwaltung durch eine außeretatsmäßige Bereitstellung von 8000 Jft zur sofortigen Beschaffung einer neuen Batterie in dankenswertester Weise beseitigte.

Der Tagesbedarf an elektrischer Energie ist ein recht beträchtlicher, indem durchschnittlich 111 Kilowattstunden verbraucht werden. Eine „Bilanz“ der elektrischen Einrichtungen des Observatoriums dürfte nicht uninteressant sein, insofern sie als ein Muster für ähnliche Installationen dienen könnte.

Die Kraftmaschine, der öOpferdige Dieselmotor, läuft an den Wochentagen durchschnittlich sechs und an den Sonn- und Festtagen drei bis vier Stunden; letzteres ist aber erst seit dem November 1913 nötig geworden, da die Einrichtung von zwei Leuchtfeuern und der Funkenstation eine größere Energiemenge erforderte, als über die Sonntage und besonders über mehrere aufeinander folgende

Fig. 33-

gfip

*1

' ■f§;j

Akkumulatorbatterie.

Festtage aus der Akkumulatorenbatterie entnommen werden konnte. In dem Jahre 1. März 1913 bis ebendahin 1914 hat der Dieselmotor in 1868 Arbeitsstunden

vom

92 480 Pferdekraftstunden geleistet und dazu an Treiböl (Rohpetroleum), Schmieröl, Putzmaterialien und Kühlwasser 1944-67 -M verbraucht: hiernach stellt sich die Pferdekraftstunde auf 2.1 Die hieraus erzeugte elektrische Energie bezifferte sich auf 40 490 Kilowattstunden, woraus sich ergibt, daß eine indizierte Pferdekraft statt der theoretischen 736 Watt nur 437 Watt, d. h. nur 59-4 Proz. erzeugt hat:

40.6 Proz. gehen also verloren durch Spannungsverlust in den mehrere Kilometer langen Leitungen, durch Erdschluß in den Kabeln, durch die Batterie und durch mehrfache Umformungen. Der Gestehungspreis einer Kilowattstunde, ungerechnet die Amortisation, Verzinsung, Reparaturen und Arbeitslöhne, stellt sich demnach auf 4.81 J).

Am 1. März 1914 waren vorhanden 502 Lampen mit 16 200 Normalkerzen und einem Bedarf von 18.585 Kilowatt, 15 elektrische Apparate mit 6 Kilowatt, 2 Leuchtfeuer mit 850 Watt, ein Scheinwerfer mit 2.2 Kilowatt, 16 größere und kleinere

Das Königl. Aeronaut. Observatorium.

Motoren mit 33.2 Kilowatt, ein Elektrolyseur mit 6.6 bis 9.9, im Mittel 8.2 Kilowatt, cl. h. im ganzen mit einem Energiebedarf von 59.035 Kilowatt.

Überschlägt man die mögliche bedarfsmäßige Höchstbeanspruchung in folgender Weise, daß man für Lampen einen täglichen Jahresdurchschnitt von 11 Brennstunden, ebenso für die Leuchtfeuer, für den Scheinwerfer 4 annimmt, für den Motor der Drachenwinde 4, die Brunnenmotoren 5, für die Eismaschine an 120 Tagen je 8 Stunden, die Werkstattmotoren an 300 Tagen je 2, Kühlwasserpumpe an 300 Tagen 6, die Entwässerungspumpe ebenso 3, den Gassaugermotor jährlich 50, andere Kleinmotoren jährlich 6000, elektrische Apparate jährlich 500 Stunden, für den Elektrolyseur jährlich 1500 Stunden Arbeitszeit, so ergeben sich folgende durchschnittliche Jahreswerte des Höchstverbrauches an Strom:

a)    Für alle Lampen.........

b)    „ alle elektrischen Apparate . . .

die Leuchtfeuer........

den Scheinwerfer........

die Drachenwinde.......

die Brunnenmotoren......

die Eismaschine........

die Werkstattmotoren.....

die Kühlwasserpumpe.....

die Entwässerungspumpe . . . .

den Gassauger.........

alle Kleinmotoren zusammen . . den Elektrolyseur.......

c)

d)

e)

f)

bjo ja ■

1)

74000 Kilowattstunden 3 000

2    650

3    200 6 200 6 380 3450

1    800

2    520

k)

1)

m)

n)

990

112

6000

9900

Zusammen 120 202 Kilowattstunden

Der tatsächliche Jahresverbrauch hat, wie oben gesagt, 40490 Kilowattstunden betragen, d. h. fast genau ein Drittel des möglichen bedarfsmäßigen Höchstbetrages.

In den Wintermonaten wird die Akkumulatorenbatterie durch die regelmäßigen Nachtaufstiege, bei denen der lOpferdige Motor und der 10 Ampère verbrauchende Scheinwerfer während mehrerer Stunden in Tätigkeit sind, und ein Leuchtfeuer von 6000 Kerzen sowie ein zweites von 800 Kerzen während der ganzen 12- bis löstündigen Nacht brennt, nahezu gänzlich erschöpft. Der größte Verbrauch findet aber an den internationalen Aufstiegstagen statt, an denen während 24 Stunden zusammenhängende Aufstiege erfolgen. Die fachmännisch feststehende Tatsache, daß eine reichliche Ausnutzung der Batterie für deren Lebensdauer förderlich ist, läßt keine Bedenken gegen ihre starke Inanspruchnahme aufkommen; man wird aber doch gut tun, weitere Anschlüsse, besonders für Koch- oder Heizzwecke, die sehr viel Strom gebrauchen, zu vermeiden, oder sie wenigstens für diese Zeiten außer Gebrauch zu setzen.

Im Maschinenraume befindet sich ferner noch die große Schalttafel mit automatischem Doppelzellenschalter; daneben eine Schaltuhr zur selbsttätigen Ein- und Ausschaltung der bis zum Bahnhof reichenden Straßenbeleuchtung, die durch zehn Lampen von 100 Kerzen und eine von 200 Kerzen erfolgt, welche auf 8 m hohen Masten montiert sind. Die Stromzuführung geschieht, wie auf dem ganzen Gelände, durch unterirdische Kabel, da frei verspannte Drähte eine Behinderung der Drachenaufstiege herbeiführen würden. Wer die wahrhaft „kimmerische“ Finsternis kennt,

die auf dem Lande in mondlosen Nächten bei bedecktem Himmel herrscht, bei der besonders der lichtverwöhnte Großstädter wie ein Blinder mit dem Stocke tasten muß, um nicht in den Chausseegraben zu laufen, wird die Wohltat zu würdigen wissen, die den Bewohnern des Observatoriums und seinen näheren Nachbarn durch diese bis zehn Uhr im Gange gehaltene Straßenbeleuchtung erwiesen wird, die auch noch die besonders häufig benutzten Abendzüge von Berlin und von Beeskow, die

Figv 34.

I |g|§

!§§i

ffr

fl

..

|ÿ|:

Sauggasgenerator.

Fig. 35-

ftp

y ff ;

ii-i

11

AJ,;

flp

ToT ij

...

Elektrolyseur von Dr. Schmidt.

beide um 9.22 in Lindenberg eintreffen, einschließt und allen denen genügende Zeit Erreichen ihrer Wohnung auf beleuchteter Straße gewährt, die sich nicht noch

zum

einem Abendschoppen im „Gasthofe zur Eisenbahn“ ergeben, was, da dort anerkannt gutes, echtes Bier verzapft wird, hin und wieder Vorkommen soll! Bis zur Beendigung solcher zuweilen recht dauerhaften Sitzungen aber die 1200 Kerzen brennen zu lassen, kann dem Staatsfiskus wohl nicht zugemutet werden! Doch ist auch

für derartige „verzweifelte Fälle“ Rat geschafft worden, der auch für die mit dem um 1²³ von Berlin eintreffenden „Theaterzuge“ Ankommenden benutzbar ist, indem der Maschinenmeister die Erlaubnis hat, bei rechtzeitiger vorheriger Anmeldung die Schaltuhr auf eine spätere Stunde derart einzustellen, daß sie nach einer halben Stunde die Lampen wieder ausschaltet: ein „leuchtender“ Beweis dafür, daß die Elektrizität ein Freund der Menschheit ist! Um aber auch den zahlreichen Bewohnern des Observatoriums, die in den Abendstunden mehr nach dem Dorfe Herzberg als nach Lindenberg „gravitieren“, die Annehmlichkeit eines beleuchteten Weges zu gewähren, zumal dieser durch das dicht bestandene, in der Nacht rabenfinstere Birkenwäldchen bei dem benachbarten Mühlengrundstück führt, sind auch auf diesem seit zwei Jahren zwei Lampen angebracht, deren eine auch dem „guten Nachbar“ Müller zu einer kostenlosen Beleuchtung seines Hofes ver-hilft. So wird auch das Observatorium in dieser wie in vielen anderen Beziehungen

Fig. 36.

zu einem Wohltäter seiner Umgebung, was allerdings, abgesehen von diesem einen Falle, blutwenig anerkannt wird!

Elektrolyseurplatte.

Neben dem Maschinenraume befindet sich der Gasgeneratorraum für den Sauggasmotor (Fig. 34), in dem in einer Art „Hochofen“ Anthrazit vergast, das gewonnene „Gichtgas“ mit Wasserdampf vermischt und durch einen aus Sägespänen bestehenden Filter von dem mitgerissenen Teer und Aschenteilen befreit wird, ehe es dem Gasmotor als Kraftgas zugeht. Dort hat auch die elektrisch betätigte Abwässerpumpe ihren Platz, sowie die Glasballons zur Aufnahme des destillierten Wassers.

von

ihrem anderen Ende geschlossen,

An der anderen Seite des Maschinenraumes befindet sich der Raum für den Elektrolyseur und die Eismaschine, sowie eine Blechschneidemaschine. Der Elektrolyseur (Fig. 35), nach dem Patent von Dr. Schmidt von der Maschinenfabrik Oerlikon bei Zürich gebaut, liefert durch Zerlegung des Wassers in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff in fast vollkommener Reinheit, sodaß das Wasserstoffgas nahezu seine theoretische Tragkraft von 1200 g pro Kubikmeter besitzt. Zahlreiche Analysen mittels Absorption durch Ammoniumkarbonat und Kupfer ergaben keine stärkere Mischung der beiden Gase als 0.5 Proz. Da das Wasserstoffgas natürlich frei von allen giftigen Bestandteilen ist, fallen alle die Bedenken fort, die man bei dem auf nassem Wege aus Zink oder Eisen erzeugten Gase bei dem Gebrauch zu berücksichtigen hat. Der Apparat besteht aus 96 gußeisernen Platten (Fig. 36) von 500mm Höhe und 480mm Breite bei einer Dicke von 15mm; ihr Rand ist ringsum verstärkt und beiderseits an dem oberen und unteren Teile je einer flachen Rinne begrenzt, deren obere zu zwei in den oberen Ecken befindlichen Durchbohrungen führen. Die Rinnen stehen aber nur mit je einer dieser Durchbohrungen in Verbindung und sind an

sodaß in ihnen befindliches Gas nur an einer Seite austreten kann, und zwar an der vorderen Plattenseite rechts, an deren Rückseite links. In die untere horizontale Rinne münden zahlreiche flache senkrechte Rinnen, die durch den Rand der Platte

geschlossen sind. Zwischen je zwei solcher Platten wird eine Asbestplatte gelegt, welche an ihren beiden oberen Ecken Löcher enthält, die den Plattendurchbohrungen entsprechen. Die aufrecht stehenden Platten, und die zwischen ihnen genau eingepaßten Asbestdiaphragmen werden nach Art einer Filterpresse durch eine starke Schraubenmutter mit Handspeichen fest gegeneinandergepreßt, sodaß der Raum innerhalb der Plattenränder gasdicht nach außen abgeschlossen ist, und die in ihm befindlichen Halbrinnen gleichfalls abgedeckt werden. Diese Rinnen werden nun mit destilliertem Wasser gefüllt, das durch Beimengung von 10 Proz. Kalilauge elektrisch leitend gemacht worden ist. Indem nun elektrischer Strom in diese als Elektroden wirkenden Platten geleitet wird, zersetzt sich das Wasser, und zwar in der Weise, daß sich an der einen Plattenseite Wasserstoff, an der anderen Sauerstoff abscheidet, was in der Gestalt kleiner Bläschen geschieht, die in den vertikalen Halbrinnen nach oben steigen, sich in der breiten oberen Horizontalrinne ansammeln und, der Wasserstoff rechts, der Sauerstoff links in die aus den aufeinandergepreßten Plattendurchbohrungen gebildeten Kanäle ein- und aus diesen in die Rohre austreten, die entweder zum Wasserstoffgasbehälter oder, da der Sauerstoff nicht aufgefangen wird, ins Freie führen; der Wasserstoff passiert vorher noch einen Gaszähler.

nur

Der im Elektrolyseur herrschende Gasdruck beträgt 60 mm Wassersäule, seine Stundenleistung bei 30 Ampère 1 cbm Wasserstoff, kann aber bei entsprechender Stromverstärkung bis auf 1.5cbm gesteigert werden; an Sauerstoff wird die Hälfte geliefert. Die Leistung ist insofern von der Temperatur abhängig, als sie bei etwa 45 bis 50° am stärksten ist. Es muß deshalb als ein technischer Mißgriff bezeichnet werden, daß man bei der Anlage die Eismaschine in denselben Raum gesetzt hat. Die Kosten des Wasserstoffgases entsprechen nahezu gänzlich denen des verbrauchten Stromes: der Dieselmotor und ebenso der Sauggasmotor liefert unter Anrechnung der unvermeidlichen Spannungsverluste die Kilowattstunde zu 4-8l^, 30 Amperestunden bei 220 Volt Spannung = 6.6 Kilowattstunden also zu 31.6 : demnach kostet 1 cbm Wasserstoffgas, dessen Erzeugung, wie oben gesagt, 30 Amperestunden erfordert, rund 32 $. Da Sauerstoff ein in der Technik und Heilkunde viel gebrauchter und gut bezahlter Handelsartikel ist, wäre es durchaus rationell, ihn aufzufangen und zu verkaufen, wenn nicht die großen Kosten einer Kompressoranlage und die Schwierigkeit der Bedienung derselben dagegen sprechen würden, zumal die Menge des erzeugten Gases eine zu geringfügige ist, um diese kostspieligen Anlagen gewinnbringend zu gestalten. 1 cbm komprimierten Sauerstoffs kostet in Berlin etwa 5 Jt\ wo er als Nebenprodukt gewonnen wird, kostet seine Herstellung nichts, wohl aber seine Verdichtung auf 150 Atmosphären, die man zu 50 pro Kubikmeter einschließlich des Arbeitslohnes veranschlagen kann. Als Verkaufspreis würde, wenn der Käufer die Flaschen liefert, wenigstens \Ji pro Kubikmeter gezahlt werden, sodaß das Wasserstoffgas nicht nur nichts kosten, sondern vielmehr, da 2 cbm Wasserstoff l cbm Sauerstoff als Nebenprodukt erzeugen, noch ein Überschuß von 10^ für das Kubikmeter Wasserstoff entstehen würde. Bei einer Tagesproduktion von 100 cbm Wasserstoff würde das einen Gewinn von 10 Ji, bei 300 Arbeitstagen von 3000 Ji jährlich ergeben und als „werbende Anlage“ nicht unwillkommen sein; bei einer solchen von nur 10 cbm, wie sie in Lindenberg durchschnittlich erfolgt, würde das Äquivalent für die nicht unbeträchtliche Belastung und Gefährdung, die eine Kompression auf 150 Atmosphären mit sich bringt, jährlich 300 Ji betragen, ganz abgesehen davon, daß die jetzigen Maschinenanlagen

die hierzu erforderliche Kraft nicht zu leisten vermöchten. So bleibt nichts weiter übrig, als das „schöne“ Sauerstoffgas in die Luft entweichen zu lassen und diese dadurch zu „verbessern“! Gelegentlich hat es aber auch schon einen edleren Zweck erfüllt, indem es zur Wiederbelebung Erstickter gedient hat. Abgesehen von einer vor einigen Jahren notwendig gewordenen Erneuerung der mit Stabilit umkleideten Tragewellen der Platten und eines Ersatzes der verbrauchten Asbestdiaphragmen hat sich der Schmidtsche Elektrolyseur vortrefflich bewährt und als ein bei sorgfältiger Bedienung durchaus betriebssicherer und leistungsfähiger Apparat erwiesen, der nur wärmstens empfohlen werden kann. Der starke Mehrverbrauch an Gas,

Fig-37.

-L

Kohlensäure-Eismaschine von Riedinger.

wie er durch die Einführung des dritten regelmäßigen Aufstieges, zum Teil auch durch die erzwungene Vermehrung der Ballonaufstiege gegenüber den Drachenaufstiegen infolge des Verbotes des Betretens der benachbarten Felder herbeigeführt worden ist, hat seit einem Jahre dazu geführt, daß die erzeugte Gasmenge nicht mehr ausreicht, sodaß erheblich mehr als bisher komprimiertes Gas zur Aushilfe gekauft werden mußte, das infolge eines dankenswerten Entgegenkommens des Kriegsministeriums zu dem sehr niedrigen Militärpreise von 10.5 $ für das Kubikmeter abgelassen wurde. Durch den Her- und Rücktransport der Flaschen verteuerte sich das Kubikmeter allerdings um 22 sodaß, da die Bahnhofstransporte mit dem Dienstgespann des Observatoriums bewerkstelligt wurden, der Preis von 32.5 *5 fast genau dem des selbsterzeugten Gases von 32 entspricht. Der außerordentliche Bedarf an Wasserstoffgas aber, wie er zurzeit durch die großen Militär- und Verkehrsluftschiffe bedingt wird, hat dazu geführt, daß nicht selten, besonders zur Zeit der großen Manöver, wochenlang kein Gas zu haben ist, sodaß am Observatorium für solche Fälle große Vorräte aufgesammelt werden müßten, deren sachgemäße Lagerung beträchtliche Einrichtungskosten veranlassen würde; außerdem ist immerhin eine nicht gering anzuschlagende Gefährdung aller Bewohner des Observatoriums vorhanden, der man allerdings militärische Organisationen, nicht aber wohl Familien aussetzen kann, denen die Pflicht nicht gebietet, sich ihr zu unterziehen. Ich habe es deshalb für geboten erachtet, für den Etat von 1914 die Mittel zur Beschaffung eines größeren Elektrolyseurs von dreifacher Leistungsfähigkeit zu erbitten, die auch bereitwillig von der P'inanzverwaltung eingestellt worden sind und die Zustimmung des Landtages gefunden haben. Die mit einem solchen Apparat zu erzielende Stundenleistung von 4-5 cbm, die in achtstündiger Arbeits-

zeit 36 cbm liefern würde, dürfte wohl den Bedarf für Längere Zeit zu decken imstande sein.

Die Kohlensäure-Eismaschine der Maschinenfabrik August Riedinger in Augsburg liefert 25 Block Eis von 10 kg Gewicht, wozu sie einer Arbeitsleistung von 192 Amperestunden bedarf. Durch Kompression der Kohlensäure auf 65 Atmosphären und Abkühlung wird Kohlensäure verflüssigt und im Innern eines langen Spiralrohres wieder expandiert, und durch die hierbei erzeugte niedrige Temperatur das in einem eisernen Bottich von O.çcbm Inhalt befindliche Salzwasser abgekühlt, welches das Expansions-Spiralrohr umgibt. Die gasförmig gewordene Kohlensäure wird wieder in den Kompressor geführt und dort abermals verflüssigt, sodaß, abgesehen von den unvermeidlichen Verlusten durch Undichtigkeiten, ein Verbrauch von Kohlensäure nicht stattfindet. Die Temperatur des Refrigeratorwassers, das, um nicht zu gefrieren, mit Kochsalz gesättigt ist, sinkt bei dauerndem Betriebe auf —15° C; in ihm hängen 25 verzinnte eiserne Kästen von je 10 Liter Inhalt, die mit Wasser gefüllt sind, das nun zu festen Eisblöcken gefriert. Die Maschine hat in den neun Jahren ihrer Ingebrauchnahme zur vollen Zufriedenheit funktioniert; sie hat nur den einen Fehler, daß sie für den Bedarf des Observatoriums etwas zu groß ist, insofern als die ganze erzeugte Eismenge niemals verbraucht wird, was als ein unnötiger Energieaufwand angesehen werden muß. Der Refrigerator, der sprünglich in einem mit schlecht wärmeleitendem Material ausgefütterten Holzkasten freistehend aufgestellt war, mußte wegen des in demselben Raume befindlichen Elektrolyseurs, der, wie oben erwähnt, zur Entfaltung seiner vollen Leistung einer Temperatur von 45° bedarf, in den Erdboden versenkt werden, wodurch er, mit einer dicken Filzplatte bedeckt, der Wärme besser entzogen werden konnte. Um für die sehr häufigen Prüfungen der Registrierapparate stets eine tief temperierte Flüssigkeit zur Hand zu haben, wird eine der Zellen mit Alkohol gefüllt, der, bis auf — 15°C abgekühlt, einer wesentlich geringeren Menge fester Kohlensäure bedarf, um auf die Temperatur von — 6o° gebracht zu werden, die zur Prüfung der Registrierballonthermometer nötig ist. Der größere Teil des Eises wird zu Wirtschaftszwecken an die Bewohner des Observatoriums zum Preise von 10.$ für den Block abgegeben. Die Kosten der Eiserzeugung stellen sich folgendermaßen. Abgesehen von den ersten Tagen der Ingangsetzung der Maschine, an denen die ganze Masse des verhältnismäßig warmen Salzwassers abgekühlt werden muß, ist eine Kompressionsarbeit von 16 Stunden erforderlich,

Eis zu erzeugen, wobei 192 Ampère verbraucht werden, welche 2.03 Ji kosten. Hierzu werden 18 cbm Kühlwasser benötigt, deren Hebung 12.8 Kilowattstunden zum Preise von 61.7$ erfordert. Der Verbrauch letzteres zur Abdichtung der Kompressorpumpe, berechnet sich auf etwa 5 $, sodaß sich die Gesamtkosten für 250 kg Eis auf 2.65 dt und für einen Block dem-

ur-

um

25 Block

an

Kohlensäure und Glyzerin,

nach auf 10.5$ stellen.

Neben dem Elektrolyseurraume befindet sich die Schlosserei (Fig. 38) mit großer Leitspindeldrehbank und Bohrmaschine. Hier werden die gröberen Mechanikerarbeiten ausgeführt, wie sie in einem mit so vielen mechanischen Hilfsmitteln arbeitenden Betriebe erforderlich sind. Die Bedienung der Maschinen wechselt zwischen dem Maschinenmeister und dem zweiten Maschinisten, sodaß stets einer ihnen für die Schlosserarbeiten und für die mannichfachen anderen Maßnahmen

von

frei ist, die den Maschinisten obliegen. Hierzu gehört in erster Linie die Bedienung und Instandhaltung der beiden Wasserpumpen im Brunnenhause samt der

Enteisenungsanlage, die im Winter durch einen Dauerbrandofen vor dem Einfrieren geschützt werden muß; ferner die Wartung der gesamten Wasserleitung und der Ab Wässerungsanlagen und die Beaufsichtigung der Sammelheizung; dazu kommt die Instandhaltung der Beleuchtungsanlagen einschließlich der beiden Leuchtfeuer, der Motoren, der Eismaschine und des Elektrolyseurs, die Batteriewartung, der Verkauf von Eis und elektrischen Lampen sowie die Beaufsichtigung der Blitzableiter. Der Maschinenmeister ist außerdem als zweiter Wagenführer für das Drachenautomobil ausgebildet; auch verwaltet er als früherer Krankenwärter

Fig. 38.

!» / /

II//

"Il

11

i2

»1

•«*

Jft

t.

'•û

fl

ff

•* *

if

an*.

1*'

Schlosserei im Maschinenhause.

den Verbandskasten für die erste Hilfe bei Verletzungen. In der Schlosserei befindet sich der vierpferdige Elektromotor für die Eismaschine, zwei Drehbänke und die Bohrmaschine, sowie eine Ladestelle für elektrische Handlampen, die im Außendienst vielfache Verwendung finden. Eine Verbindungstür nach dem Maschinenraume gestattet die Beaufsichtigung der Maschine, die vornehmlich mittels des Gehöres erfolgt, neben der Ausführung von Mechanikerarbeiten.

Der anschließende Raum dient für die Werkstatt für Feinmechanik (Fig. 39), in der eine Patronendrehbank und ein Uhrmacherdrehstuhl aufgestellt sind. Hier befindet sich auch der dreipferdige Elektromotor zum Betriebe der

Bandsäge, die in der Drachentischlerei steht; eine kleine „Nickelei“ ermöglicht das Vernickeln kleinerer Metallgegenstände. Ein etatsmäßiger Mechaniker und ein jüngerer Gehilfe sind hier mit der Reparatur der zahlreichen Registrier- und anderen Apparate vollauf beschäftigt, da bei dem intensiven Aufstiegsdienste nicht nur außerordentlich viel „klein Holz“, sondern auch nicht weniger „klein Aluminium“ gemacht wird. Auf die Konstruktion neuer Apparate, wie sie in früheren weniger aufstiegsreichen Zeiten mit gutem Erfolge ausgeführt wurde, muß jetzt gänzlich verzichtet werden, sehr zum Schaden der so wünschenswerten Weiterentwickelung der Instrumententechnik, die einen der wichtigsten Teile der aerologischen Forschung bildet. Beiden Mechanikern liegt ferner die Überwachung und Instand-

Fig. 39-

TT-

...

lJP .....

n

m.

1 fiai

SÉM8B

G-

i?

Ali

ipH

Js

Werkstatt für Feinmechanik mit Uhrmacherdrehstuhl.

haltung der zahlreichen Instrumente und Apparate aller Art ob; auch werden sie zur Ausführung von Zeichnungen sowie zur Aushilfe bei den Pilotballonvisierungen in Anspruch genommen. Der jüngere hat ferner außerdienstlich bei den Auswertungen von Pilotvisierungen und auch gelegentlich bei den Abend- und Sonntagsaufstiegen mitzuwirken.

Neben der Mechanikerwerkstatt befindet sich der Prüfungsraum, in dem sich eine Quecksilberluftpumpe (Fig. 40), eine Gaedesche Kapselluftpumpe der Firma Leybold in Cöln (Fig. 41) mit großem Rezipienten für die Aufnahme der zu prüfenden Registrierapparate, wärmeisolierte Kasten für die zur Thermo-

meterprüfung erforderliche Kältemischung und ein „Scirocco“-Ventilator zur Prüfung der Drachenanemometer befinden. Die Prüfungen der Registrierapparate, die natürlich eine der wichtigsten Aufgaben des Observatoriums darstellen, erfolgen mit der allergrößten Sorgfalt ausschließlich durch diejenigen wissenschaftlichen Beamten, welche mit den Auswertungen der entsprechenden Registrierkurven beauftragt sind, da nur die genaue Kenntnis des Apparates die volle Gewähr dafür bietet, daß bei der Auswertung alle Besonderheiten desselben sorgfältig berücksichtigt werden. Über die Prüfungsmethoden selbst wird an anderer Stelle ausführlich berichtet werden. Die Prüfung der Drachenanemometer besorgt der Ballonobergehilfe. Der hierzu dienende Seirocco-Ventilator (Fig. 42), der durch einen Elektromotor von V₂ PS betätigt wird, erzeugt einen regulierbaren Luftstrom bis zu 18 Sekundenmetern Geschwindigkeit, der durch Vorgesetzte Blenden bis zu etwa 3 Sekundenmetern abgeschwächt werden kann; durch ein System von Kanälen, die in dem l m langen rechteckigen Ausströmungskanale angebracht sind, wird der Luftstrom homogen gemacht, sodaß in allen Teilen des Ausfluß-Querschnittes eine annähernd gleiche Geschwindigkeit herrscht. Vor der Öffnung wird der mit seinem Anemometer versehene Drachenregistrierapparat in der Weise befestigt, daß er, wie bei seinem Gebrauch im Drachen, allseitig von dem Luftstrome umspült wird. Indem man nun einen Luftstrom von bekannter Geschwindigkeit auf ihn wirken läßt, erhält man aus seinen Registrierungen ein Maß für seine Reibungskonstanten. Mittels eines Normalapparates, der in größeren Pausen auf einem Com-besschen Rotationsapparate in Bochum nachgeprüft wird, sichert man die Konstanz des Luftstromes. Dieser

Fig. 40.

ssisss*

vom

Verfasser zuerst angegebene und in Gebrauch genommene Apparat funktioniert vortrefflich und liefert die gleichen Ergebnisse wie der so viel teuere und voluminöse Combes sehe Rotationsapparat.

Im Prüfungsraume befinden sich ferner zwei große Glasschränke, in denen eine Sammlung von alten, nicht mehr benutzten Apparaten auf bewahrt wird; sie bildet ein kleines Museum und läßt, nicht ohne Bedauern, erkennen, welche Menge von Mühe, Arbeit und leider auch Geld im Laufe der Jahre auf den Ausbau der Instrumenten-

Quecksilberluftpumpe.

technik verwandt worden ist. Im allgemeinen kann festgestellt werden, daß die Instrumente immer einfacher geworden sind, während die mehr oder weniger genial konstruierten den harten Anforderungen nicht gewachsen waren, die der praktische Gebrauch an sie gestellt hat.

Fig. 41.

*-z~-A J

1.....L

_ . L ..

H -

■Æ

• at

Gaedesche Kapselluftpumpe zur

Prüfung der Barometer und Barographen.

Fig. 42.

::

11

»Jett—

w%.

.... ......■

sJPp.Kr’

PL

1

ft

ippl

ic*<

BR

wr

„Scirocco“-Ventilator zur Prüfung der Drachenanemometer.

12 m

Außer einem Materialienraume, der in Anbetracht der vielen Röhren, Stangen, Bleche, Drähte, Schrauben usw. etwas zu klein geraten ist, befindet sich noch die große Drachenbauwerkstatt (Fig. 43) im Maschinenhause; sie ist fast lang und 5 m breit. In ihr werden von einem erfahrenen Meister, der dem

6o

Observatorium schon seit seinen ersten Reinickendorfer Tagen angehört, und einem Gehilfen jahraus, jahrein nur Drachen gebaut, mehr aber noch repariert, eine Arbeit,

Fig. 43-

É*

I V •

•à

W

mâ

--

ïctèj

S,

■r**.....

t&Ti

■/

.1

Drachenbauwerkstatt mit Bandsäge.

die, unter die wichtigsten des Aufstiegdienstes gehörend, viel Geschick und noch mehr Geduld erfordert. Der Bau der Drachen mit seinen vielen Beschlägen, Ver-6l

Spannungen und Vorrichtungen zum schnellen und mühelosen Auseinandernehmen und Wiederzusammensetzen ist sicherlich mehr unter den Begriff des Kunstgewerbes als unter den des Handwerks zu rechnen; der streng symmetrische Bau, die Vermeidung aller ungleichmäßigen Spannungen und eine sorgfältige Gewichtsausgleichung erfordern in der Tat eine ganz besondere Aufmerksamkeit und Geschicklichkeit. Nach langen Versuchen mit allen möglichen Holzarten, wobei außer tunlichster Leichtigkeit besonders große Bruchfestigkeit und Astfreiheit in Frage kommen, hat man sich zu dem zwar teuersten, aber unübertrefflichen amerikanischen „Oregon Spruce-wood“ entschließen müssen, obwohl man sicherlich lieber einheimisches Material bevorzugt hätte. Dieses Holz wird zum Preise von 250 Jft pro Kubikmeter von der Hamburger Firma F. Sohst (Großer Deich 20) in

7    bis Um langen Bohlen geliefert und mittels der Bandsäge der Tischlerei in Leisten von 2?/₂m Länge und 10 x 12 bzw. 8x12 mm Stärke geschnitten, die sorgfältig behobelt werden. Über ihre Zusammenfügung zu den parallelepipedi-schen Gestellen, welche das Gerüst eines Hargrave-Drachens bilden, werden in dem Kapitel „Drachentechnik“ nähere Angaben gemacht werden, die vielleicht als Muster für die Versuche anderer von Nutzen sein könnten. Hier seien nur einige allgemeinere Ausführungen über Drachen gegeben.

größere Höhen zu erreichen, einen Wind von wenigstens

Unter den Eigenschaften eines Drachens ist sein Gewicht für seine Brauchbarkeit von ganz besonderer Bedeutung. Man bemißt dieses in der Weise, daß man den Flächeninhalt derjenigen Teile bestimmt, die vom Winde getroffen werden und demnach zum Tragen dienen, also die eigentlichen Drachenflächen im Gegensatz zu den seitlichen Steuerflächen, die keinen Winddruck erfahren. Dividiert man den in Quadratmetern ausgedrückten Flächeninhalt durch das Gewicht des Drachens, so erhält man das sogenannte „spezifische Drachengewicht“, d. h. das eines Quadratmeters dem Winde ausgesetzter Drachenfläche, und damit ein Maß zur Bewertung der Drachen in bezug auf ihre Verwendbarkeit bei Winden verschiedener Stärke. Bei einem gut gebauten Drachen für mittlere Windgeschwindigkeiten von 8 bis 15 Sekundenmetern soll das spezifische Gewicht 600g nicht nennenswert überschreiten, bei Sturmdrachen, die Winde von 30mp. s. und mehr aushalten sollen, kann es bis auf 750 g erhöht werden. Wenn nun auch die Verstärkung der Drachen keine besonderen Schwierigkeiten bereitet, so ist das um so mehr mit der Erleichterung derselben der Fall, und man muß es als eine auch jetzt noch nicht gelöste Aufgabe bezeichnen, einen Drachen zu bauen, der bei einem Winde von weniger als 5 Sekundenmetern Geschwindigkeit steigt. Diese Aufgabe ist um so bedeutungsvoller, als das „Supplement“ des Drachens, der Fesselballon, schon durch einen Wind von 5 Sekundenmetern so stark abgetrieben wird, daß er keine nennenswerte Höhe erreichen kann. Die überaus störende Lücke zwischen dem Drachen, der, um

8    m p. s. nötig hat, und dem Fesselballon, der nur bei ganz schwachem Winde von höchstens 4mp.s. größere Höhen erreicht, stellt das wesentlichste Hindernis für die so erwünschte Steigerung der durchschnittlichen Höhen bis zu 4 oder 5 km dar, das zu beseitigen man nicht müde werden sollte. Einen kleinen Schritt in dieser Richtung hat der um die Verbesserung der Drachen eifrig bemühte Drachentischler des Observatoriums, Meister Schreck, dadurch getan, daß er statt der starken Holzleisten der Hargrave-Drachen verzinkte Stahldrähte von 0.9 mm Durchmesser für die Hauptspannungen, für die Nebenspannungen von 0.7 mm verwendet, die durch eine schirmartige Vorrichtung aus Tonkinstąben gespannt werden, und so ein Gestell von nahezu gleicher Steifigkeit bilden, das noch den Vorteil bietet, daß der Stirnwiderstand der Drähte ein beträchtlich geringerer ist. Immerhin bedarf auch diese Form noch einer Mindestgeschwindigkeit von 5 Sekundenmetern. Das Benähen der Drachen, das ebenfalls eine gewisse Sorgfalt erfordert, um ungleichmäßige Spannungen des Stoffes zu vermeiden, wird von einer der Frauen der jüngeren Angestellten im Stundenlohn von 25 ^ als erwünschter Nebenverdienst gern ausgeführt.

Neben der Drachentischlerei liegen zwei Räume, deren einer früher zur Aufbewahrung der Drachendrähte gedient hatte, später aber in eine Küche umgewandelt worden war, um einen verheirateten Kutscher oder anderen Unterbeamten an Stelle des bisher in dem nebenan gelegenen Zimmer wohnenden unverheirateten Kutschers unterzubringen. Die im Maschinenhause aufbewahrten wertvollen Apparate, Werkzeuge und Materialien aller Art ließen eine nächtliche und sonntägliche Bewachung als unerläßlich erscheinen: doch gelang es trotz aller in Frage kommenden disziplinären Maßregeln nicht, den gewünschten Zweck zu erreichen, indem sich der sonntägliche und abendliche Freiheitstrieb als stärker erwies als die bekanntlich sehr geringfügigen und mehr theoretischen Machtmittel des Direktors. Um den „Reiz des eigenen Heims“ als Bundesgenossen bei diesem Bestreben heranzuziehen, wurde also eine, wenn auch recht kleine Familienwohnung eingerichtet, was in der Tat den gewünschten Erfolg wenigstens insoweit erzielte, daß in den meisten Fällen nur der Mann „ausging“, während die Frau die Bewachung besorgte, wenn nicht gelegentlich die lockenden Walzertöne von Lindenberg her gar zu verführerisch durch die Nacht schmeichelten. Zurzeit ist diese Wohnung von einer alleinstehenden Frau bewohnt, der die Reinigungsarbeiten am Observatorium übertragen sind. Bei der bevorstehenden Aufstellung eines neuen größeren Elektrolyseurs wird voraussichtlich die Küche zu Werkstattzwecken Verwendung finden müssen, während das Wohnzimmer für die Unterbringung des Kraftwagenführers in der Nähe seiner Maschine geeignet sein dürfte.

Der frühere Pferdestall, der nur für zwei Pferde Platz bot, und der, um die „edlen königlichen Dienstpferde“ vor Zug zu schützen, mit einem aus einer Glaswand bestehenden Windfange versehen war, ist nach der Einrichtung des neuen größeren Stalles zur Schmiede, die schon so lange entbehrt worden war, ausgebaut worden. Die Benutzung der daneben liegenden alten Wagenremise zur Unterbringung eines, im Notfälle auch zweier Automobile erforderte außer der Aufstellung eines Dauerbrandofens, der zur Vermeidung des Gefrierens des Kühlwassers unerläßlich ist, keine besonderen Einrichtungen, zumal der für die Schmiede dienende neu aufgeführte Schornstein für den Ofen benutzt werden konnte. An der Außenwand des Automobilraumes befindet sich das Benzinlager (Nr.30 des Lageplanes) in der von der Firma Martini u. Hünecke gelieferten explosionssicheren Ausführung, die durch Umhüllung der benzinführenden Leitungen durch Röhren, welche unter Druck mit Kohlensäure gefüllt sind, bewirkt wird.

Wie die Abbildung Fig. 27 erkennen läßt, befindet sich über einem Teile des Maschinenhauses ein Boden, der früher zur Unterbringung des Strohes und Heues für die Pferde gedient hatte, jetzt aber nur für die trockene Aufbewahrung von Brettern benutzt wird.

ln der Mitte des zur Hälfte gepflasterten Hofes befindet sich der sogenannte „Faulraum“ (Nr. 20 des Lageplanes) der früheren Kläranlage (Nr. 20 des Lageplanes). In diesem zugewölbten, 4 m tiefen Bassin sammeln sich alle Abwässer

des Observatoriums und werden von hier aus zur Berieselung des Nordhanges des Windenberges durch die im Generatorraume stehende Abwässerpumpe befördert.

Auf Fig. 16 ist hinter dem Drahtzaune neben der Einfahrt zum Hofe eine kreisrunde Fläche mit einem aufrechtstehenden weißen Rohre zu erkennen: das ist der Öltank (Nr. 29 des Lageplanes) zur Aufbewahrung von 15 cbm Rohpetroleum für den Dieselmotor. Ein schmiedeeisernes Reservoir ist, ringsum zugänglich, um etwaige Undichtigkeiten erkennen und beseitigen zu können, in einem gemauerten Kessel in den Erdboden eingesenkt; ein Schwimmer zeigt an dem oberen Standrohre die Menge des vorhandenen Öles an. Durch einen seitlichen unterirdischen Abfluß wird das Öl nach den im Maschinenhause befindlichen

zu

beiden Reservoirs gepumpt. Bei der außerordentlichen Fähigkeit des Petroleums, selbst durch die feinsten Öffnungen zu dringen, ist eine ganz besondere Sorgfalt und Aufmerksamkeit erforderlich, um sich vor großen Ölverlusten zu schützen: das Observatorium hat auch in dieser Beziehung Lehrgeld zahlen müssen, da nach der ersten Füllung des Tanks Öl im Werte von mehreren hundert Mark verloren ging, ehe es gelang, die im Ableitungsrohre liegende minimale Undichtigkeit entdecken. Das Rohpetroleum wird von den Riebeck-Werken in Halle a. S. zum Preise von 13 Jt pro 50 kg in Eisenbahntankwagen bis zum Bahnhof Lindenberg geliefert und von dort mittels eines eigenen eisernen Tankwagens von 2 cbm Inhalt abgefahren und direkt in den Haupttank entleert. An der Ecke vor dem Akkumulatorenraume, in Fig. 1Ó an den vier niedrigen Fenstern kenntlich, befindet sich im Erdboden ein kleines Wasserreservoir zur Aufnahme des abfließenden Kühlwassers, das von hier aus nach dem Reservoir des Gasbehälters hinaufgepumpt wird.

Der Behälter für 150 cbm Wasserstoffgas (s. Fig. 15, Nr. 7 des Lageplanes) liegt am westlichen Abhange des Windenberges; sein l80cbm Wasser fassendes Bassin ist nicht in den „gewachsenen“ Boden eingegraben, vielmehr ist das Erdreich, d. h. in diesem Falle Sand, nach seiner Fertigstellung um ihn herum auf-

geschüttet worden. Die Folge dieser „aus regel ist, daß das aus dem gleichen Grunde zu schwach konstruierte Mauerwerk dem inneren Wasserdruck auf die Dauer nicht hat standhalten können, da es durch den äußeren Erddruck nicht genügend gestützt wurde. So kam es, daß nach einigen Jahren das Bassin an der am schwächsten gestützten Seite einen Riß bekam, der eine beträchtliche Verstärkung des Mauerwerkes und Einlegung von eisernen Trotzdem haben sich neuerdings wieder Risse gezeigt, durch

Sparsamkeitsgründen“ getroffenen Maß-

Reifen erforderte.

raum

sein, wenn

Wassers eine gewisse Mächtigkeit erlangt. Da dies an den Sonntagen und noch viel mehr an den Doppelfesttagen nicht der Fall ist, tritt ohne einen besonderen Wärmeschutz die Gefahr des- Einfrierens ein, vornehmlich an der Eintrittsstelle

welche das WTasser, wenn auch zunächst nur in kleineren Mengen, abläuft. Unter diesen Umständen scheint es, wenn man nicht einen neuen Gasbehälter bauen will, allein ratsam, in das gemauerte Bassin ein eisernes einzusetzen und den Zwischen-zwischen beiden mit Zement zu vergießen. Wie schon oben erwähnt, dient das Wasser des Gasbehälters zugleich als Kühlwasser für die Maschinen; im Winter wird gegen die Gefahr des Einfrierens der obere Bassinrand mit Brettern abgedeckt und auf diese Dünger aufgelegt. Die Eigenschaft des warm hinaufgepumpten Kühlwassers, sich nur in den oberen Schichten über das kältere Tiefenwasser auszubreiten und so das Gefrieren zu verhindern, kann natürlich nur dann wirksam die Maschine längere Zeit im Gange ist, sodaß die Schicht warmen

des Zulaufrohres. Außer der üblichen Skala zur Bezeichnung des jederzeit vorhandenen Gasinhaltes ist noch mittels eines biegsamen Drahtes eine zweite Skala im Innern der Ballonhalle angebracht.

Die Ballonhalle (Fig. 44, Nr. 5 des Lageplanes) besteht aus einem eisernen, mit Wellblech bekleideten Gerüste mit hölzernem, mit doppelter Dachpappe bekleidetem flachen Dache; sie ist 25 m lang, 10m breit und 9m hoch; der Fußboden besteht aus Zementestrich, und zwar, nachdem das zuerst auf ihm verlegte Linoleum infolge der nicht abzuhaltenden Nässe wieder hatte entfernt werden müssen, ohne

Fig. 44.

..

tfP

Si

Kl

...

MISS®»

ipj

HOL

'S' L ■⁵

... ;

'

r.

Die Ballonhalle, links der Giebel des Observatorhauses.

alle Belegung. Die Halle besitzt an allen vier Seiten Schiebetore von 8 m Höhe, an der Hauptleeseite, Ost, von 8 m, an den anderen Seiten von 37₂ m Breite. Hierdurch wird es möglich, bei jedem Winde die Registrierballone nach der Leeseite aus der Halle zu bringen; für den größeren Fesselballon, der nach dem Windenhause transportiert werden muß, genügt die eine größere Öffnung. Um das flache Dach besteigbar zu machen, befindet sich an einer Ecke eine äußere eiserne Leiter. Auf dem Dache ist der schon mehrfach erwähnte kleinere Antennenträger aufgestellt, der aus Holz umlegbar konstruiert ist und auf seiner Spitze eine 8ookerzige Quecksilberdampflampe (Quarzlampe) trägt, welche, die ganze Nacht brennend, sowohl der Platzbeleuchtung bei den nächtlichen Aufstiegen, als auch als

„Ansteuerungsfeuer“ in Verbindung mit dem später zu beschreibenden Leuchtfeuer dient. Fig. 41, auf der dieser Mast nicht, wie bei mehreren anderen Bildern, durch die Retusche zu einem unförmlichen Stamme geworden ist, läßt sowohl die Quarzlampe wie auch einen Teil der zweidrähtigen T-Antenne erkennen. An der, im

Fig. 45.

__

:    L • iV-

'\àJü

ll

!?r:*. ■!

iii i

’+i

'■

mmmm

Enckesclier Gassauger: Elektromotor und Kapselpumpe.

Fig. 46.

MMMMM

'’iiunniiwmiwriw—

î4T*J

v-*

m-

si

Vorrichtung zur Entleerung eines Ballons.

Bilde, linken, Seitenwand der Ballonhalle ist ein hölzerner Kasten sichtbar, der den Enckeschen Gassauger enthält; er wird durch die Fig. 45> 46 und 47 dargestellt. Diese Einrichtung hat den Zweck, das zu einer Füllung des Fesselballons benutzte und meist infolge der verhältnismäßigen Kürze des Aufstieges wenig ausgenutzte

Das Königl. Aeronaut. Observatorium.

Wasserstoffgas vor dem zwecklosen Verderben durch Diffusion zu bewahren. Eine Reihe von Analysen des nach einem Ballonaufstiege herabgebrachten Gases hat nämlich gelehrt, daß dasselbe in den weitaus meisten Fällen nur in relativ geringfügiger Weise verschlechtert ist, sodaß es sehr wohl geeignet war, zu neuen Aufstiegen zu dienen, wenn man es in diesem Zustande erhalten konnte. Der beste Weg zur Erreichung dieses Zieles mußte darin erblickt werden, daß man das Gas wieder in den Gasbehälter zurückdrückte. Allerdings war damit zu rechnen, daß bei einer häufigen Wiederholung dieses Verfahrens die ganze Gasmenge des Behälters eine gewisse Verminderung der Tragkraft erleiden werde; immerhin war zu erwarten, daß bei täglicher Nachfüllung neuen reinen Gases eine ausreichende Tragfähigkeit erhalten bleiben werde, und daß man schlimmstenfalls einen Ballon

Fig. 47-

mehr werde füllen müssen, um die gleiche Höhe zu erreichen wie mit frischem Gase. Hiermit mußte aber immer noch eine Ersparnis verbunden sein. Das diesem Zwecke dienende Verfahren ist folgendes:

îi!

y.

J*

||: |.ÿ||

XM

:» =

Entleerung eines Fesselballons nach dem Aufstiege.

Durch einen zweipferdigen Elektromotor wird eine Kapsel-pumpe (Fig. 45) betätigt, die eine genügende Saugkraft besitzt, um das im Ballon befindliche Wasserstoffgas anzusaugen und gegen den Druck des Gasbehälters wieder in diesen zurückzudrücken. Zu diesem Zwecke wird der Ballon unmittelbar nach Beendigung seines Aufstieges vorsichtig geöffnet, indem man, um den Eintritt von Luft zu verhindern, den Füllansatz fest zusammendrückt und diesen nun schnell über die aufrecht stehende Röhre (Fig. 46) streift und am unteren Ende derselben fest zubindet (Fig. 47). Zunächst ist es nun nötig, die in dem Rohre und Verbindungsschlauche befindliche Luft zu entleeren, ohne sie in den Gasbehälter zu bringen; es wird deshalb eine Seiten schleuse geöffnet, aus der die durch den Motor angesaugte Luft entweicht. Der Zeitpunkt, an dem statt der Luft nur Wasserstoffgas im Rohre strömt, ist unschwer durch den Wechsel der Tonhöhe des von der Pumpe erzeugten Geräusches zu erkennen; nun wird die Nebenschleuse geschlossen und die nach dem Gasbehälter führende geöffnet. Die Entleerung von 30cbm dauert etwa zehn Minuten; kurz vor der völligen Entleerung des Ballons muß gut aufgepaßt werden, damit nicht der Ballonstoff in das Rohr hineingezogen und zerrissen werde. Uber den Nutzen dieser Vorrichtung kann man sich ein angenähert zutreffendes Bild machen, wenn man die bei den Ballonaufstiegen des Jahres 1913 tatsächlich zum Füllen der Ballone verbrauchte Gasmenge ermittelt und damit diejenige vergleicht, die in der gleichen Zeit erzeugt

odei in Maschen beschafft worden ist. Diese Rechnung stellt sich folgendermaßen: Zur hüllung der Fesselballone bei 327 Aufstiegen im Jahre 1913 sind 9954 cbm Wasserstoffgas erforderlich gewesen; um diese allein mittels des Elektrolyseurs erzeugen, hätte dieser täglich 27.2 cbm liefern müssen, d. h. bei dauernd voller Anspannung der maximalen Leistung des Elektrolyseurs von 1.5cbm in der Stunde hätte er täglich, die Sonn- und Eesttage eingerechnet, 18 Stunden im Gange gehalten werden müssen, oder ohne die letzteren bei 300 Arbeitstagen hätte die Tagesleistung auf 33-18 cbm und die hierzu erforderliche Zeit auf 22.1 Stunden bemessen werden müssen. Bei dem am Observatorium eingeführten Verfahren, das Gas nach jedem Aufstiege zu entleeren, was wohl nur ausnahmsweise, z. B. bei den großen Serienaufstiegen an den Haupttagen der internationalen Termine, außer Acht gelassen sein dürfte, sind tatsächlich die oben genannten 9954 cbm Gas in die Ballone eingefüllt worden, ln Wirklichkeit sind aber nur etwa löOOcbm durch den Elektrolyseur erzeugt und 1650 cbm in Flaschen gekauft worden; die Differenz von 6800 cbm ist als durch die Gassauge-vorrichtung erspart zu betrachten. Bei dem Preise von 32 $ für das Kubikmeter ergibt das den Betrag von 2177 Jft. Allerdings darf man sich nicht verhehlen, daß mit der ausschließlichen Benutzung völlig neuen Gases die mit diesem zu erreichenden Höhen nicht unbeträchtlich größer gewesen sein würden; man muß aber hier wie überall mit dem Erreichbaren rechnen. In Anbetracht der schon oben erwähnten Schwierigkeit, jederzeit Flaschengas von der Militärverwaltung zu erhalten, mußte nun aber dafür Sorge getragen werden, außer diesem durchschnittlich nur O.Q bis 1.0 kg tragenden Gase eine kleinere Menge völlig reinen für die Verwendung in Pilot- und Registrierballonen zur Hand zu haben. Zu diesem Zwecke wurde der

Fig. 48.

‘ ' WJ“:

• ,-g.

3i

zu

bv.. 7.....

Reingasbehälter.

kleine Reingasbehälter (Fig. 48, Nr. 21 des Lageplanes) durch Umbau der früheren Kläranlage eingerichtet, der bei 4m Höhe und 2.5 m Durchmesser 20 cbm faßt und ebenfalls mit dem warmen Kühl

wasser des Maschinenhauses beschickt wird. In Anbetracht der ziemlich hohen

Drucke, deren einige Arten von Gummiballonen zur Füllung bedürfen, wurde die Gasometerglocke mit einer Vorrichtung versehen, um durch Auffüllen von Wasser oder Sand einen auf 300mm Wasser verstärkten Druck zu erzeugen.

Fig. 49 gibt einen Blick durch das Haupttor der Ballonhalle: rechts sieht man die mechanische Feuerleiter, die bis zu 12m Länge ausziehbar ist; dahinter einen großen Vorrat an Drachen, an den Wänden hängen einige ältere nicht mehr im Gebrauch befindliche Formen. Unter der Decke hängt ein von der Drachenbauanstalt Max Bräske in Beeskow angefertigtes Flugzeugmodell, das, als Drachen gefesselt, schon bei leichtem Winde gut aufsteigt und dazu bestimmt ist, als Zielobjekt für militärische Zwecke zu dienen. Im Hintergründe der Halle befindet

5*

sich ein gefüllter Fesselballon von 30cbm Inhalt; zurzeit sind zwei solche von 30, einer von 25 und zwei von 20 cbm Inhalt im Gebrauch. An der Decke sind starke Holzrollen (Kloben) mit starken Leinen befestigt, deren eines Ende mit einem Gewicht beschwert ist: sie dienen zum Aufhängen und Emporziehen von allerhand Gegenständen.

Auf der höchsten Erhebung des Hügels liegt das Windenhaus, das wichtigste Bauwerk des Observatoriums (Fig. 50, Nr. 6 des Lageplanes). Es besteht aus einem achteckigen, allseitig verglasten Eisenbau, der auf einer Drehscheibe montiert ist; sein Durchmesser von Kante zu Kante beträgt 8m, die Höhe der senkrechten Wände 3.50, des Daches 1.50, der „Laterne“ 1.50 und deren Daches

. Fig. 49-

jÜ

_ lii ...

Ta

-%

//

£

1Um,-

Blick durch das Haupttor der Ballonhalle.

0.50 m. Die durch die Mitte des Bauwerkes gehende feststehende Stahlrohre hat eine Länge von 8.50 m und trägt ein Fuesssches Anemometer mit Aluminiumschalen und darunter eine Windfahne. Das Fundament des Windenhauses reicht 2¹/am tief in den Erdboden und umschließt einen Reinwasserbehälter von 60 cbm Inhalt, von dem sämtliche Gebäude und Gärten mit Wasser versorgt werden. Die Leitungen bestehen aus verzinktem Eisenrohr und dienen, wie schon oben erwähnt, als große „Erdplatte“ der Blitzableiteranlagen, die ihrerseits an vier Stellen, bei Nr. 11 (doppelt), 12 und 13 des Lageplanes mit dem Grundwasser in Verbindung steht. Am Windenhause bemerkt man neben der offenen Tür die beiden drehbaren Schornsteine der im Windenhause stehenden eisernen Ofen, deren Rauchrohren schräg aufwärts steigen und den ganzen Raum durchqueren, um seitwärts der „in Lee“ befindlichen Haupttür in die Schornsteine überzugehen. Auf diese Weise ist es erreicht, daß die Öfen unter allen Windverhältnissen gut ziehen, da die Richtung des Windes stets in dem gleichen Sinne erfolgt wie die Bewegung der Rauchgase. Für die Ausführung der Aufstiege an kalten und windigen Wintertagen ist das Vorhandensein einer den außergewöhnlichen Verhältnissen gewachsenen Beheizung eine unerläßliche Vorbedingung. In dem zwischen dem Fußboden und der massiven Wölbung des Wasserbassins bleibenden Raume von etwa la/₄m Höhe wird ein größerer Vorrat von Gaskoke aufbewahrt. Wie im Winter eine „sibirische“ Kälte ohne genügende Heizung herrschen würde, so bringt im Sommer die intensive Sonnenstrahlung eine unerträgliche Hitze zustande, die nicht selten schon auf

45° C gestiegen ist, und auch durch die an allen Seiten und auch an den Dachfenstern angebrachten Zuggardinen nur unvollkommen beseitigt werden kann. So unentbehrlich nun auch dieser Schutz gegen die Sonne sein mag, so hat er doch außer seiner erwünschten eine recht unerwünschte „Schattenseite“, indem er die freie Aussicht nach allen Seiten und auch nach oben mehr oder weniger beeinträchtigt. Diese ist aber von zustand und besonders über das Herankommen von Gewittern, Böen u. a. m. unterrichtet sein zu können. Diese beiden Phänomene gehen nicht selten direkt ineinander über, indem einer bisher ohne elektrische Entladungen herangezogenen

großer Wichtigkeit, um jederzeit über den Luft-

Fig. 50.

Das Windenhaus.

Ein erwünschter Zufall

Böenwolke durch den in sie hineinragenden, Tausende von Metern langen gut geerdeten „Blitzableiter“, den Drachendraht, ein mehr oder weniger intensiver Blitz entlockt wird, der den Draht zu Kohlenstoff verbrennt, oder schmilzt, wobei es schon vorgekommen ist, daß die glühend herabfallenden Stahltröpfchen das dürre Gras des Windenberges in Brand gesetzt haben. Den anderen Fall zeigt Fig. 51 : der Blitz verbrannte etwa 9000 m Draht, und sein Verbrennungsprodukt wurde als eine schlangenartige Rauchwolke vom Winde verweht, fügte es, daß ein „knipsfroher“ Gast eine beschickte Kamera in der Hand hielt und trotz nicht geringen Schreckens über das „einschlägige“ Vorkommnis die pendelnde Rauchschlange richtig einfing. Es dürfte wohl keinem Widerspruch begegnen, wenn man diese Situation mindestens als eine ungemütliche bezeichnet,

die Nerven und die Arbeitsenergie

die einige ungewöhnliche Anforderungen an des Aufstiegspersonals stellt, und es erscheint deshalb als wohl begründet, daß Aufstiege unter derartigen Umständen tunlichst vermieden werden. In manchen Fällen ist das aber nicht möglich, da sich zumal bei länger dauernden Aufstiegen die

Gewittersituation erst während des

Aufstieges ausbildet. So befinden sich unter Umständen viele tausend Meter Draht mit mehreren Drachen in der Luft, wenn die gefahrdrohende Böen- oder Gewitterwolke heranzieht und die Drachen einhüllt: unter diesen Verhältnissen würde es außerordentlich gefährlich sein, den Drachendraht zu berühren — und doch muß das geschehen, wenn man nicht die ganze Drachenkette nebst Apparat verloren geben will! Diesem Zwecke dient die auf Fig. 52 dargestellte Schutzvorrichtung, die auf Veranlassung des Verfassers konstruiert worden ist, und sich in allen Fällen durchaus bewährt hat. Die Notwendigkeit, den Draht zu berühren, ist besonders dann vorhanden, wenn bei dem Einholen die Befestigungsklemme eines Hilfsdrachens in die Nähe der Windenhausrolle gekommen ist, und ein weiteres Einholen erst nach Abnahme dieser Klemme erfolgen kann: es gilt

also, einer etwa erfolgenden Entladung einen anderen besseren Weg zur Erde darzubieten, der vor der Klemme von dem Drahte abzweigt. Der in der Figur sichtbare eiserne Bügel, der mit der Erdleitung gut verbunden ist, wird mit Hilfe einer isolierten Leine vom Innern des Windenhauses aus so weit herabgelassen, daß er den Drachendraht berührt, sobald die Drachenklemme sich

in dem von ihm umschlossenen Raume befindet; dabei wird der steiler verlaufende Hilfsdrachendraht ebenfalls den Bügel berühren. Es ist nicht zu bezweifeln, daß ein in dieser Situation im Draht des Hauptdrachens und ebenso des Hilfsdrachens verlaufender Blitz den besseren Weg durch den einen bedeutend

Fig. 51-

iM

Blitzschlag in den Drachendraht.

Fig. 52.

Blitzschutzbügel am Windenhause.

giößeien Queischnitt darbietenden Bügel als Ableitung benutzen und demnach das hinter der Berührungsstelle liegende Drahtstück stromlos lassen würde, kann deshalb unbedenklich die Klemme berühren und ablösen. Im allgemeinen verlaufen selbst kräftige Entladungen für die im Windenhause befindlichen Personen ohne allen Schaden, dank der guten Erdung des Windenhauses; die große Ablauf-îolle, die den im Draht verlaufenen Blitz aufnimmt, zeigt aber deutlich, daß dei \ organg doch nicht so ganz harmloser Natur ist, denn die an ihr sichtbaren tiefen „Narben“ sind durch Einschmelzen des glühenden Drahtes entstanden. Wenn außer Funktion, wird der Schutzbügel in die Höhe gezogen, sodaß er die Arbeiten nicht stört.

Man

Fig- 53-

»,

Einstellungsvorrichtung für den Marvin-Apparat.

l' ig- 53 zeigt eine andere, an der Außenseite des Windenhauses angebrachte Einrichtung, die zur Einstellung des Drachenregistrierapparates auf die Lufttemperatur dient; der noch näher zu beschreibende Marvinsche Drachenmeteorograph wird unmittelbar vor und nach jedem Aufstiege an der dem Winde am meisten ausgesetzten Seite des Windenhauses vor einen kleinen „Scirocco“-Ventilator gesetzt, der, an einem versteiften eisernen Arme befestigt, durch einen Elektromotor angetrieben wird und dadurch einen kräftigen Luftstrom erzeugt, der das Thermometer des Apparates umspült und es deshalb schnell auf die Außentemperatur einstellt. Ein daneben hängendes Assmannsches Aspirationspsychrometer stellt die richtige Temperatur und Feuchtigkeit der Luft fest, die der Justierung zugrunde gelegt werden. An vier Ecken des Windenhauses befinden sich Vorrichtungen zur Befestigung des eisernen Armes, sodaß stets diejenige Seite gewählt werden kann, die dem Winde entgegengekehrt ist. Für die Abend- und Nachtaufstiege dient eine elektrische Handlampe zu den Ablesungen. Im Hintergründe des Bildchens sieht man die noch später zu beschreibende Drehkuppel für den großen Ballontheodoliten.

In der „Laterne“ des Windenhauses befindet sich seit dem Winter 1913/14 ein Leuchtfeuer für die Luftfahrt; unser Bildchen (Fig. 50) zeigt noch die erste Einrichtungsform, die aus neun Metallfadenlampen von je 400 NK Stärke bestand, bei denen die untere Hälfte der Glashülle durch Versilbern in einen halbkugelförmigen Hohlspiegel verwandelt war, der das Licht oberhalb der Horizontalen ganz beträchtlich verstärkte. Ein von der Firma Julius Pintsch in Berlin gebauter Schaltapparat läßt zweimal in der Minute automatisch das Morsezeichen „L“----

= Lindenberg in der Weise aufblitzen, daß ein Punkt eine Dauer von ³/₄, eine Pause von D/₂ und der Strich eine solche von 3 Sekunden hat, worauf sich das Signal nach 20y₄ Sekunden wiederholt. Zur Anbringung dieses Leuchtfeuers in der hierzu besonders geeigneten „Laterne“ war es erforderlich, das bisher aus undurchsichtigem Drahtglase bestehende Dach mit starkem Spiegelglase einzudecken, um die nach oben gehenden Lichtstrahlen nicht zu sehr zu schwächen.

Nachdem die beschriebene Einrichtung einige Wochen lang gut funktioniert hatte, brannte erst eine, bald darauf mehrere andere Lampen durch, und zwar deshalb, weil die aufrecht stehenden Leuchtfäden ungestützt und deshalb nicht imstande waren, ohne Verbiegung ihrer Metallfäden zu brennen und den unvermeidlichen Kurzschluß zu verhindern. Zugleich zeigte sich, daß die Lichtverstärkung nach der Vertikalen, wie sie durch die Halbkugelspiegel bewirkt wurde, nicht dem Zwecke entspricht, indem die Entfernung eines über dem Leuchtfeuer fliegenden Luftfahrzeuges niemals so groß sein kann als in der Horizontalen und in einem etwa 20 bis 30° betragenden Winkel. Die durch die Kugelspiegel auf etwa 5000 NK gebrachte Lichtverstärkung kam daher zwecklos den zenitnäheren Teilen des Himmels zugute, die von einem Luftfahrzeuge wohl selten in mehr als 5km Höhe durchmessen werden, während eine tunlichst weite Sichtbarkeit in der nur wenig über der Horizontalen liegenden Schicht von größter Bedeutung ist. Unter normalen Sichtigkeitsverhältnissen wird ein Licht von etwa 4000 NK Stärke bis zu einer Entfernung von 25 bis 30km wahrgenommen, während natürlich bei nebeliger Luft jede Sichtbarkeit aufhört. Der oben genannte Übelstand des Durchbrennens der Lampen ließ sich leicht dadurch beseitigen, daß man die Lampen unter Verzicht auf die vertikale Verstärkung des Lichtes in umgekehrter Stellung, d. h. mit hängenden Leuchtfäden, anbrachte; da inzwischen die Halbwattlampen auf den Markt gebracht worden waren, wurden drei 2000kerzige Lampen ohne alle Versilberung der Hülle verwandt. Um indes eine Lichtverstärkung bis zur Winkelhöhe von etwa 30° zu erzeugen, wurden vier große Zylinderspiegel unterhalb der Lampen angebracht, die, da es sich zunächst um eine Probe handeln sollte, aus hochpoliertem Nickelpapier hergestellt wurden, das auf starke Pappe aufgeklebt und auf einem entsprechend geschnittenen Holzgestell als Stück eines Zylindermantels geformt war. Leider bietet sich keine Gelegenheit, die Wirkung dieser Einrichtung festzustellen, da keinerlei Punkte in der Nähe sind, die höher sind als das Windenhaus.

Wie schon auf S. 64 erwähnt, gehört zu der Leuchtfeuervorrichtung noch ein festes Orientierungsfeuer, das durch eine 800herzige Quarzlampe auf der Ballonhalle gegeben wird.

Zwecks ausgiebiger Bekanntmachung der Leuchtfeuereinrichtungen des Observatoriums in den Kreisen der Luftfahrer wurde ein „Merkbuch für Luftfahrer zur Erkennung des Kgl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg und zur Vermeidung von Kollisionen mit dessen Drachendrähten“ in 1000 Exemplaren an alle in Frage kommenden Interessenten versandt.

Das Merkbuch enthielt außer zwei Ansichten des Observatoriums (Fig. 2 und 13) folgenden Text.

1. Lage des Observatoriums: 60 km nach E 29⁰ S von Berlin unter 52° 12Ga' nördlicher Breite und 14°7' östlicher Länge nach Greenwich (3l°47' östlich von Ferro oder 11°47' östlich von Paris). 254 km westlich großes DorE Glienicke;

1 km nördlich Dorf Herzberg mit spitzem Kirchturm ; 1 km südlich Schloß und Dorf Lindenberg; 1 km südwestlich Bahnhof Lindenberg-Glienicke: Bahn Königswusterhausen-Beeskow; 10 km ostsüdöstlich Stadt Beeskow mit großem roten Kirchturm.

Entfernung vom Nordende des Scharmützelsees 10km, S29°E, von dessen Knie in der Mitte ób^km, SE, vom Südende 7V₂km, E. Vom Schwielochsee 17 km, N l8° W.

2.    Seehöhe: Spitze des Schalenkreuz-Anemometers auf dem Windenhause

129.4 m über NN.

3.    Ansicht: Im Westen eine Windmühle, 360m vom Windenhause entfernt, daneben zwei größere und ein kleineres Gebäude, am Nordabhange das Mühlengehöft. Auf dem westlichen Hause des Observatoriums ein stählerner Antennenträger, auf dem östlichen ein stählerner Mast mit Windfahne; auf beiden schwarzweiß gestrichene Flaggenmasten. Nach Ost eine Ballonhalle aus Wellblech mit Antennenträger, daneben Gasbehälter, 120 m nach Ost achteckiges drehbares Windenhaus aus Glas und Eisen, darauf „Laterne“ mit Schalenkreuz-Anemometer, auf dem Gipfel eines 121 m hohen waldlosen Hügels; nordöstlich eine kleine Sternwarten-Drehkuppel ; nördlich und südlich zwei Holzschuppen (Drachenställe). 350 m nach Ostnordost ein viereckiger Holzbau mit Plattform. 150 m südwestlich von der Ballonhalle das einstöckige Maschinenhaus mit mehreren Schuppen; 100m südlich von diesem ein Wohnhaus mit Stallgebäude. 250 m vom Windenhause nach S 28° W der viereckige Turm des von hohen Bäumen umgebenen, tieferliegenden Direktorwohnhauses mit Flaggenmast; 100m östlich von diesem ein Brunnen- und Gewächshaus und Tennisplatz.

4.    Zeiten der Drachen- und Fesselballon-Aufstiege: Täglich, auch an Sonn- und Festtagen, drei Aufstiege: 7 bis 10 Uhr morgens, 2 bis 6 Uhr nachmittags, 9 bis 12 Uhr nachts. In den internationalen Aufstiegswochen auch 2 bis 5 Uhr nachts, am Haupttage (meist der erste Donnerstag im Monat) von 7 Uhr morgens an 24 Stunden lang dauernd Drachen in der Luft. Aufstiegszeiten werden in der ersten Monatsnummer der Deutschen Luftfahrer-Zeitschrift veröffentlicht.

5.    Gefahrszone: 10 bis 15km in der Windrichtung („Lee“) und meist nach rechts, Breite bis zu 30° (bei 10 km Drahtlänge = 5 km); Höhe 5000 bis öOOOm und mehr.

6.    Vorschriften zur Vermeidung von Kollisionen mit den Drachendrähten: Während der Aufstiegszeiten (s. 4-) sollen Luftschiffe und Flugzeuge das Windenhaus an der Luvseite (von welcher der Wind herkommt) passieren, anderenfalls nur nach links (wenn man dem Winde den Rücken dreht) ausweichen. Freiballone sollen bei Annäherung an das Observatorium auf 200 bis 300 m Seehöhe herabgehen und in dieser Höhe 10 bis 15km bleiben; wenn Drachen nicht zu sehen sind, nicht in die Wolken gehen!

7.    Bei Kollision, wenn möglich, den dünneren Hilfsdrachendraht mit Beißzange kappen!

8.    Leuchtfeuer: Während der Dunkelheit zwei Leuchtfeuer; a) „Morsefeuer“ in der Laterne des Windenhauses in 127 m Seehöhe, neun Lampen von zusammen

etwa 5000NK Lichtstärke. Signal „L“----— Lindenberg (Merkwort: Da Lïndën-

bërg!), Punkt = «/₄ Sekunde, Strich = 2³/₄ Sekunden, Zwischenraum je l³/₄ Sekunde; nach 19V4 Sekunden wiederholt (zweimal in jeder Minute)"')- Sichtbarkeit 20 bis 30 km. b) Festes Leuchtfeuer auf dem Antennenträger der Ballonhalle in 127 m Seehöhe, 137 m nach W 33⁰ N vom Morsefeuer. Grünliches Licht, Quecksilberdampflampe von etwa 1000 NK. Sichtbarkeit 10 bis 15 km.

*) Die kleinen Abweichungen dieser Intervalle gegen die auf S. 71 beruhen auf nachträglichen Abänderungen.

9. Kennzeichen für Nachtaufstiege: Windenhaus unter dem Morsefeuer erleuchtet, meist Scheinwerfer in der Richtung des Windes und der Drachen (Lee). Wenn Windenhaus dunkel, dann keine Drachen in der Luft.

Die beigefügte Orientierungskarte umfaßt die Sichtbarkeitszonen der Feuer von Lindenberg, in konzentrische Kreise von 40, 35, 30, 25, 20, 15, 10 und 5 km eingeteilt.

Über die laufenden Kosten der beiden Leuchtfeuer gibt folgende Rechnung

Auskunft.

Wenn die Feuer grundsätzlich eine Stunde nach dem Untergange angezündet und eine Stunde vor dem Aufgange der Sonne ausgelöscht werden sollen, so

Fig. 54-

(o Trebbin

Tucken walc

o panków

^BE^LIN

Ï5/erau5^~

MunchebcĄ

lüsfnn

3onnenburg

40Km

35

ee

30

25

2)

^ Drosten

V .

Trebow

leuZïrtai

|u rrffn walüe-^2.0

\ Honigs-/ i Wusfeerhsn o]

SL

ci

[5

"uą

S>

sö

rv<

fo

pTAer^Obs\

‘Lindenberg

ô'

eesMow

Tu

rjt-cnberg

rz.\

\ 6V0D \ ,//aJbe

Oder

Nertdf-

Qoläoen

Lieb i

ye

iL üfe be/?

[GUBEN

JDahmc

Ludkau

jC

Ib

mc

rfJd.

Lindenberger Leuchtfeuer-Zonen 1:1000000.

ergeben sich durchschnittlich 10 Brennstunden für den Tag. Bei jedem Signal ist der Strom dreimal ³/₄ und einmal 3 Sekunden, zusammen also 5¹/₄ Sekunden geschlossen, in einer Minute demnach 10x/₂ Sekunden oder rund ein Sechstel einer Minute. Drei 2000herzige Halbwattlampen verbrauchen in der Stunde 3 Kilowatt, ein Sechstel davon ist 500Watt; in 10 durchschnittlichen Brennstunden werden also 5 Kilowattstunden verbraucht, die bei dem in der Bilanz auf S. 49 festgestellten Selbstkostenpreise der Kilowattstunde von 4.81    24.05,$ pro Tag und 87.78 Jt im

Jahre kosten. Die Quarzlampe verbraucht iy₃ Ampère bei 220 Volt Spannung, also 330 Watt in einer Stunde, 3.3 Kilowatt an einem Tage und 1204 im Jahre, entsprechend einem Kostenbeträge von 57-91 DZ Hierzu treten natürlich noch die Kosten des Lampenersatzes, der für die Quarzlampe auf etwa zwei im Jahre zum

75 —

Preise von je 40 JŁ Brennerersatz und für die Halbwattlampen auf höchstens drei im Jahre von je 30 JL zu veranschlagen ist.

big- 55 gibt ein Bild des Windenhauses bei Nacht mit brennendem Leuchtfeuer und Scheinwerfer, mittels dessen ein zum Aufstiege bereiter Drachen beleuchtet wird. Die flammenartige Erscheinung im Strahlenkegel desselben rührt von der warmen Luft des geheizten Windenhauses her, deren Wasserdampf im Freien kondensiert und durch den Scheinwerfer beleuchtet wird.

Auf der Spitze des zentralen Stahlrohres, das im Mauerwerk unter dem Windenhause verankert ist und als Drehungsachse desselben dient, befindet sich der Sprung-Fuesssche Anemograph, dessen registrierender Teil im Innern des Windenhauses

Fig- 55-

àa

Das Leuchtfeuer und der Scheinwerfer im Windenhause.

an

demselben Stahlrohre befestigt ist, wie Fig. 56 erkennen läßt. Bei jeder 144-Umdrehung des Schalenkreuzes, was einem AVindwege von 500 m entspricht, wird ein elektrischer Strom geschlossen, der für einen Augenblick einen Sperrhaken öffnet, welcher die in der Figur sichtbare, mit einer Gewichtsrolle beschwerte Papierbahn festhält, sodaß sie etwa um 1 mm nach unten gleitet. Eine ebenfalls sichtbare Schreibfeder wird durch die Uhr innerhalb einer Stunde horizontal über die ganze Papierbreite von rechts nach links geführt; durch das mit jedem Stromschluß erfolgende Herabgleiten des Papieres entsteht so eine treppenförmige Kurve, deren Zacken je einem Windwege von 500 m entsprechen. Finden im Verlaufe einer Stunde viele Stromschlüsse statt, was proportional der Windgeschwindigkeit erfolgt, so wird die Kurve erheblich steiler verlaufen als bei schwachem Winde — bei Windstille wird die von der Uhr gezogene Linie überhaupt keine Unterbrechung erleiden. Sobald der Minutenzeiger der Uhr, wie es unser Bildchen (Fig. 56) zeigt, die

volle Stunde angibt, läuft die Schreibfeder schnell an die rechte Kante des Papieres zurück und markiert so die Stunde. Zählt man die zwischen zwei Stundenlinien gezeichneten Zacken und multipliziert diese Zahl mit dem Windwege von 500 m, so erhält man den gesamten Stundenwindweg; nur in dem sehr seltenen Falle, daß die Windgeschwindigkeit während dieser Zeit keine Änderung erfahren hat, wird die Kurve zu einer geradlinigen Verbindung zwischen dem Anfangs- und Endpunkte einer Stunde, anderenfalls werden die Schwankungen der Geschwindigkeit in dem Verlaufe der Kurve zum Ausdruck kommen, sobald sie eine größere Amplitude als 500 m haben. Die Windfahne des Apparates hat zwei Schleifkontakte, die auf einer in Quadranten geteilten horizontalen Metallscheibe laufen; jeder dieser

Fig. 56.

r~-

25&51

-J

EG

mm

...

.........1;:^

fi

:J

¥/

:/

Sprung-Fuess scher Anemograph im Windenhause.

von den anderen isolierten Quadranten ist mit einem kleinen Elektromotor verbunden, der eine der vier in der Figur sichtbaren Schreibfedern einen kleinen Seitenausschlag von 3 mm machen läßt, sobald ein Stromimpuls erfolgt. Das erfolgt durch den 500 m-Windwegkontakt, dessen Strom durch denjenigen Quadranten verläuft, über dem die Windfahne steht. Berühren die beiden Schleifkontakte zwei Quadranten, dann werden die beiden zugehörigen Federn bewegt, sodaß der Apparat acht Windrichtungen aufzeichnet. Die ununterbrochene Imgangerhaltung dieses schönen Apparates macht insofern nicht geringe Schwierigkeiten, als bei starkem Winde die Windenhausachse, an der er befestigt ist, in starke Erschütterungen gerät. Die Federn entsprechen den Richtungen Nord, Ost, Süd und West; bei Nordwestwind schreiben demnach die beiden äußersten Federn, die Nord- und die Westfeder. Dem Zwecke einer augenblicklichen Feststellung der Windgeschwindigkeit genügt es, wenn man die zwischen zwei Kontakten verstrichene Zeit mit der Sekundenuhr mißt und den Windweg von 500 m durch die Anzahl der Sekunden dividiert.

Um gleich bei der Erläuterung des Bildchens (Fig. 56) zu bleiben, sei noch auf folgendes hingewiesen. Unter dem Anemographen ist eine Uhr sichtbar, die dazu dient, mittels des nach zwei 2.7 km entfernten Theodolit-Stationen führenden Fernsprechers jede halbe Minute ein aus fünf Tönen bestehendes Zeitsignal zu geben. Näheres wird hierüber bei der Beschreibung der Pilotaufstiege gegeben werden. Außer einem Haustelephon ist noch ein Apparat zur Ermittelung des Gehaltes der Atmosphäre an radioaktiven Zerfallsprodukten, auf einem Stativ montiert, ein Ofen und die mit dem Aufstiegsjournal bedeckte Platte des Drehscheiben-Windwerks zu bemerken; auf dem Journale liegt ein Senkelquadrant zur Bestimmung der Winkelhöhen der Drachen oder Ballone.

Der wichtigste Teil des Windenhauses besteht in der großen Drachen- und Ballonwinde, wie sie in Fig. 57 abgebildet ist. Diese Winde stellt gewissermaßen den „Status praesens“ eines in fortgesetztem Umbau befindlichen Apparates dar; die jetzige Winde entspricht durchaus allen an sie zu stellenden Anforderungen, dürfte jedoch keineswegs geeignet sein, um als Muster für einen Neubau zu dienen, da sich manche ihrer Einrichtungen unbedingt in einfacherer und zweckmäßigerer Form herstellen lassen dürften. Als ein Muster dieser Art würde die auf S. 24 beschriebene und in der Fig. 12 abgebildete Automobildrachenwinde gelten können. Es sollen deshalb nur die Hauptkonstruktionsteile der jetzigen Winde besprochen werden.

Fig. 57-

S9MHI

Sgi

gl

•I

~M' UTi

Die gi-oße Drachenwinde.

Jê.

'1

Kl

Ml

Auf einer starken, aus Gußstahl hergestellten Trommel ist der Drachendraht Länge von l8000 bis 20000 m aufgewickelt, und zwar der stärkste von 0.9 mm Durchmesser zu unterst in einer Länge von 4000 bis 5000 m, danach 8000 bis 9OOO m von 0.8 mm, 3000 bis 4000 m von 0.7 nim und 2000 bis 3000 m von 0.6 mm Stärke. In der Fig. 57 erscheint diese Trommel in der Mitte an der linken Seite. Vom unteren Teile der Trommel verläuft der Draht zunächst nach der-unter ihr sichtbaren Führungsrolle, die an einer horizontal verschiebbaren runden Stahlstange sitzt, deren Seitenbewegung durch einen in der Figur nicht sichtbaren herzförmigen Exzenter betätigt wird, der an einer vertikalen Welle sitzt, die mittels zweier Zahnräder bewegt wird; die Differenz des kleinsten und des größten Radius des Exzenters ist gleich der Breite der Drahttrommel. Auf diese Weise wird die über die Breite der Drahttrommel hin und her geführt, sodaß

in einer

Führungsrolle quer

der sich auf- oder abwickelnde Draht stets senkrecht nach oder von der Rolle verläuft und sich demgemäß stets vollkommen gleichmäßig verteilt. Die verschiedenen Drahtstärken werden durch das schon erwähnte Vorhandensein zweier Zahnräder berücksichtigt. Von der Führungsrolle, die durch Schutzbacken gegen das Herausspringen des spröden Drahtes gesichert ist, tritt der Draht auf die obere der beiden Zugaufnahmerollen über, die er in vier tiefen Rinnen passiert; sie haben den Zweck, den vom Winde auf die Drachen und unmittelbar auf den Draht ausgeübten Zug so weit abzuschwächen, daß er der Drahttrommel nicht gefährlich werden kann; wenn der Draht nämlich unter starkem Zuge eingeholt wird, so summieren sich mit jeder neuen Lage die hierbei auf die Trommel ausgeübten Drucke; außerdem wird noch durch das Zwischendrängen des oberen Drahtes zwischen den der unteren Lage ein außerordentlich starker Seitendruck erzeugt, der zu einem Auseinanderreißen der starken Gußstahltrommel führen kann und ohne die Druckaufnahmerollen auch schon oft genug geführt hat. Es sei darauf aufmerksam gemacht, daß

Fig. 58.

r- v

A Jmh I Liriw« «

0/

t.

A:

f:

in der Reproduktion die Drähte durch Kontrast etwas zu dick geraten sind. Von der unteren Rolle verläuft der Draht unter etwa 45° aufwärts nach einer in vertikalem Sinne beweglichen Rolle, die, am Ende eines einarmigen Hebels sitzend, eine starke Spiralfeder zusammendrückt, wenn der Draht einen Zug erfährt; die Bewegung wird durch eine Stange nach oben auf einen Zeiger übertragen, der den Betrag des Zuges in Kilogrammen angibt. Um die Vibrationen der Feder zu dämpfen, ist eine Ölbremse angebracht. Vom oberen Rande der Rolle verläuft der Draht nach der an der äußeren Plattform des Windenhauses befindlichen sogenannten „Azimutrolle“, die in der Fig. 57 noch eben zu sehen, in Fig. 58 aber genauer dargestellt ist (siehe auch Fig. 52). Die Backen dieser Rolle sind an einer horizontal Die Azimutrolle der großen Drachenwinde. liegenden beweglichen Achse befestigt, die an

ihrem freien Ende ein Gewicht von der gleichen Schwere wie die Rolle trägt, sodaß die letztere stets im Gleichgewichte ist; starke Schutzbacken verhindern ein Herausspringen des Drahtes bei nachlassendem Zuge. Die Rolle folgt deshalb allen Änderungen des Azimuts der Drachen, woher ihr Name. Bei größeren Seitenschwankungen der Drachen oder Fesselballone muß indes das Windenhaus mittels des auf Fig. 56 unter der Uhr befindlichen Kurbelwerkes entsprechend gedreht werden. Durch eine starke Bandbremse, von der auf der Figur wegen des tiefen Schattens nur der Handhebel zu sehen ist, kann man das ganze Ablaufsystem des Drahtes festhalten und es mittels einer Klemmschraube feststellen. Die obere Zugaufnahmerolle ist mit mehreren starken Zahnrädern auf derselben Welle montiert, die in andere Zahnräder einer zweiten Welle eingreifen, welche mittels eines Vorgeleges mit der Welle eines zehnpferdigen Gleichstrom-Nebenschluß-Elektromotors in Verbindung stehen; diese Welle ist mit dem Motor durch eine elastische Heuerkuppelung verbunden, wie Fig. 59 erkennen läßt. Die Übertragung der einen Welle auf die andere ist eine doppelte, die entweder im Verhältnis von l : 1 oder von 1:4 erfolgen kann, je nachdem man die eine oder die andere konische

Reibungskuppelung einschaltet. Das Handrad, vor dem in der Figur der Ballongehilfe steht, betätigt die Übersetzung; dessen linke Hand befindet sich Handgriffe der Trommelbremse. Die Trommel selbst wird durch eine Riemenübertragung mitgenommen, die aber, da ihr Durchmesser infolge des Auf- oder Abwickelns des Drahtes ein veränderlicher ist, keine zwangsläufige, sondern eine gleitende sein muß. Der Umfang der Hauptrolle beträgt genau 1 m, sodaß ein mit ihr durch einen Schnurlauf verbundener Zähler die abgelaufene Drahtlänge in Metern anzeigt; ein Morellsches Tachometer gibt die Geschwindigkeit des Auslassens oder Einholens des Drahtes an; diese kann von 0.1 bis 7-0 Sekundenmeter variiert werden. Für die ziemlich komplizierte Betätigung der Winde ist ein besonderer Anlasser von der Allgemeinen Elektrizitätsgesellschaft, welche die gesamten Installationen des Observatoriums in unübertrefflicher Weise ausgeführt hat, konstruiert worden, der in der Fig. 59 dargestellt ist. Er ermöglicht, was für die Drachentechnik von ganz besonderer Bedeutung ist, den ganz allmählichen Übergang von einer Geschwindigkeit in die andere durch die Einschaltung von Widerständen, deren Effekt noch durch eineFeldschwächung vergrößert wird. Mittels des in dem Bilde in der Seitenansicht wiedergegebenen Handrades kommen 36 Kontakte zur allmählichen Einschaltung; über demselben ist der Feldschwächer zu erkennen. Der Anlasser ermöglicht das Rückwärtslaufen des Motors und dessen elektrische Bremsung. Der elektrische Ted der Drachenwinde dürfte die zurzeit erreichbare höchste Vollkommenheit und Zweckmäßigkeit darstellen. Die Winde ist gegen den Erdboden elektrisch isoliert, während die Azimutrolle, wie schon auf S. 70 erwähnt, gut geerdet ist; da auch alle Handgriffe mit schlechten Leitern bekleidet sind, bleibt der die Winde Bedienende auch bei den heftigsten Blitzschlägen in den Drachendraht ungefährdet.

am

Fig. 59.

% :>r

»7

-I

II

ik-. î

*/

Anlasser der Drachenwinde.

Seit etwa einem Jahre ist außer der Hauptwinde noch eine einfachere Reservewinde aufgestellt worden, die aus einer von Herrn Dr. Kurt Wegener während der Zeit seines Aufenthaltes am Lindenberger Observatorium für die Zwecke der Mailander Ausstellung hergestellten, aber nicht zur Vorführung gelangten Konstruktion durch weitgehenden Umbau bei der Firma Eulitz hervorgegangen ist; sie ist auf der der Hauptwinde gegenüberliegenden Seite des Windenhauses aufgestellt und besitzt, wie Fig. 60 zeigt, eine eigene einfachere Azimutrolle. Sie dient

8o

in den nicht seltenen Zeiten der Reparatur der Hauptwinde für die Aufstiege, wird aber sonst meist für das Durchprüfen und Aufwickeln neuen Drahtes auf die Vorratstrommel verwandt. Sie hat, um die komplizierten Zugaufnahme Vorrichtungen zu vermeiden, eine sehr breite Vorratstrommel, sodaß infolge der geringeren Anzahl von Lagen des Drahtes der durch diese erzeugte gefährliche Seitendruck vermindert wird.

Fig. 6o.

MMMMM

7r

---

II

Für die Ausführung der seit dem Mai 1913 obligatorischen Nachtaufstiege dient ein in zwei Exemplaren vorhandener Scheinwerfer für 36 Ampère; um bei der Spannung der Scheinwerfer-Bogenlampen von 55 Volt die Spannung des Observatoriums von 220 Volt nicht in unwirtschaftlicher Weise ungenutzt zu lassen, ist ein kleiner Umformer aufgestellt worden, der, wie Fig. 6l zeigt, in einfachster Weise auf einem starken Brette montiert ist; durch die Umformung auf 55 Volt gewinnt man unter Abrechnung der Umformungsverluste die dreifache Amperezahl, sodaß statt der der Lichtstärke entsprechenden 36 Ampère nur 12 gebraucht werden. Der Scheinwerfer ist vornehmlich zur Beleuchtung der Drachen bei dem Aufsteigen und Einholen nötig, während er nur bei ganz klarer Luft eine Beobachtung derselben in größeren Höhen gestattet. Außerdem dient er dazu, den Ablauf des Drachen- oder Ballondrahtes kontrollieren zu können.

Neben der festen stählernen Achse des Windenhauses befindet sich eine zusammenklappbare eiserne Leiter zur Ersteigung der Laterne, in der das Leuchtfeuer eingerichtet ist; sie dient auch dazu, das Anemometer zu revidieren, zu welchem Zwecke eine etwas mühsame Besteigung des Laternendaches vorgenommen werden muß. Um

um

ü - -......-

. :■

/-

,fP

iIml i

. . - ~yf£y

Ais

.............

W¹**-.,-* UL

Reserve - Drachenwinde.

Fig. 61.

MR

>ii

*

wi

ur

Scheinwerfer mit Umformer.

dieses Instrument zu justieren, wird ein geprüftes Recknagelsches Anemometer an einer aus Stahlrohren hergestellten Rute von gleicher Höhe als das Schalenkreuz außen am Windenhause befestigt und längere Zeit verglichen, wobei die elektrischen Kontakte auf der Papierrolle eines Fuessschen Chronographen aufgezeichnet werden.

Er ist an der „Luvseite“ des Windenhauses angebracht,

Fig. 62.

ISA

irr-

SbMHE

--V'A

LAW

ill •

Zur Registrierung des Luftdruckes und der Temperatur sowie der relativen Feuchtigkeit dient ein älterer vom Verfasser vor 25 Jahren konstruierter Aspirationsmeteorograph, wie er seinerzeit für die Berliner Uraniasäulen konstruiert worden war (Fig. 62). die, da dieses stets, wenigstens während der Aufstiege, in die Windrichtung gedreht wird, eine in bezug auf das Windenhaus unveränderliche Lage hat. Durch ein knieförmig gebogenes Rohr, das den Eintritt von Sonnenstrahlung verhindert, wird die äußere Luft mittels eines kleinen, permanent laufenden Elektromotors im Betrage von 7 Litern in der Sekunde angesogen und umspült die Aneroid-dosen, das mit Alkohol gefüllte Bourdonthermometer und ein Bündel von Hygrometerhaaren. Die Registrierung erfolgt durch Schreibfedern, die an feinen Stahlketten hängen und deshalb in geradlinigen Koordinaten. Die geschlossene Papierbahn reicht für eine Woche aus.

'"A”'/

SS

as

Aspirationsmeteorograph nach Assmann, konstruiert von R. Fuess.

Die Schwierigkeiten der Aufstellung, bei der es sich nicht vermeiden läßt, daß in den Zeiten zwischen den Aufstiegen, sowie bei Windstille und einer Stellung des Windenhauses, die eine Besonnung der Luftentnahmestelle gestattet, abnorm erwärmte Luft angesogen wird, machen eine Gewinnung streng korrekter Temperaturwerte unmöglich, weshalb der Apparat nur zur Feststellung des Ganges der Temperatur und Feuchtigkeit vornehmlich während der Aufstiege dient, wobei die vor, während und nach allen Aufstiegen am Aspirationspsychrometer abgelesenen zahlreichen Ablesungen zur Korrektion verwandt werden.

an

zur

Einige graphische Hilfsmittel, wie ein gezeichnetes Panorama der sichtbaren Umgegend mit eingetragenen Azimuten, Tafeln zur Einzeichnung der Drahtlängen, Drachen u. a. m., sowie allerhand noch später zu beschreibende Hilfsapparate sind den Wänden oder in den Kästen verschiedener Schränke untergebracht, darunter auch mehrere Theodolite zur Verfolgung von Pilotballonen, sowie eine Einrichtung-dauernden Kontrolle des Ganges der Uhren der Registrierapparate.

Neben dem Windenhause befindet sich eine kleine Flügelpumpe, die es ermöglicht, aus dem Wasserreservoir Wasser zu entnehmen, was für die Reinigung des Hauses oder auch bei etwaiger Feuersgefahr vonnöten ist. Eine in der Nähe

Das Königl. Aeronaut. Observatorium.

unterirdische, in weiterer Entfernung frei verspannte Fernsprechleitung nach den beiden 2700 m entfernten Theodolitstationen nimmt ihren Ausgang vom Windenhause; an der nördlichen Grenze des Geländes ist der Zaun für die isolierte Befestigung der Drähte benutzt. An drei Stellen in der Nähe des Windenhauses sind dreieckige ebene Betonplatten zur festen Aufstellung von Theodoliten oder anderen Apparaten in den Erdboden eingelegt.

Da das Windenhaus nicht den erforderlichen Platz zur Unterbringung einer größeren Anzahl von Drachen gewährt, sind in etwa 50 m Entfernung nordwestlich

und südlich von ihm zwei „Drachenställe“ aufgebaut, wie sie Fig. 63 zeigt (Nr. 9 und 10 des Lageplanes); sie sind, um die Arbeiten mit den Drähten nicht zu behindern, an den Abhängen derartig aufgestellt, daß sie an der Bergseite etwa nur 1 m über das Gelände hervorragen. In jedem von ihnen können 10 bis 12 große Drachen auf bewahrt werden, die zur sofortigen Verwendung im Windenhause bereit stehen.

Auf der zweiten Haupterhebung des Geländes (bei Nr. 8 des Lageplanes), 350 m östlich vom Windenhause, befindet sich ein mit Fenstern und einer Plattform versehenes altes Windenhaus, ein Holzbau (Fig. 64), der mit „Panzerplatten“, d. h. mit alten Zinkblechplatten bekleidet ist, die, wie der ganze Schuppen, ein Überbleibsel des alten Reinickendorfer Windenhauses sind. Sein ursprünglicher Zweck war, als zweites Windenhaus zu Parallelaufstiegen zu dienen, weshalb auch ein starkes elektrisches Kabel nach

Fig. 63.

JSB

tu

WM

ùsm.

mm

Drachenstall.

Fig. 64.

V"'

Altes Windenhaus.

ihm hingeführt und bisher eine Winde in ihm aufgestellt worden war. Wie so manches andere, hat sich dieser Plan, abgesehen von einigen Vorversuchen, nicht in die Tai umsetzen lassen; es dient daher nur noch der Aufstellung eines Winddruckapparates, der auf dem flachen Dache montiert ist. Es ist

das der in Pig.65 abgebildete Apparat „Windsbraut“, der diesen poetischen Namen in der vor 8 Jahren von der Deutschen Seewarte ausgeschriebenen Preisbewerbung als Kennwort erhalten hatte. Er ist vom Ingenieur Strauss in Frankfurt a. M. konstruiert worden und hat auch einen Preis in der Konkurrenz erhalten. Er hat den Zweck, den Luftwiderstand verschieden geformter Körper zu messen und zu registrieren, die an einer Parallelverschiebung dem Winde entgegengestellt werden; der Winddruck wird durch je eine Spiralfeder aufgenommen, deren Stand auf Trommeln aufgezeichnet wird.

Das Funktionieren des an sich zweckmäßig konstruierten

Apparates wird besonders durch die unsichere Einstellung der viel zu labilen \\ indfahne beeinflußt, deren Schwankungen die hauptsächlichste Voraussetzung vergleichbarer Werte, die unveränderte Exposition in bezug auf die Windrichtung, beeinflußt, sowie durch die bei den pul-satorischen Schwankungen der Windgeschwindigkeit eintretenden Eigenbewegungen der zu untersuchenden Körper selbst und der Übertragungsorgane, die unbedingt einer Dämpfung bedürften.

Der Apparat hat deshalb die an ihn seinerzeit geknüpften Erwartungen nicht erfüllt.

Fig. 65.

Fig. 66 gibt ein Bild der etwa 100m nach ENE aufgestellten Drehkuppel zur Unterbringung eines der drei vorhandenen Bambergschen Theodoliten; die Bezeichnung der Lage derselben auf dem Plane ist leider unterlassen worden.

Diese Stelle ist aus dem Grunde gewählt worden, weil sie gestattet, sowohl die zweite Station auf dem in gleicher Eiöhe gelegenen Hügel bei Emilienthal, als auch die dritte Station bei der auf den Karten Fig. 7 und 8 mit „Sch“ bezeichneten, ebenfalls 2.7 km entfernten Herzberger Feldscheune zu sehen. Diese beiden Stationen sind ebenfalls 2.7 km voneinander entfernt, können sich aber gegenseitig nicht sehen. Die Drehkuppel entstammt einer alten Privatsternwarte in Cöln und ist durch die dankenswerte Vermittelung des Herrn Prof. Dr. Hermann J. Klein

Der Winddruck-Registrierapparat auf dem alten Windenhause.

in Cöln beschafft worden; sie eignet sich, nachdem sie um 1 m niedriger gemacht worden ist, für ihren Zweck gut. In ihr mündet, wie bei den übrigen Stationen, die Fernsprechlinie vom Windenhause, welche die Zeitsignale übermittelt. Die Sicherheit der Beobachtungen bei windigem Wetter wird durch den Schutz des Instrumentes gegen die Winderschütte-erheblich erhöht, weshalb auch

Fig. 66.

........ 1

jËDi:

rungen

die beiden anderen Stationen, wenn auch

in etwas primitiverer Weise, gegen den Wind geschützt sind.

In Anbetracht der nicht unerheb-

-

Drehkuppel für den großen Bambergschen Theodoliten.

liehen Kosten einer Drehkuppel mußten

für die beiden Nebenstationen einfachere Einrichtungen getroffen werden, die, da

Wie

ie vielleicht einmal als Vorbild dienen könnten, kurz beschrieben seien.

Fig. 67 und 68 zeigen, hat das Häuschen einen sechseckigen Grundriß, dessen Boden

durch eine Betonplatte gebildet wird; die Seitenwände sind nur 1.5 m hoch, um auch kleineren Beobachtern den Horizont wahrnehmbar zu machen. An den sechs Seiten wänden von 1.4 m Breite sind mittels starker Scharniere dreieckige Dachplatten befestigt, die zusammengelegt das Dach schließen. Eine Schutzkappe über der Spitze und Blechstreifen über den Seitenkanten der Bretter verhindern das Eindringen von Niederschlägen; an der dem Windenhause zugewandten Seite befindet sich eine Doppeltür, die nach außen schlägt, wie das auf Fig. 68 zu erkennen ist. Das Häuschen wird in der Weise geöffnet, daß zunächst die Tür aufgesperrt und die ihr entsprechende Dachklappe aufgeklappt und auf einen zu diesem Zwecke angebrachten Pfahl gelegt wird, wonach die übrigen fünf Dachteile ebenfalls aufgeklappt, aber an den Außenseiten heruntergelegt werden; auf diese Weise ist der Horizont nach allen Seiten frei. Als Schutz gegen den Wind werden zwei oder drei der nach der Luvseite gelegenen inneren Holzplatten, die an allen Seiten, in Scharnieren hängend, angebracht sind, aufgerichtet und mit Haken aneinander befestigt. Ein neben dem Häuschen stehender Mast leitet den Telephondraht in

Fig. 68.

Fig. 67.

T"

PPi

...

es?

An

_L-i-

Trigonometrische Station bei Emilienthal, 2.7 km NNE vom Windenhause; Höhe 122 m über NN.

■

Trigonometrische Station bei Emilienthal, geöffnet,

Theodolit Bamberg.

dasselbe, ein „furchterregendes“ Plakat macht auf die Folgen einer Berührung des „mit dem Starkstrom des Observatoriums in Verbindung stehenden Hauses und eines Versuches, es zu öffnen“, aufmerksam, was auch bis jetzt die erwünschte Wirkung getan hat, obwohl wenigstens das bei der Feldscheune liegende Häuschen völlig unbeaufsichtigt ist, und zerstörungsfreudige Streifzüge der halberwachsenen Herzberger Jungen unter die beliebtesten Volksbelustigungen gehören. Daß nicht eine Respektierung des idealen Wertes derartiger Einrichtungen die Veranlassung zu dieser erfreulichen Schonung gibt, geht daraus hervor, daß sich der zu den Stationen führende blanke Siliziumbronzedraht keineswegs desselben Vorzuges erfreut, indem er mit großer Vorliebe seitens der genannten Interessenten herabgerissen und für „edlere“ Zwecke verwendet wird, was eine so große Unsicherheit des Funktionierens des Fernsprechers zur Folge hat, daß er fast vor jeder Benutzung erst revidiert und meist repariert werden muß. Trotz vieler Versuche, die Übeltäter in flagranti zu ertappen, hat das noch nicht gelingen wollen, ebensowenig den Bewohnern des Gutes und des Dorfes Herzberg, obwohl diese, welche eine Entschädigung von mehreren hundert Mark für die Erlaubnis zur Auf-

Stellung der I elephonstangen auf ihren Wegen erhalten, ein gewisses Interesse an der Sache haben sollten. Es wird deshalb nichts weiter übrig bleiben, als die Signale auf funkentelegraphischem Wege zu geben, was die Beseitigung der Stangen und damit die Ersparung der Erlaubnisgebühr zur Folge haben würde. Ein von der Firma Dr. Erich F. Huth ausgearbeiteter Konstruktionsplan läßt diesen Ausweg als durchaus empfehlenswert erscheinen. Glücklicherweise gehört die Elektrotechnik noch nicht zum Lehrplane der Dorfschulen, sonst würden die Herzberger „Drahtfreunde“ aus der Ungefährlichkeit einer Berührung des Drahtes bald den weiteren Schluß eines gleichen Verhaltens des Stationshäuschens ziehen. In diesem besonderen Falle muß ich mich deshalb, entgegen meinen sonstigen Ansichten, aus fiskalischen Gründen gegen eine weitere Ausdehnung der Volksbildung aussprechen.

Die dritte Theodolitstation an der Feldscheune ist noch primitiver hergerichtet: ein großes, ursprünglich für die Einrichtung eines Reingasbehälters bestimmtes Faß von 2 m Höhe und Ü^m Durchmesser erhielt eine Seitentür und einen als Dach auflegbaren verschiebbaren Deckel, der mit übergreifendem Rande den Eintritt von Niederschlägen verhindert; das Abnehmen und Wiederauflegen des Daches ist allerdings etwas mühsam, sonst erfüllt aber dieses „Heidelberger Faß“ seinen Zweck ebensogut wie sein berühmtes Vorbild.

Der Dienst am Observatorium.

Personal.

Das wissenschaftliche Personal des Observatoriums setzt sich zusammen aus einem Direktor, drei Observatoren und zwei Wissenschaftlichen Hilfsarbeitern; das Bureau besteht aus einem Sekretär und einem Kanzlisten: der Direktor, die Observatoren, die Bureaubeamten, ferner der erste Mechaniker sind etatsmäßige Beamte. Die Wissenschaftlichen Hilfsarbeiter sind remunerierte, vom Minister für die Dauer eines Jahres angestellte vereidete Beamte. Die Mitglieder des technischen Personals sind „Angestellte“, von denen die verheirateten auf vierteljährige, die ledigen auf sechswöchentliche Kündigung durch den Direktor angenommen worden sind. Sie setzen sich zusammen aus einem Maschinenmeister, einem zweiten Maschinisten, einem zweiten Mechaniker und dem Drachentischler; ferner aus dem Aufstiegspersonal, bestehend aus einem Ballonaufseher, einem Ballonobergehilfen, zwei Ballongehilfen und zwei Ballonuntergehilfen. Außerdem sind noch angestellt ein Materialien Verwalter, ein Kutscher und ein Bote. Im Tagelohn beschäftigt werden noch ein Tischler beim Drachenbau und zwei Arbeiter für Gelände- und Gartenarbeiten.

Bei dem mit dem Observatorium verbundenen „Warnungsdienste für Luftfahrer“ sind je auf ein Jahr angestellt ein Wissenschaftlicher Leiter und ein Assistent, ferner zwei Telegraphisten und Gehilfen; letztere sind auch Funkentelegraphisten.

Die etatsmäßigen Beamten haben eine Dienstwohnung mit Ausnahme des ledigen zweiten Observators, der den Wohnungsgeldzuschuß seiner Stelle erhält und für eine ihm im Bureaugebäude überlassene zweizimmerige Junggesellenwohnung Miete bezahlt, sowie des dritten Observators, der in einem an der Chaussee nach Lindenberg neu erbauten Privathause eine Familienwohnung inne hat und Wohnungsgeldzuschuß erhält. Sämtliche Angestellte haben freie Wohnung mit Ausnahme des Materialienverwalters, der ein eigenes Haus in der Nähe besitzt. Die Wissenschaftlichen Hilfsarbeiter und die Wissenschaftlichen Warnungsdienstbeamten haben zwei bzw. ein möbliertes Dienstzimmer im Bureaugebäude, für das sie eine kleine Mietsentschädigung zahlen. Sämtliche Wohnungen mit Ausnahme des Observatorwohnhauses und des Gehilfenwohnhauses sind mit Niederdruckdampfheizung versehen, alle mit elektrischem Licht und Wasserleitung, für deren Benutzung ein nach den Wohnungsgrößen abgestufter Zins erhoben wird. Die im Tagelohn beschäftigten Arbeiter wohnen außerhalb des Observatoriums.

Das Observatorium mit 52 in ihm wohnenden Personen bildet einen eigenen Gutsbezirk „Lindenberg Observatorium“; der Gutsvorsteher ist nominell der Staatsfiskus, vertreten durch den Direktor, dessen Stellvertreter der Bureausekretär ist.

Das Observatorium ist eingepfarrt und eingeschult im Dorfe Herzberg; die von ihm für die dortige Sozietätsschule zu leistenden Beiträge sind außerordentlich hoch, werden aber — glücklicherweise — auf Grund des Schulunterhaltungsgesetzes durch den „Besitzer“, d. h. in diesem Falle durch den Staatsfiskus gezahlt.

Der Dienstbetrieb.

Die Aufgaben des Observatoriums sind in erster Linie wissenschaftliche, auf die Erforschung der physikalischen Verhältnisse und Vorgänge in den höheren Luftschichten gerichtete. Auf Grund des im Verlaufe von 12 Jahren außerordentlich reichhaltig gewordenen Beobachtungsmaterials wurde im Jahre 1912 der Versuch gemacht, praktische Nutzanwendungen im Interesse der Wetterprognose und besonders der Luftfahrt aus ihm zu ziehen; die verhältnismäßig guten Erfolge dieses Versuches haben zur Einrichtung eines Dienstes auf breiter Basis geführt, über den an anderer Stelle ausführlich berichtet werden wird. Außer diesem rein aerologischen Programm werden noch Beobachtungen über die Bewölkung, die Dynamik und Struktur des Windes, über den Staubgehalt der Luft, über Luftelektrizität, besonders über die radioaktiven Zerfallsprodukte, über die Wärme-Ein- und -Ausstrahlung, sowie über die Polarisation des Himmelslichtes ausgeführt. Außerdem ist natürlich das Observatorium eine meteorologische Station I. Ordnung und berichtet als solche regelmäßig an das Königl. Meteorologische Institut in Berlin. Alle diese Arbeiten sollen im folgenden einer knappen Darstellung und Beschreibung der bei ihnen benutzten Apparate unterzogen werden, vornehmlich natürlich die dem engeren Programm entsprechenden aerologischen Probleme.

Die Erforschung der „freien“ Atmosphäre, so genannt zum Unterschiede der auf Berggipfeln oder hohen Bauwerken, z. B. dem Eiffelturm, angestellten, geschieht unter Verwendung folgender aeronautischen Hilfsmittel: Freiballon, Drachen, Fesselballon, Registrier- oder Sondierballon und Pilotballon.

Beobachtungen im Freiballone.

cuse

noch physiologische Experimente in Frage, welche sowohl im allgemeinwissenschaftlichen Interesse, als auch im Dienste einer Hygiene der Luftfahrer vor

Die Benutzung des Freiballons zu meteorologischen Beobachtungen in der freien Atmosphäre, welche in der Jugendzeit der Aerologie die einzige brauchbare Methode darstellte, ist durch die im Jahre 1896 von Rot eh in Amerika entwickelte Verwendung von Drachen zum Emporheben selbstschreibender Apparate zum größten Teile ersetzt worden und findet zurzeit nahezu ausschließlich für besondere Zwecke statt, die der persönlichen Augenbeobachtung bedürfen. Als solche kommen bei dem Observatorium vornehmlich Beobachtungen der Luftelektrizität, der Sonnenstrahlung und des Staubgehaltes der Luft, gelegentlich solche über Vertikalbewegungen der Luft, oder, wie bei dem Vorübergange des Halleyschen Kometen im Mai 1910, die Entnahme von Luftproben aus großen Höhen in Betracht. Mehr aeronautischen Aufgaben entsprechen Freifahrten zur praktischen Erprobung einer astronomischen Ortsbestimmung mittels des nach dem Vorschläge von Prof. Mar-hierzu benutzten Butenschönschen Libellenquadranten. Ferner kommen

genommen werden.

Da das Observatorium über die für Freifahrten erforderliche Gasmenge nicht verfügt, haben die Aufstiege von anderen Orten aus stattgefunden. In einigen Fällen unterstützte auch das Observatorium auswärtige, ihm durch ihre Arbeiten näher stehende Gelehrte durch ihre Beteiligung an Observatoriumsfahrten oder durch die Gewährung von Apparaten und Geldmitteln zur Vornahme wertvoller selbständiger Aufstiege.

Über die vom Verfasser zuerst angegebenen und in die Praxis der gesamten wissenschaftlichen Luftfahrt eingeführten meteorologischen Beobachtungsmethoden ist an vielen anderen Stellen so eingehend berichtet worden, daß hier von einer Beschreibung abgesehen werden kann: man vergleiche die entsprechenden Kapitel in dem Berichtswerke Assmann und Berson, Wissenschaftliche Luftfahrten: das damals zur Geltung gebrachte Grundprinzip der „strahlungsfreien Temperaturwerte“ besteht auch heute noch im vollen Umfange.

Um über die durch das Observatorium oder im Zusammenhänge mit ihm, einschließlich seines Vorläufers, des Reinickendorfer Observatoriums, ausgeführten Freifahrten eine Übersicht zu geben, möge folgende Zusammenstellung dienen. Bei den 68 seit dem Jahre I899 veranstalteten wissenschaftlichen Observatoriumsauffahrten wurden ausgeführt:

Luftelektrische Beobachtungen . . . 14mal Beobachter: Wiechert, Süring, Berson, Marten,

Physiologische Experimente .... 5 „ Strahlungsbeobachtungen

Linke, Elias, Lüdeling, Gerdien, Bongards Beobachter: Berson, v. Schrötter (Wien), Zuntz Beobachter: Berson, Coym, Süring, Stuchtey (Marburg), A. Peppier (Gießen)

Astronomische Ortsbestimmungen . 8 „

Beobachter: Berson, Elias, Kurt Wegener, Alfred Wegener, Coym

Staubzählungen...... .

Entnahme von Luftproben . .

Untersuchungen über Vertikalbewegungen ............

Farbenphotographische Aufnahmen . 1 „

Beobachter: Berson, Marten, Linke, Coym Beobachter: Prof. H. Erdmann, Dr. H. Lange (Halleys Komet)

Beobachter: Berson, Elias, Kurt Wegener Beobachter: Coym

Außer den genannten Beobachtern nahmen noch an den Fahrten teil die Herren: Hergesell, Forel (Schweiz), Thilenius, v. Sigsfeld, Kutznetzow (Rußland), Stolberg, Ryder und la Cour (Kopenhagen), Palazzo (Rom), Kleinschmidt, Field (Simla), Perlewitz, Hildebrandt, Koschel, sowie von Mitgliedern des Observatoriums Knopp, Kluck, Fischer, Mund. Berson nahm an 34, Elias an 22, Coym an 11, Kurt Wegener an 7, Gerdien an 7, Süring an 6, v. Schrötter an 5, Stuchtey und A. Peppier an 4 dieser Fahrten teil. Dem wissenschaftlichen Zwecke gemäß waren die erreichten Höhen außerordentlich groß: obenan steht natürlich die auch bis heute noch nicht übertroffene Welthöchstleistung von Berson und Süring mit 10800m; ihr folgt eine Fahrt auf 8770m (Berson und v. Schrötter), 6 Fahrten zwischen 7000 und 8000m, mittlere Höhe 7382m (Teilnehmer: Berson, v. Schrötter, Elias, Gerdien, Field, Kurt Wegener, Stuchtey, A. Peppier), 12 Fahrten von 6000 bis 7000m, 18 von 5000 bis 6000, 10 von 4000 bis 5000 m: so ergibt sich, daß 46 Fahrten über 4000 m,

36 über 5000, 20 über 6000, 8 über 7000, 2 über 8000 und eine über 10000 m Höhe erreicht haben: ein Ergebnis, das wohl an keiner anderen Stelle der Erde auch nur annähernd zustande gebracht sein dürfte! Hierbei sind natürlich die vielen und hohen Fahrten der Jahre 1891 bis 1898 nicht mitgezählt worden.

Zur Ausführung der Fahrten dienten teils die eigenen Ballone des Observatoriums „Meteor“ (gefirnißte Baumwolle, 103kg Gewicht, 850 cbm), „Brandenburg“ (gefirnißte Baumwolle, nach Finsterwalders Vorschlag als Kugelwürfel gebaut, etwa 100kg Gewicht, 1280cbm) und „Preußen“ (doppelter Gummidiagonalstoff, 3300 kg Gewicht, 8400cbm), teils Ballone des Deutschen Vereines für Luftschiffahrt in Berlin (l300cbm), wiederholt auch Militärballone (1200 und óOOcbm); bei der „Kometenfahrt“ im Mai 1910 wurde der Ballon W. S. („Werner Siemens“, 1700cbm) von den Siemens-Schuckert-Werken entliehen. Bei den auswärtigen Fahrten wurden benutzt: der Göttinger Ballon „Segler“ (1437cbm), Ballon „Marburg“ (1200 cbm), Ballon „Continental I und II“ (I700cbm) und der Ballon „Düsseldorf“ (2200cbm); bei einer Fahrt von Halle aus ein Ballon von l680cbm. Der kleine, aber leichte „Meteor“ erreichte trotz seines nur 850cbm betragenden Inhaltes bei einer „Alleinfahrt“ mit Dr. Elias eine Höhe von 7832m, von seinen 14 Aufstiegen überschritten 8 die Höhe von 5000m, ihre mittlere Höhe betrug 5029m. „Brandenburg“ (1280cbm) führte ebenfalls 14 Fahrten aus, von ihnen 8 mit Wasserstofffüllung, 6 mit Leuchtgasfüllung: bei den ersteren wurde eine mittlere Höhe von 6278m erreicht, 3mal 7000m überschritten, mit Leuchtgas betrug die mittlere Höhe 2732 m. Der Ballon „Preußen“ hat mit Leuchtgas 7475 und 8770m, mit Wasserstoff 10800m erreicht. Von den Vereinsballonen (l300cbm) wurde mit frischem Wasserstoff (12 Fahrten) eine mittlere Höhe von 5427 m (6 mal über 6000 m), mit schon gebrauchtem Wasserstoffgas (4 Fahrten) 5223 m im Mittel, mit Leuchtgas unter Beimischung von der Hälfte alten Wasserstoffs (4310 m), mit Leuchtgas allein 3047 m erreicht. Die 3 Militärballons (1200 cbm) erreichten mit Wasserstoff 4070 m, ein solcher von nur 600cbm (und 3 Personen) 2150 m. Der Ballon „Segler“ (1437cbm) mit Wasserstoff 5076 m, der Ballon W. S. (I700cbm) 4551m, „Marburg“ (1200 cbm) mit Leuchtgas 2986m, die beiden „Continental“ (1700cbm) 6867 und 6957m. „Düsseldorf“ (2200cbm) 7750m; der Hallenser Ballon von 1680 cbm 5500 m.

zu

Die Zusammenstellung lehrt an erster Stelle, daß man, um Höhen von 8000 m erreichen, nicht mehr der Riesenballone von 8000cbm bedarf, sondern daß hierzu ein Ballon von 2200cbm, gutes Wasserstoffgas vorausgesetzt, durchaus genügt. Mit einem leichten Ballon von 3000cbm hätte man Aussicht, 10000m Höhe zu erreichen. Leider fehlt es zurzeit an Ballonen dieser Größe vollständig, weshalb es äußerst wünschenswert wäre, daß eine unserer großen Gummiwarenoder Ballonfabriken einen derartigen Ballon bauen und, wenn nicht unentgeltlich, so doch gegen eine mäßige Vergütung für wissenschaftliche Hochfahrten verleihen möchte, zumal die neueren aerologischen Probleme ein Aufsuchen großer Höhen unbedingt erheischen.

Gefesselte Flugkörper.

der Richtung und Geschwindigkeit des Windes abhängt,

Während bei dem freifliegenden Ballon der terrestrische Ort der Beobachtung eine im allgemeinen fortgesetzte mehr oder weniger bedeutende und schnelle Änderung erfährt, die von ist dieselbe bei gefesselten Flugkörpern durch die Länge der Fesselung beschränkt. Im Gegensatz zum Freiballon, der, abgesehen von Vertikalbewegungen, während seines ganzen Weges mehr oder weniger in der Luftmasse verbleibt, innerhalb welcher er aufgestiegen ist, ziehen bei den gefesselten Flugkörpern, mit Ausnahme des einzigen Falles vollständiger Windstille, dauernd neue Luftmassen vorbei,

deren zeitliche Zustände aufgezeichnet werden: die physikalische Bedeutung dieser Methode ist deshalb eine erheblich größere, da die Zustandsänderungen in einer wandernden Luftsäule erheblich geringer sein dürften, als diejenigen einer in Bewegung begriffenen Luftmasse, deren zeitliche Änderungen über beliebig lange Zeiträume untersucht und stets in zwei gesonderten Reihen während des Auf-und des Abstieges ermittelt werden. Außerdem verleiht die Tatsache, daß unsere Witterungs Verhältnisse an wandernde Druckgebilde gebunden sind, der Feststellung zeitlicher Änderungen eine ganz besondere Bedeutung. Mit der Ersetzung der persönlichen Augenbeobachtung durch selbstaufschreibende Apparate ist natürlich eine Beschränkung auf einige registrierbare meteorologische Elemente verbunden, während alles andere, und wäre es auch noch so wichtig und interessant, verloren geht, wenn nicht, wie im Freiballon, ein universell geschulter Beobachter mitwirkt: als Kompensation für diesen Mangel erhält man allerdings durch die Registrierung kontinuierliche Beobachtungen, die durch Augenbeobachtungen unmöglich gewonnen werden können.

Während bei den Freiballonfahrten der Wind im allgemeinen eine unvorteilhafte Rolle spielt, die bei der Landung einen sehr ernsten Charakter annehmen kann, wird er für die Drachenaufstiege zur unerläßlichen Vorbedingung; sinkt seine Geschwindigkeit unter eine gewisse untere Grenze herab, dann versagt der Drachen, und der gefesselte Ballon muß an seine Stelle treten. Dabei tritt aber der neue Ubelstand auf, daß schon ein relativ schwacher Wind den Ballon im Verhältnis seiner Stärke zu dem Auftriebe des Ballons zu Boden drückt und dadurch seine

Höhe beträchtlich verringert. In Anbetracht der Wichtigkeit des Windes für die Drachentechnik sei deshalb eine kurze Erörterung über die Luftströmungen vorausgeschickt.

Für die an dieser Stelle natürlich nur knappe Charakterisierung der Windverhältnisse in und besonders über Lindenberg liegen die alljährlich in der Jahresveröffentlichung des Observatoriums erscheinenden Zusammenstellungen vor, die der Observator Dr. Coym im amtlichen Aufträge bearbeitet hat. Nach Ablauf der im Jahre 1903 begonnenen zehnjährigen Reihe lückenloser Aufstiege wurde im VIII. Bande eine über denselben Zeitraum ausgedehnte Zusammenfassung gegeben, von welcher indes Dr. Coym eine Reihe von Jahren ausschließen zu müssen geglaubt hat, sodaß für die meisten Monate nur 8, von einigen sogar nur 6 Jahre von den vorliegenden 10 verarbeitet worden sind. Immerhin genügen auch diese vollständig, um für unseren Zweck ein Bild der mittleren Windgeschwindigkeit in den verschiedenen Höhen zu geben. Die Werte sind nach der sogenannten „Gradienten-Methode“ berechnet, d. h. es wurde zunächst die Änderung der Windgeschwindigkeit in einem Höhenintervall von 100 m ermittelt und aus dieser unter Zugrundelegung der unteren tatsächlichen Werte die Geschwindigkeit für die gewählten Höhenstufen von 500 m abgeleitet. Bekanntlich bietet diese Methode den Vorteil, daß die naturgemäß selteneren Beobachtungen der größeren Höhen ein der Wirklichkeit entsprechenderes Gewicht erhalten.

Die nachstehende Tabelle gibt die Monats-, Jahreszeiten- und Jahresmittel für 500m-Stufen bis zu 4000m Höhe in Sekundenmetern wieder. Man ersieht hieraus zunächst, daß die mittlere Jahresgeschwindigkeit der unteren Luftschicht 5.2mp.s. beträgt und in allen Monaten mit der Höhe beträchtlich zunimmt, und daß dies in den untersten Schichten in viel höherem Grade geschieht als in den höheren. Ferner bemerkt man, daß diese Zunahme mit der Höhe eine stark ausgeprägte

jährliche Periode aufweist. Im Jahresmittel steigt die Geschwindigkeit der erdbodennahen Schicht von 5.2 auf 9.3mp.s. in 500m Höhe, nimmt dann bis 1000m auf 9.6 zu, bleibt fast unverändert bis 1500 m (9-7), steigt nun ziemlich gleichmäßig bis 3500m (11.5) und wächst von dort bis 4000m beträchtlich stärker auf 12.4m. Bezeichnet man die untere Windgeschwindigkeit mit 1, so steigt sie bis 500 m auf I.79, von dort bis zu 2000m nur auf 1.92, bis 3000m auf 2.12 und bis 4000m auf 2.38; ihre relative Zunahme von Schicht zu Schicht drückt sich durch die Differenzen 79, 13, 20 und 26 aus. In der Tabelle finden sich diese Vielfachwerte der Unterwindgeschwindigkeiten in den letzten vier Spalten für die Stufen 500, 2000, 3000, 4000 m angegeben. Man hat von verschiedenen Seiten den Satz aufgestellt, daß in allen Höhen die gleiche Luftmenge durch die Einheit einer vertikalen Fläche ströme, und demnach die Zunahme der Windgeschwindigkeit allein durch die entsprechende Dichteabnahme der Luft in der Höhe zu erklären sei. Doch haben sich hiergegen mannichfache Bedenken erhoben, auf welche einzugehen

Tabelle 1.

Zunahme von

122 bis 122bis I22bis 122 bis 500    2000    3000    4000

Windgeschwindigkeiten über Lindenberg in m p. s.

122 m 500 IOOO 1500    2000    2500    3000    3500    4000

Januar Februar März . April . Mai. . Juni . Juli. . August Septbr. Oktober Novbr. Dezbr.

Winter

Frühjahr

Sommer

Herbst

Jahr .

tn Ca A Cn Q\ Cnt/iCn^-b-b-L-^CnCn O'O'

io    00 b h 00 b io bin Ön h ca

13.0

11.7

9.8

8.7

6.8

6.8

6.6

8.6

7-9

9.0

11.6

11.2

O ro vo p co ci 06 CL C>

O O 00 QO h    OO'O —t ^4 O O >-• OJ

b\ Ö'Ö'OL HCowbobtAWLnbixiÖ

>— >—<>—*>--p GO üD <1 vj vjyO p H Co

b L b b L 00 o-, L do Ô L

11.2

12.0

p p COp ür en L h

>—* >—* )—*>—■ )—■ >—* >—< O vOOO'OtO H h \Ü CO'O CO G0vj\O o (o CO

O öbdo-ü óiONÓoLóibbÓloĆnL-b

1—‘    I—¹    -J    I—* ►—* t—t    . >—ii ł—I    ^1

O OOOOo »o »J OO O 0000000 O W-)1 in k H ö\b HÖwÖOwbkb Ó0Ó0 b

14-4

13-8

ll.l

10.9

8.8

9.2

8.4

10.6

9.6

10.8

12.3

13.0

13-7

10.0

9-5

10.8

11.0

ą H 00 00 VO

9-3

8.5

11.7

10.8

11.1

12.7

13.3

14-4

10.8

9-9

11.3

11.5

2.22 2.49

hier nicht der Platz ist: in Lindenberg hat im Mittel einer größeren Anzahl von Aufstiegen, bei denen die Höhe von 4000m erreicht oder überschritten wurde, in 122 m Höhe ein Luftdruck von 751.6 mm und eine Temperatur von 5-8°, bei 4000 m Höhe ein Luftdruck von 460.8 mm und eine Temperatur von —13-8° geherrscht. Eine Überschlagsrechnung ergibt, daß demnach das Gewicht von 1 cbm Luft in 122m Höhe 1.255 kg, in 4000m Höhe 0.812 kg betragen, d. h. die Luft in 4000m Höhe

der in 122 m Höhe befindlichen gewogen hat. Die mittlere Windgeschwindig-

1-55

keit bei 4000m ist dagegen das 2.38-fache der in 122 m Höhe herrschenden und daher um 65 % größer als die aus der Dichteabnahme der Luft sich ergebende. Unter den Jahreszeiten zeichnet sich der Winter durch die stärkste Windzunahme in der untersten Schicht aus, die einer vollen Verdoppelung der Geschwindigkeit entspricht; dagegen erfolgt bis zur Höhe von 2000 m nicht nur nahezu keine weitere Zunahme, sondern zwischen 50° und 1000m Höhe sogar eine Abnahme (12.O auf 11.7 mp.s.) und bei 1500 m herrscht die gleiche Geschwindigkeit wie bei

500m. Von 2000m Höhe an setzt aber eine starke Zunahme ein, sodaß die Gesamtzunahme bis zu 4000 m Höhe im Winter die größte des Jahres ist, indem die Windgeschwindigkeit in dieser Höhe das 2.6-fache der unteren beträgt. Das Frühjahr ist durch die geringste Windzunahme mit der Höhe charakterisiert, was sowohl durch die verhältnismäßig große untere Geschwindigkeit (5.2 m p. s.) als auch durch die geringe der höchsten (11.3mp. s.) hervorgerufen wird. Der Sommer ist zwar der windschwächste Monat in allen Höhen, doch ist die Höhenzunahme der Geschwindigkeit erheblich größer als im Frühjahr. Aus den Monats werten ist zu erkennen, daß besonders der August einen starken Windsprung bei 4000 m Höhe aufweist, der zur Folge hat, daß in diesem Monat die 4000 m - Geschwindigkeit die 2.75-fache der Bodengeschwindigkeit hat. Der Herbst hat einen starken, fast winterlichen Windsprung bei 500 m, eine äußerst geringe Zunahme zwischen 500 und 2000m — wie die 500m-Stufen-Tabelle lehrt, sogar bei 1500m durch eine geringe Windabnahme unterbrochen —, mittlere Zunahme bis 3000 m und stärkere bis 4000 m Höhe. Die stärkste Höhenzunahme für die ganze Luftschicht von 122 bis 4000 m weist der September auf, dessen obere Geschwindigkeit fast die dreifache (2.9-fache) der unteren ist: das Ergebnis rührt aber durchaus nicht von einer tatsächlich großen Obergeschwindigkeit, die nur ll.9mp.s. beträgt, sondern von der niedrigen Untergeschwindigkeit her, die mit 4.1 m p. s. die niedrigste aller Monate ist. Zunächst kommt dem September der August mit dem 2.75-fachen und der Februar mit dem 2.64-fachen; die geringste Zunahme hat der Juli mit 2.09 und der Mai mit 2.15.

Der Charakter dieser Arbeit schließt eine eingehende Untersuchung über die Windverteilung aus, doch soll noch eine Darstellung der Richtung und Geschwindigkeit des Windes in den verschiedenen Höhen über Lindenberg angefügt werden, die der Verfasser in seiner Monographie „Die Winde in Deutschland“ im Jahre 1910 gegeben hat. Der Kürze halber seien die dort veröffentlichten „Windrosen“ wieder abgedruckt, und folgende Erläuterung hinzugefügt.

Dem Zwecke der Arbeit entsprechend, der ausschließlich der praktischen Motorluftfahrt dienen sollte, wurden die Windgeschwindigkeiten in fünf Gruppen geteilt: Windstillen oder ganz schwache Winde (0 bis 2 m p. s.), mäßige (2 bis 5 mp. s.), frische (5 bis lOmp.s.), steife und starke (10 bis 15 mp. s.) und stürmische (mehr als 15mp.s.). Die „Windrosen“ wurden in der Weise gezeichnet, daß man auf den 16 Hauptwindrichtungen zunächst die prozentischen Anteile der Geschwindigkeitsstufe 0 bis 2 mp.s. an den einzelnen Windrichtungen vom Mittelpunkte ausgehend nach einem Längenmaße von 1 mm für l % abtrug und die Endpunkte dieser 16 Linien miteinander verband. Das gleiche wurde für die zweite Geschwindigkeitsstufe 2 bis 5mp.s. in der Weise ausgeführt, daß man deren Abmessung vom Endpunkte der vorhergehenden Stufe beginnen ließ, und ebenso für die übrigen Stufen. Auf diese Weise wurden die Häufigkeiten dieser einzelnen Gruppen im Längenmaß zueinander addiert, und deren Summe ergab dann die Häufigkeit der einzelnen Windrichtungen. Somit stellen die äußersten Begrenzungslinien die Windverteilung nach den Richtungen dar, die Längen der abgeschnittenen Teile der Radien die Häufigkeit der zugehörigen Geschwindigkeitsgruppen.

Die Windrose der untersten Schicht (122 m Seehöhe) läßt erkennen, daß in sämtlichen Richtungen die meisten Winde mit der Geschwindigkeit von 2 bis 5mp. s. wehen; vorherrschend sind Westwinde, die am häufigsten 5 bis 10, etwas seltener 2 bis 5mp.s. Geschwindigkeit haben; die demnächst häufigsten Südwest-

40/122 m

500 m

1000 m

1500 m

93

Fig. 69.

2000 m

2500 m

3000 m

3500 m

winde liegen etwas öfter zwischen 2 bis 5 als zwischen 5 bis 10 mp.s.; ebenso herrscht bei den Ostwinden die Geschwindigkeit 2 bis 5mp. s. vor. Die Winde aus dem nördlichen Quadranten sind verhältnismäßig am seltensten, etwas häufiger wehen die südöstlichen. Bei den nördlichen ist die Anzahl der schwachen (0 bis 2mp.s.) Winde gleich oder größer als die der mäßigen (2 bis 5mp.s.); von Ostnordost an kehrt sich das Verhältnis um: bei Ost und Ostsüdost sind die mäßigen Winde doppelt so häufig als die schwachen, von Südost bis Süd nur wenig häufiger, von Süd west an in zunehmendem Maße, bei West bis Westnordwest viermal häufiger. In der Höhe von 500 m ist das Bild ein wesentlich anderes : in allen Richtungen ohne Ausnahme haben die Winde von 5 bis 10 mp. s. Geschwindigkeit den überwiegenden Anteil; bei den Ostwinden ist ihre Häufigkeit 6mal, bei Ostsüdost llmal, bei Westsüdwest 9mal, bei West 8mal und bei Westnordwest 7mal größer als die der schwachen Winde, bei Ost 3V2 mal größer als die der mäßigen (2 bis 5 mp. s.) Winde; die starken Winde (10 bis 15 mp. s.) sind bei den Richtungen Nordnordwest über Ost nach Süd seltener als die mäßigen, bei Südsüdwest bis Nordwest zum Teil beträchtlich häufiger. Die Westseite des Horizontes ist bei 500 m Höhe die ausgesprochene Luvseite, Nord und Nordost tritt stark zurück und auch Südwinde sind erheblich seltener. Der die schwachen Winde kennzeichnende Raum, und nicht viel weniger auch der für die mäßigen Winde ist stark zusammengeschrumpft; die starken (10 bis 15mp.s.) und stürmischen (über 15mp.s.) Winde, die in der Windrose der untersten Schicht kaum erkennbar waren, nehmen hier einen breiten Raum ein. Ein Vergleich der beiden ersten Windrosen zeigt mit einem Blick den großen Sprung in der Stärke und Verteilung des Windes, wie er für das unterste halbe Höhenkilometer charakteristisch ist. Ebenso deutlich zeigt sich die Tatsache, daß in den nächstfolgenden Höhenschichten eine weitere Zunahme der Windgeschwindigkeit und Änderung der vorherrschenden Richtung nicht eintritt: abgesehen von geringfügigen Einzelheiten sind die Windrosen für 1000 und 1500m Höhe der für 500m durchaus ähnlich; nur bei Nordost und Südsüdwest haben die mäßigen Winde einen etwas größeren Anteil als die frischen. In der Höhe von 1500 m erfahren die schwachen und mäßigen Winde eine Wiederzunahme ihrer Häufigkeit, und die frischen Winde werden etwas seltener. Erst von 2000 m an werden die starken (10 bis 15) und stürmischen (> 15) AVinde häufiger, gleichzeitig überwiegen die Wrestwinde stärker, und die Nordostwinde verschwinden mehr und mehr aus dem Bilde; bei den östlichen Winden herrscht noch die Geschwindigkeit 5 bis 10mp.s. vor. Bei 2500m nehmen die stürmischen Winde (> 15 m) aus den Richtungen West und Westsüdwest einen breiteren Raum ein als die starken (10 bis 15), die nur bei dem Südwest noch überwiegen. In 3000 m Höhe weht die Mehrzahl der Winde mit Sturmesstärke, besonders die südsüdwestlichen bis nordnordwestlichen, während im übrigen Teile der WGndrose mit Ausnahme des Nordnordost bis Ostnordost noch starke Winde (10 bis 15 m) vorherrschen. Bei 3500 m treten die schwachen und mäßigen Winde immer mehr zurück, und auch die frischen kommen nur noch im östlichen Quadranten relativ häufiger vor. Schon von 2500 m Höhe an treten die Südwestwinde stärker hervor und werden bei 3500m die stark überwiegende Windrichtung, der gegenüber alle Richtungen zwischen Nord, Ost und Südost fast bis zum Verschwinden zurücktreten; die allmähliche Gestaltänderung der Windrosen, deren Luvseite sich mit zunehmender Höhe immer mehr nach Südwest verbreitert und sich bei 3500 m ganz nach dieser Richtung erstreckt, läßt diese allmähliche Gradientverlagerung

deutlich erkennen. Die oberste Höhenstufe von 4000 m blieb wegen der unzureichenden Zahl der Beobachtungen ohne Darstellung: das erschien um so mehr geboten, als dieser Darstellung nicht die erst später eingeführte sogenannte „Gradientmethode“ zugrunde gelegt worden ist.

Die im vorigen gegebenen Feststellungen über die Windgeschwindigkeit sind für die Ausführung der gefesselten Aufstiege von grundlegender Bedeutung, und ganz besonders diejenigen der höheren Luftschichten.

Tabelle 2.

Prozentische Verteilung der Windgeschwindigkeit nach Höhenstufen in Schwellenwerten im Jahresmittel.

Mittel

Höhe (m)    122    500    1000    1500

2000    2500    3000    3500    4000

u. darüber

10 O M O O ÖQ 10 iń Th — ^ O

Th co

000 O ci ci oc <>    00 co

H CO H H

O O coO 10O ci d, oö co *i rf

H CO M -I

co co oo ^ rj- oo co <> <5 cd r- ■4'

—I <M C| r-t

1— -, -, in o >C cö cd ci >o ci i-i

cc in co <> co d

o ^ ^

(M CO <N|

CO H CO O Cb Th rf vd 00 CO 6 ci H CO (O

3-6

6.0

7.2

14.1

26.8

42-3

<*0 Th tJ-

11.0

21.3

55-0

vp tJ- \Q m Cb Cb co cd in Th rô cö

rH    C4

°?

9.3 o/₀, weiterhin aber eine schritt-

zu

Starke Winde von 10

Zunächst hängt von der Geschwindigkeit die Möglichkeit der Verwendung von Drachen oder von Fesselballonen ab. Tabelle 2, deren Werte der Arbeit des Verfassers: „Die Winde in Deutschland“ entnommen sind, gibt die prozentische Verteilung der Windgeschwindigkeit nach Höhenstufen in Schwellenwerten im Jahresmittel. Sie läßt erkennen, wie die Windstillen ihre größte Häufigkeit (5.5%) in der untersten Schicht haben und bis zur Höhe von 1000 m schnell bis auf 2 % abnehmen; darüber aber werden sie wieder nicht unbeträchtlich häufiger und erreichen bei 3000 m einen zweiten Höchstwert mit 4-3 %, um bis 4000 m wieder bis zu 3.2% seltener zu werden: im Mittel der ganzen Luftschicht bis 4000m beträgt ihre Häufigkeit 3.6%. Die schwachen Winde von 0 bis 2 mp.s. Geschwindigkeit haben ebenfalls ihre größte Häufigkeit in der untersten Schicht (15-9%) und werden bis zur Höhe von 500 m fast um die Hälfte seltener (8.8%), worauf eine kleine Vermehrung bis 1500 m Höhe bis zu weise Verminderung bis zu 4.8% in 4000m Höhe erfolgt, bei der eine kleine Unterbrechung in der Höhe von 3500 m eintritt: im Mittel ist ihre Häufigkeit

8.4 %. Die mäßigen Winde von 2 bis 5 m p. s. Geschwindigkeit wehen in der untersten Schicht in der überwiegenden Häufigkeit von 44-2 %, nehmen aber bis 500 m außerordentlich schnell bis auf 194%, in den höheren Schichten schrittweise auf 4.8% ab, wobei ebenfalls eine Unterbrechung bei 3°00 und 3500m stattfindet: im Mittel aller Schichten beträgt ihre Häufigkeit 15.6%. Die frischen Winde von 5 bis 10 mp.s. Geschwindigkeit haben ihr Häufigkeitsmaximum bei 500m Höhe (37.0V0), dem das für 1000m (33-6%) sehr nahe kommt, während die unterste Schicht nur 31-6% aufweist. Darüber erfolgt eine schnelle und nur bei 3000 m etwas unterbrochene Abnahme ihrer Häufigkeit bis zu 11.0%: die mittlere Häufigkeit für die ganze Luftsäule bis 4000 m ist 24-5 °/o-bis 15 mp.s. kommen in der untersten Schicht nur noch in 2.6%, bei 500m aber schon in 18.7% vor, und ihre Häufigkeit wächst schnell bis zu 34-3% bei 2500 m, wo eine starke Wiederabnahme bis auf 21.3 % in 4000 m Höhe einsetzt: ihre mittlere Häufigkeit beträgt 23.9o/₀. Stürmische Winde von mehr als 15 mp.s. fehlen in der Unterschicht nahezu gänzlich (0.2%), sind aber schon bei 500 m mit 13-2% vorhanden; in den nächstfolgenden Höhenstufen bis 1500 m erfolgt nur eine ganz geringfügige Häufigkeitszunahme auf 14.8%, darüber aber eine immer stärker werdende schnelle Vermehrung bis auf 55.O % bei 4000 m: ihre mittlere Häufigkeit in der ganzen Luftsäule beträgt 23.9 %.

Nimmt man, wie das weiter oben schon erläutert worden ist, die untere Grenze eines Drachenaufstieges mit 5mp.s. Windgeschwindigkeit an und vereinigt man die prozentischen Häufigkeiten der Winde unter und über 5 mp.s. Geschwindigkeit zu Mittelwerten, so erhält man, wie die letzte Spalte der Tabelle zeigt, 27.6% von Winden, die einen Drachenaufstieg nicht gestatten, und 72.3% solcher von ausreichender Stärke. In diesem prozentischen Verhältnisse müßten demnach die Drachenaufstiege zu den Fesselballonaufstiegen stehen, wenn man die Höhe von 4000 m erreichen will: in der Tat zeigt die Statistik der bisher in elf Jahren erfolgten Aufstiege ein ziemlich entsprechendes Verhältnis bei beiden Aufstiegsmethoden, indem bis zum Schlüsse des Jahres 1913 unter 7094 gefesselten Aufstiegen 2181, d. h. 30.5% mit Fesselballonen ausgeführt worden sind. Ebenso betragen die 1225 „Ballontage“ 30.5% der Gesamtzahl 4018 der Aufstiegstage.

Die Drachen und die Technik ihrer Aufstiege.

Den folgenden Erörterungen, die sich auf die praktische Ausnutzung der im Winde enthaltenen Energie zum Emporheben von Drachen beziehen, wird eine Arbeit zugrunde gelegt werden, die im Hinblick auf die in der Vorbereitung-begriffene Beschreibung des Observatoriums im letzten (IX.) Bande der Veröffentlichungen desselben, Jahrgang 1913, im amtlichen Aufträge durch den Observator Prof. Dr. Tetens ausgeführt und unter dem Titel „Die Drachentechnik des Königlichen Aeronautischen Observatoriums“ auf S. 475 bis 505 abgedruckt ist. Sie stellt eine von eigenen spekulativen und kritisierenden Gedanken des Autors grundsätzlich frei gehaltene, ausschließlich die zurzeit am Observatorium bestehende Praxis beschreibende Arbeit dar, deren Unterlagen durch die seit langen Jahren bewährten älteren Aufstiegsbeamten, den Ballonaufseher Paul Schmidt und den Ballonobergehilfen Rudolph Grund, geliefert worden sind. Besonders der letztere hat sich durch umfangreiche und mühsame Auszüge aus den Beobachtungsjournalen und eigene Zusammenstellung von Aufstiegsbeispielen ein erhebliches Verdienst um diese Arbeit erworben, das an dieser Stelle anzuerkennen nicht mehr wie recht und billig ist.

Vorweg dürfte es jedoch vorteilhaft sein, einige tabellarische Zusammenstellungen über die bei der Drachentechnik vornehmlich in Frage kommenden Verhältnisse zu geben, auf welche im Verlaufe der Erörterungen wiederholt Bezug genommen werden muß.

Zunächst möge eine Tabelle der Winddrucke sowohl auf die rechtwinklig getroffene Fläche eines Quadratmeters als auch auf eine normal exponierte Drachenfläche und der durch Verminderung des Luftdrucks reduzierten Werte in den Höhen bis zu 3000 m gegeben werden (Tab. 3).

Für den praktischen Gebrauch zum Zwecke einer angenäherten Abschätzung der Drachenhöhen bei bekanntem Höhenwinkel und der Drahtlänge erweist sich auch die folgende Tab. 4 als nützlich; die genaueren Werte ermittelt man mittels der Sinusskala des Rechenschiebers.

von

Wie schon weiter oben erwähnt, benutzt man für die Aufstiege Drachen und Fesselballonen zu wissenschaftlichen Zwecken ausschließlich Stahl-

Tabelle 3.

Wind

geschwindig

keit

W inddruck

m p. s.

in kg auf 1 qm rechtwinklig getroffener Fläche

auf 1 qm normal exponierter Drachenfläche in m Höhe

500

1000

1500

2000

3000

0.125

0.5

1.125

2.0

3.125

4-5

6.125

8.0

10.125

12.5

15.125 18.0

21.125

24.5

28.125 32.0

36.125

40.5 45-125 50.0 55-125

60.5

66.125 72.0

78.125

84-5

91.125 98.0

105.125

112.5

Ol MO ©OJ m oop-f^ jo p poctf¹ P J-p 00<t CMn4iW bo M p p O p

bbóobcotoGob&ibbbbbboijóobiobbbbbboiobo-bkib

Ö cn o Cn

tkCüUWtriWMUNtOHHMWHH

p <5 p p p> p p 0 00 <1 Cn OJ to P'O<rp\Cn4^0JCO p p- t-> P p pp

bćobb>óob'-''óÓo<roobio0\bćnio'bbrb'bia)bćobiL<rb>-‘b

Cn Cn bo SO -e-

Tt-OC O O

o —'

ö d ö d

0.03

0.17

0.37

0.66

1.1

1.6

2.2

2.8

3-6

4-4

S.3

6-3

74

8.6

9-9

11.3

12.8

14.3 16.0

17.7

19.5

21.4

234

25.5

27.6

29.8

32.1

34-5

37.0

39-6

1.03

1-5

2.0

2.6

34

4-1

8.1

9-3

10.6

12.0

134

15.0

16.6

18.3

20.1 22.0 24.0

26.1

b b brb b

COtOWtOkWktOHHHHHMH

Di CO p    GO O'-b tO    p GC^J Cn 4^ tO ►-* O GO -4 Cb Ln 4-*-    CO GO tO ^    v- O O O    O O

to O 00 Ćb Cb Ćb Ô ’to Q\ h-* Ćb Ćo Ö GC Ćb Ö-n Ćb    ö to in \0 Ö Ob Go Ö

to Ln Cb GO

0.02

0.15

0.30

0.55

0.90

1.3

1.7

2.2

2.8

3-5

4.2

5.0

5-9

6.8

7-8

8.9

10.0

11.2

12.5

13.8

15.2

16.7

18.2

19.8

21.5

23.3

25.1 27.0 29.0

31.1    •

Tabelle 4.

Drahtlängen, die erforderlich sind, um bei bestimmten Winkeln des Hauptdrachens über dem Horizont bestimmte Höhen zu erreichen.

A — sin h .1. x:

A = Höhe, h = Drachenwinkel, l = Drahtlänge, X = Durchhangskonstante des Drahtes (2 %).

A — (m)

100 i 200

300

400 ! 500

1000

1500 , 2000

2500

3000

3500

4000

h = 20°

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

540 i 1080

708

636

580

(_n

472

448

432

1686

1Ó20

5960

4820

4080

3540

3180

2900

2680

2480

2360

2250

2160

7450

6025

5100

4425

8940

7230

6120

5310

10430

8435

7140

11920

9640

8160

3975

3625

3350

3100

2950

2810

2700

4770

4350

4020

3720

3540

3370

3240

6295

5565

5075

4690

4340

4130

3934

3780

7080

6360

5800

5360

4960

4720

4480

4320

drahte verschiedenen Durchmessers: über diesen seien deshalb einige nähere Angaben gemacht.

Der von Felten und Guillaume im Karlswerk bei Mülheim a. Rh. speziell für diesen Zweck hergestellte „überhärtete Tiegelgußstahldraht“ hat die in der

Das König!. Aeronaut. Observatorium.

Tab. 5 zusammengefaßten Eigenschaften; den Gewichten ist ein spezifisches Gewicht des Stahls von 8.4 zugrunde gelegt.

Ein Kilogramm Draht von 0.6 mm Durchmesser kostet 6 Jt, von 0.7 mm 5 von 0.8 und 0.9 mm 4 Jt, 1000 m von 0.6 mm kosten daher 14.22 Jt, von 0.7 mm 16.15 Jt, von 0.8 mm 16.88 Jt, von 0.9 mm 21.36 Jl\ die dünneren Drähte sind also teuerer als die dickeren, was wegen der größeren Schwierigkeiten, absolut homogene dünnere Drähte von großer Länge zu ziehen, erklärlich ist: es ist ohnehin als ein „Wunder der Technik“ zu bezeichnen, daß es möglich ist, aus einem so

Tabelle 5. Drachendrähte.

Durch

messer

Umfang

mm

mm

Quer- Bruch- Gew. pro Durchschnitt festigkeit 1000 m messer

qmm

kg

kg

mm

Umfang

mm

■ Quer- Bruchschnitt festigkeit

qmm

Gew. pro 1000 m

kg

000000

Qv in 4^ <Lo bo ►-*

0.314

0.628

0.942

1.256

1.570

1.884

0.00785

0.0314

0.0706

0.1257

o. 1964

0.2827

2.355

9.42

21.18

37.68

58.92

84.81

0.066

0.264

0.593

1.059

1.648

2-375

0.7

0.8

0.9

1.0

1.13

2.198

2.512

2.826

3.141

3-55

0.3848

0.5026

0.6362

0.7854

1.0000

115.44

150.72

190.86

235.62

300.00

3.232

4.218

5-344

6.577

8.400

harten Materiał, wie Stahl, Drähte von 4000 m Länge zu ziehen, in denen auch nicht eine millimeterlange Strecke vorhanden ist, die eine geringere Bruchfestigkeit besitzt! Natürlich müssen diese Drähte ebenfalls auf Spulen aufgewickelt werden, welche wenigstens den fünfzigfachen Durchmesser des Drahtes besitzen, um den „Drall“ zu vermeiden.

Selbstverständlich muß der polierte Stahldraht sorgfältig vor dem Rosten bewahrt werden, weshalb vor allem die Vorräte an einem absolut trockenen Orte unterzubringen sind. Zum Schutze gegen die Wirkung der unvermeidlichen Benetzungen desselben bei den Aufstiegen durch Regen, oder durch den oft massenhaften Eis-, Reif- oder Rauhreifansatz, den sie in den Wolken erhalten, muß die ganze Drahttrommel wiederholt mit einem dicken Öle getränkt werden, das den Draht überall überzieht.

Der Draht wird auf Spulen in Längen von 4 bis 5 km geliefert. Er ist dann von tadelloser Beschaffenheit, ohne jede Knickung und von gleichmäßiger Festigkeit. Zeigt sich im Gebrauch, daß der Draht irgendwo scharf geknickt ist, so wird diese

Fig. 70.

Stelle herausgeschnitten und man verbindet die Enden durch eine Spleißung miteinander. Besonders bedenklich sind Knickungen, die beim Straffziehen einer losen Schlinge entstehen, wie Fig. 10 auf S. 17 andeutet.

Zur Verbindung mit einer Schnur wird am Draht ein Endspliß angebracht. Hierzu wird der Draht 1 m vom Ende um eine messingene Ringkausch von 18 mm Durchmesser einmal herumgelegt (s. Fig. 70). Das Drahtende wird dann in etwa 1 cm langen Windungen mit dem Hauptdrahte verflochten. Nur das äußerste

Ende, etwa 2 cm, wird durch Ausglühen erweicht, durch Abreiben mit Schmirgel vom Schmutz befreit und einige Male eng um den Hauptdraht herumgelegt. Das letzte Ende der Wickelung, etwa 20 cm, wird mit einem Tuche sauber geputzt, durch einen kleinen Pinsel mit einer gesättigten Lösung von Zinnchlorid in Wasser bestrichen und etwa eine halbe Sekunde in ein längliches Becken mit dünnflüssigem Zinn getaucht. Das überflüssige Zinn wird dann sogleich, noch bevor es erstarrt, mit einem trockenen Tuche abgewischt. Hierauf spült man die Reste der Lötsäure mit Wasser ab und bewahrt durch Ölen den ganzen Endspliß vor Rost.

Der Endspliß hält — richtig und gewissenhaft hergestellt — auch schon ohne Löten genau soviel wie der glatte Draht. Dabei ist indes Bedingung, daß folgende drei Punkte beachtet worden sind:

1.    Die erste Drahtkreuzung bei der Kausch muß so weit von ihr entfernt sein, daß der Drahtwinkel weniger als 60° beträgt.

2.    Die letzten Windungen bei der Lötung müssen länger als die anderen sein.

3.    Das Lötzinn darf nur eben dünnflüssig sein, und der Draht muß so schnell wie möglich wieder herausgenommen werden, um nicht in seiner Festigkeit vermindert zu werden.

Der Endspliß wird vorzugsweise beim Apparatdrachen angewendet; an den Hilfsdrachen, bei denen es mehr auf Bequemlichkeit und Schnelligkeit beim An-

Fig. 71.

Mm

bringen und Abnehmen, als auf besonders große Haltbarkeit der Verbindung ankommt, wird statt der Kausch ein aus 1.2 mm starkem Stahldraht gebogener Karabinerhaken in den Spliß eingefügt (Kutznetzowscher Haken, s. Fig. 71), dieser hält eine Belastung mit 100 kg aus. Hierbei wird das zu spleißende Drahtende doppelt genommen, da es im Gebrauch häufig mit der — mit Kupferbacken versehenen — Zange gefaßt wird. Da die Belastung hier meist unter der Hälfte der Zerreißfestigkeit bleibt, braucht diese Verbindung nicht gelötet zu werden.

Fig. 72.

Sollen zwei Drahtenden zusammengespleißt werden, so glüht man die äußersten 4 cm aus und klopft sie durch einige Hammerschläge keilförmig flach (Fig. 72). Durch abermaliges Ausglühen wird die durch das Hämmern neu entstandene Härte wieder beseitigt, und man entfernt dann durch Abreiben mit Schmirgel von den

Fig.73-beiden Enden den Schmutz und die blaue Färbung. Die Drähte werden dann in einer Länge von 3 m umeinander gewunden, und zwar sind die Windungen in der Mitte lern, an den Enden 2 bis 3cm lang (Fig.73)- Die flachgeklopften Enden werden nun so um den anderen Draht gewickelt, daß die Dicke des ganzen Splisses an beiden Enden gleichmäßig konisch abnimmt (Fig. 74). Hierbei ist es besonders wichtig und gelingt erst nach einiger Übung, den Hauptdraht ungeknickt zu lassen.

Zum Spleißen bedient man sich des Spleißklobens. Fig. 75 zeigt einen solchen, wie er für zwei gleich starke Drähte gebraucht wird. Sind ungleich dicke Drähte

Fig. 74-zu verbinden, so müssen die Nuten im Spleißkloben, wie Fig. 76 zeigt, verschiedene Neigung gegen die Längsrichtung besitzen, damit sich nicht, wie Fig. 77 andeutet, der dünnere Draht einfach um den geradebleibenden dickeren herumwinde.

Endlich lötet man bei dieser Verbindung die letzten 20 cm an beiden Enden der Wickelung, genau wie beim Endspliß beschrieben.

Daß durch Flachklopfen der beiden Drahtenden die Splißdicke allmählich zur Drahtdicke übergeht, ist von wesentlichem Vorteil für den ungestörten Lauf des

Fig. 75.

VsJ

Drahtes in der Winde, ferner, wenn der Draht über das Gelände schleift oder in Baumzweigen festsitzt. In solchen Fällen könnte ein schroffer Dickenübergang den Spliß beim Einholen zusammenschieben und be-

schädigen.

Ungelötete Splisse halten zwar ebensoviel

Fig. 76.

wie der einfache Draht; bei längerem Gebrauch aber werden die lose umgelegten Enden unregelmäßig mit dem Hauptdraht zusammengequetscht, besonders wenn sie die Rollen in der Winde passieren, aber auch im Freien. Hier gerät nämlich der Haltedraht oft in regelmäßige Schwingungen, er „singt“ oder „schreit“, und da diese Schwin-

Fig. 77.

gungen beim Spliß plötzlich unterbrochen werden, bringen sie hier das den Draht in drei bis vier losen Ringen umgebende Ende zum Scheuern: es feilt förmlich den

Fig. 79.

Fig. 78.

umklammerten Draht an und schwächt ihn schließlich, bis er dort zerreißt. Fig. 78 zeigt eine so entstandene Bruchstelle; zum Vergleich ist in Fig. 79 ein am freien Draht entstehender Bruch, wie der vorige, in vergrößertem Maßstabe, dargestellt.

Im Hinblick hierauf werden diese Splisse, ebenso wie die Endsplisse, jetzt stets gelötet. Trotzdem kam es auch seitdem noch öfters vor, daß solche Splisse, besonders bei gleichmäßig starkem Winde, bei unverändertem Zuge, zerrissen, und zwar, schon bei etwa 2O°/₀ der Zerreißfestigkeit, und auch dann, wenn sie unmittelbar vor dem Aufstiege noch nachgeprüft worden waren. Dies konnte nur durch Veränderungen erklärt werden, die jene Schwingungen in den Enden des Splisses hervorgerufen haben. Abhilfe hiergegen ergab sich durch Umwickeln der Enden des obersten, am meisten gefährdeten Splisses mit Paragummi, das an drei Stellen mit Schnur festgebunden wird. Seitdem diese Bewickelung die Schwingungen in den Splißenden dämpft, ist kein Spliß mehr

zerrissen.

Dies bestätigt die von Teisserenc de Bort behauptete Ansicht, daß es im wesentlichen die Vibrationen des Drahtes sind, die durch ihre plötzlich erzwungene Unterbrechung in den Splissen usw. den inneren Zusammenhang seiner Teilchen lösen.

Die nur bei ganz starkem Winde außer Gebrauch gelassene Verwendung von mehreren Drachen bei den Aufstiegen, mit deren Zahl eine entsprechende Vergrößerung des gesamten Winddruckes und damit des Zuges erfolgt, den der unterste Teil des Drahtes zu erleiden hat, führte zur Benutzung eines Drahtes, dessen Bruchfestigkeit in seinem untersten Teile eine erheblich größere ist als in seinem obersten Stücke: man erreicht das durch Zusammenspleißen von Drähten verschiedener Stärke, und zwar solcher von 0.6 bis 0.9 mm Durchmesser. Uber die hierbei übliche Anordnung der verschiedenen Drahtstärken und sonstigen Maßnahmen geben die folgenden Ausführungen der Drachentechnik Auskunft.

Was die zu diesem Zwecke vorteilhafteste Verteilung der anzuwendenden Drahtstärke betrifft, so ist es jetzt üblich, ständig einige in bestimmter Anordnung bewickelte Drahtrollen zur Hand zu haben. Für die meisten Aufstiege wird folgende Bewickelung benutzt:

Abstand vom Außenende

Länge

Durchmesser

Verwendung

o — 2000 2000 — 5000 5000 — 13000 13000 —17000

2000

3000

8ooo

4000

Wird meist vom Apparatdrachen allein getragen Für ein bis drei Hilfsdrachen.

Für fernere zwei bis vier Hilfsdrachen.

Für Ausnahmefälle als Reserve.

Die „Sturmrolle“ dagegen ist etwa so bewickelt, daß zuerst 2000m Draht von 0.7 mm Dicke kommt, der übrige Vorrat aber, etwa 8000 m, nur 0.8 mm Dicke besitzt, da bei Sturm selten mehr als drei Drachen gebraucht werden, und auch fast nie größere Drahtlänge auszulassen wäre.

Die Drahtlänge, welche dem einzelnen Drachen angehängt wird, ist besonders nach den Windverhältnissen sehr verschieden. Es besteht hier der Grundsatz, daß einem Drachen nur bei extremen Windverhältnissen soviel Draht mitgegeben wird, als er zu tragen vermag: bei ganz schwachem Winde ist die Tragkraft eines Drachens so gering, daß man sie nach Möglichkeit auszunutzen bestrebt sein muß, will man überhaupt eine leidliche Höhe erreichen; und auch bei Sturm wird jener Grundsatz befolgt, da es dann des hohen Zuges wegen nur selten möglich sein wird, mehr als einen einzigen Drachen zu benutzen.

Bei mittleren Windverhältnissen — etwa zwischen 9 und 22 m p. s. — werden die Drachen meist 1500 bis 2500 m, seltener 3000 m weit auseinandergesetzt, während sie bei schwächerem Winde bisweilen schon 500 m hintereinander folgen müssen.

Bei der Bemessung dieser Zwischenräume wird auch die Verteilung der verschiedenen Drahtdicke auf die Drahttrommel berücksichtigt: man setzt Drachen am zweckmäßigsten dort an, wo eine dickere Drahtsorte beginnt, da der Draht

Fig. 80.

unterhalb einer solchen Ansatzstelle eines Hilfsdrachens stärkeren Zug als oberhalb auszuhalten hat.

Die Größe der Drachen wird bei der Bemessung ihrer Zwischenräume weniger beachtet, da sie schon nach der herrschenden Windstärke verschieden gewählt wird; ein Drachen von 4qm vermag bei starkem Winde ebensoviel Draht zu tragen, wie einer von 7 qm bei mittlerem Winde. Hierfür findet man unter den weiter unten mitgeteilten acht Aufstiegen eine Reihe von Beispielen.

Die Drachen werden stets mit der „elastischen Fesselung“ ausgestattet, welche, soweit bekannt, zuerst von Fergusson am Blue-Hill-Observatorium in Nordamerika angewandt worden ist. Sie wird angebracht, wie Fig. 80 zeigt. Sie besteht

Fig. 81.

aus vier — bei Drachen unter 6 qm aus drei — nebeneinanderliegenden Gummikordeln (vgl. Fig. 8l); ihre Länge beträgt 60, bei den kleineren Drachen 50 cm. Jede Kordel ist aus etwa 40 Gummischnüren von etwa 1 qmm Querschnitt hergestellt, die mit einem schlauchartigen Gewebe umklöppelt sind. Die Elastizitätsverhältnisse einer einfachen Kordel sind aus untenstehenden Angaben ersichtlich.

Bei stärkerem Zuge dehnt sich die Kordel nicht weiter aus und reißt endlich bei einem Zuge von 35 bis 40 kg.

Elastizität einer einfachen Kordel.

Länge

Angehängtes Gewicht

kg

Ln CO to O

1.00

1-45

i-95

2.75

Fliese Art der elastischen Fesselung hat sich nach vielen Versuchen als die beste erwiesen: bei schwachem Winde gibt sie noch nicht nach, sodaß sich die Drachen steiler stellen und besser halten; bei starkem Winde aber dehnt sie sich soviel aus, daß sich die Drachen leicht flach genug hinstrecken.

Die praktisch brauchbaren Grenzen für den Zug, den die mit dieser Fesselung versehenen Drachen unten am Dynamometer ausüben, ersieht man aus der auf S. 109 folgenden Zusammenstellung.

Die Formen und Größen der Drachen und ihre Verwendung.

Am Observatorium sind nur Har grave-Drachen in Gebrauch; alle bestehen aus zwei Zellen und können des bequemeren Transportes wegen zusammengelegt werden.

Bei mittlerem und starkem Winde wird der JV-Typus benutzt, der sogenannte Normaldrachen; bei Sturm dasselbe Modell in verstärkter Bauart, der F-Drachen. Für schwachen Wind ist seit einigen Jahren der vom Drachentischler des Observatoriums, Meister Schreck, konstruierte Schirmdrachen, der S-Typus im Gebrauch.

Die folgende Tabelle zeigt die Bauart dieser verschiedenen Typen in den am Observatorium ständig vorrätigen und benutzten Größenklassen.

Übersicht der verschiedenen Drachen des Aeronautischen

Observatoriums.

Art

Tra

gende

Fläche

Ge

wicht

Spez. Ge-Drachen- samtgewicht höhe

Höhe der Zellen

Breite

der

Zellen

Tiefe

der

Zellen

Für Wind- Mit geschwin- oder digkeiten ohne bis APPa'

qm

kg

kg/qm

von m p. s.

Klein-

ster

Zug

Größter

Zug

rat

kg.....Ąg

8.5

7¹ ²)

5.20

4.60

Cn

O V⁻ "3-

2.80

4-75

4.10

3.00

3-30

0.612    2.55

0.657    2.50

0.560 0.679 0.683 0.750 0.825

2.25

2-35

2.40

2.00

2.00

0.85

2.50

ob. Zelle : 0.85 2.65 unt. „ 0.7 2 1.76

0.72

0.74

0.79

0.56

0.56

1-75

1.90

1.90

1.80

1.80

0.69

0.68 Ï 0.60 J 0.60

0.82

0.82

0.56

0.56

572 — 12 6 —14

mit

mit

40

40

30

60— 80 60— 70 50— 60 80 — 100

Der Normaldrachen besteht aus zwei gleich großen Kästen oder Zellen; der obere Kasten besitzt bei dem größten Modell von 7 qm drei Trageflächen. Die Bauart ist am besten aus den photographischen Aufnahmen Fig. 82 im Gebrauchszustande und Fig. 83 im verpackten Zustande, sowie aus der ohne Bezug entworfenen Fig. 84 ersichtlich. Die Üängsstäbe lassen sich, wie Fig. 85 zeigt, leicht herausziehen, worauf die Stofflächen mit den Spannungsdrähten ohne weiteres zusammengelegt werden können.

geren

als Apparatdrachen wie als Hilfsdrachen benutzt.

Die verstärkten unterscheiden sich von den Normaldrachen nur durch kräfti-Bau. Sie werden nur in einer einzigen Größe, 4 qm, angefertigt und sowohl

104 —

Bei symmetrischem Bau arbeiten diese N- und V- Drachen sehr zuverlässig, anderenfalls bemerkt man bei stärkerem Winde, daß sie schief steigen, ins Gieren geraten und Kopfsprünge machen. Die Drachen werden daher vor der regelmäßigen Benutzung sowie auch nach jeder Reparatur zunächst bei starkem Winde ausprobiert, wobei geringes Schiefgehen durch Änderungen an der Fesselung beseitigt werden kann.

Die Form dieser Drachen wurde früher etwas niedriger gehalten, indem der Zwischenraum zwischen den beiden Kästen kleiner gemacht wurde. Hierdurch ergab sich allerdings insofern ein größerer Nutzeffekt, als dieselbe Größe der Tragflächen weniger Holzgewicht zu tragen hatte. Indessen die Forderung, daß der Aufstiegsbetrieb bei jeder Wetterlage ununterbrochen vonstatten zu gehen habe, wie das jetzt am Aeronautischen Observatorium der Fall ist, hat allmählich zur Annahme immer stabilerer Drachenformen geführt, da die früheren Formen bei stärkerer Belastung allzu leicht ins Gieren gerieten und Kopfsprünge machten. Der Nachteil eines etwas größeren relativen Gewichtes wiegt nicht so schwer wie der Vorteil der erhöhten Sicherheit beim Aufstiege mit den neuen höheren Formen.

Fig. 82.

_L

Till

6)

.......7?

Vx '

Fig. 83.

ml

ßf

■■

s&r ■ uh

Jji

îr

4Ay, - 0

⁴ VA. «M

-,

Während das Gerüst der N- und V- Drachen aus gleichmäßig rechteckig geschnittenem feinen Holz zusammengesetzt wird, dienen den Kästen der S-Drachen (dargestellt in Fig. 86) Bambusstäbe (Tonkin) als Halt. Mitten in jedem Kasten, seiner Länge nach, findet man einen horizontal liegenden stärkeren Stab von 20

bis 23 mm Durchmesser, der gewissermaßen das Rückgrat bildet. An seinen beiden Enden trägt er je ein aus vier Armen bestehendes schirmartig divergierendes Aufsatzstück, dessen 14 bis 16 mm dicken Arme je in eine der Ecken des Kastens hineinführen; dieser wird auf solche Weise straff gespannt, zumal die Stoffkanten mit Draht verstärkt sind. Die / beiden Kästen werden einerseits durch / diagonal verlaufende Spanndrähte bunden, und andererseits durch vier 15 mm dicke Bambusstäbe auseinandergehalten. Diese vier Stäbe lassen sich leicht abnehmen; ferner kann man in jedem der beiden Kästen eines der vier-armigen Schirmenden von der Hauptstange abheben, sodaß der Schirmdrachen, wie auch Fig. 87 zeigt, überaus bequem auseinandergenommen, in einem handlichen Bündel transportiert und ebenso leicht wieder zusammengesetzt werden

Fig. 84.

ver-

Fig. 8?.

Sî

Auseinandernehmen eines Hargrave-Drachens.

kann. Da weder die Stoffränder noch die seitlichen Kanten der Kästen durch Stangen versteift sind, sondern lediglich um nachgiebige, wenn auch straff gespannte Drähte genäht sind, ist der Stirn widerstand bei den S- Drachen etwas geringer, auch nehmen die Flächen stark gewölbte Formen an. Diese Flächen Wölbung in

n

. .

IV

gil

i

l\

Fig. 86.

r

/

i m

--- jena*'

O

*"■;■' ;

i

Fig. 87.

!

k

iV7

— 106

Fig. 88.

u

:

i:

67

1

3

:

;U

.

L____

:

U: ^

*

(5vJ>

ro

Fig. 89.

;

?

hü

mmm

jj|J

I

Verbindung mit der Leichtigkeit des Drachens befähigt den S-Drachen zum Dienst bei schwachem Winde.

Bei mehr als 15 mp. s. wird dieser Drachen aber unstabil, legt sich leicht auf die Seite und fällt herab. Wollte man diesem Übelstande durch stärkere Bauart abzuhelfen versuchen, so würde er doch nicht entfernt die Leistungsfähigkeit der Normaldrachen erreichen, wohl aber für seinen eigentlichen Zweck, die Verwendung bei schwachem Winde, zu schwer werden.

Die mittlere Größenklasse des Schirmdrachens, von 7 qm, wird mit kleinerer Unterzelle gebaut (Fig. 88 u. 89); die Streben zwischen den beiden Zellen liegen hier schräg zu den Zellenkanten. Da der obere Kasten — an dem die Fesselung und der Haltedraht angebracht wird — den Hauptteil der Last zu tragen hat, läßt sich der untere, ohne allzuviel an Steuerkraft einzubüßen, etwas kleiner gestalten,

Fig. 90.

Fig. 91.

■i

Einbuße an Tragkraft etwas leichter

sodaß der ganze Drachen ohne wesentliche wird. Die großen Schirmdrachen haben im Vergleich mit den Normaldrachen eine verhältnismäßig große Breite und verhältnismäßig geringe Tiefe, da nichts außer Acht gelassen wird, was ihr Gewicht im Verhältnis zu ihren Tragflächen herabzusetzen geeignet ist.

Nach dem gleichen Prinzip sind auch große Hargrave-Drachen mit kleinerer Unterzelle gebaut worden (s. Fig. 90), die sich bei schwächerem Winde gut bewähren, bei stärkerem aber leicht unstabil werden.

Vor der Konstruktion der „Schirmdrachen“ wurde eine andere Form, der „X-Drachen“, viel angewandt, der, wie Fig. 91 zeigt, aus zwei gespreizten Kreuzhölzern bestand, die durch Drahtverspannungen und einige Leisten zu einem ausreichend steifen parallelepipedischen Gestell zusammengefügt werden. Die verhältnismäßig geringe Holzmasse und die Verminderung der vom Winde rechtwinklig

getroffenen Stäbe machten ihn zu einem recht leistungsfähigen und auch leicht zusammenlegbaren Leichtwinddrachen. Er ist nach dem Grundsätze, daß „das Bessere der Feind des Guten“ ist, durch den Schirmdrachen verdrängt worden.

Von den übrigen, an anderen Stellen üblichen Drachenkonstruktionen, wie den „Diamant-“ und „Flügeldrachen“, hat man aus Gründen der höchstmöglichen Betriebssicherheit, wie sie bei einem unter allen Witterungsverhältnissen arbeitenden Observatorium unerläßlich ist, nach vielfachen Versuchen Abstand genommen, obwohl gerade der „Flügeldrachen“ im Jahre 1901 von dem Verfasser dieses Buches zuerst konstruiert worden war.

v = a. Zb.

v bezeichnet die Windgeschwindigkeit, Z den Zug am Dynamometer.

Da sich b nicht weit vom Werte x/₂ entfernt, kann man mit großer Näherung die — nur eine einzige noch abzuleitende Konstante enthaltende — Formel

v² = a².Z

benutzen. In der Tat ist von vornherein wahrscheinlich, daß der Zug nahezu proportional dem Quadrat der Windgeschwindigkeit sein wird. Für die einzelnen Typen finden sich nun die Koeffizienten a und b, wie folgt:

Über den Zug, den die mit „elastischem Zügel“ gefesselten Drachen im Verhältnis zur Windgeschwindigkeit am Dynamometer ausüben, sei folgendes ausgeführt. Frühere Untersuchungen, z. B. die von W. Koppen, hatten es wahrscheinlich gemacht, daß der Zug bei größerer Windgeschwindigkeit etwas langsamer wachse als bei kleinerer. Da man offenbar gut tut, diese Beziehung für jeden einzelnen Typ und jede Größe der Drachen für sich festzustellen, wurde aus einer größeren Anzahl von Aufstiegen der letzten Jahre, bei denen nur der Apparatdrachen aufgelassen war, für die als Apparatdrachen benutzten Typen S 8.5 qm, N7qm, A7qm, A 6 qm sowie F4 qm diese Beziehung neu abgeleitet (Tetens). Es ergab sich die Formel

8.5 und 7

Drachentypus

log a

0.410

0.500

0420

0.500

0.400

0.525

0.500

0.550

0.570

0.450

0.420

0.410

log a₁ =

Die der einfacheren Formel entsprechenden Werte von log ax sind beigefügt; es gehörte also zu diesen der Wert bx = 0.500.

Auf der folgenden Seite findet man eine nach der ersten Formel berechnete Tabelle, die für jedes kg Zug die Windgeschwindigkeit zu entnehmen erlaubt. Es sei noch bemerkt, daß sich die zugrunde gelegten Aufstiege in der Höhenschicht von rund 1000 m hielten; die Abweichungen davon wurden auf diese Höhe reduziert. Auch bei der Entnahme einer Windgeschwindigkeit aus dieser Tabelle hat man für genaue Untersuchungen auf den Höhenunterschied gegen die Normalhöhe von 1000 m Rücksicht zu nehmen. Man hat zu diesem Zweck zu dem beobachteten Zuge bei einer um 400 m — bei Verwendung eines 0.7 mm dicken Drahtes schon um 300 m — größeren Höhe l kg hinzuzuzählen. Die Windgeschwindigkeit, die man mit diesem reduzierten Zuge der Tabelle entnimmt, gilt nun für die Höhe von 1000 m. Um sie auf die wirkliche Höhe zu reduzieren, kann man für eine um 200 m größere Höhe 1 °/0 ihres Wertes addieren. Diese

cm

lOtONOOO)

!^wro-o cd oo -si o cn ^ ctf w ■* o

Tabelle 6.

Windgeschwindigkeit in mp.s., abgeleitet aus dem Zuge

am Dynamometer.

Drachentypus

S 8.5 u. 7 N 7

V4

Zug

kg

S 8.5 u- 7

Drachentypus

5.7

6.2

6.8

7.3

7.7

8.1

8.5

8.9

93

9.6

10.0

10.3

10.6

10.9

11.2

11.5

11.8

12.1

12.3

12.6

12.9

13.1

134

13-6

13-8

14-1

14-3

14-5

14.8

15-0

15-2

154

15-6

15-8

l6.1

16.3

16.5

l6.7

16.9

17.1

6) ’tO 00 O    xt- vo i>.

0Ó0Ó0Ó0Ó

!—< f—< rH 1—I rH    rHi—IrHrH

18.9

(5-9)    (5.8)

7.7

6.4

6.4

8.5

19-1

19-2

7-0

7-0

9-2

194

19-5

19-7

7.4

7-5

7.9    ¹    8.0

8.3

8.7

8.4

9-9

19-6

19-9

20.0

10.6

19-7

20.2

20.6 20.8 21.0 21 2 21.4

to to to fco to OOO 00 00 GO Ln Co ô ^

9.1

95

9.8

10.2

10.5

10.8

11.2

11.5

11.8

12.1

12.3

12.6

12.9

13.1

13.4

13.7

13.9

14.2

14.4

14.6

14.9

15.1

15.3

15.6

15.8

16.0

16.2

16.4

16.6

16.8

17.0

17.2

174

17.6

17.8

18.0

18.2

18.4

18.6

18.8

19-0

19.2

19-3

8.8

9.3

9.7

10.0

10.4

10.8

11.1

11.4

11.8

12.1

12.4

12.7

13.0

13.3

13.6

13.9

14.2

14.5

14.7

15.0

15.2

15.5

15.7

16.0

16.2

16.5

16.7

17.0

17.2

17.4

17.6

17.9

18.1

18.3

18.5

18.7

19.0

19.2

19.4

19.6

19-8

20.0

20.2

20.4

11.2

11.8

12.4

13.0

13.5

14.0

14.5

15.0

15.5

16.0

16.4

16.9

17.3

17.7

18.2

18.6

19.0

19.4

19.8

20.2

20.5

20.9

21.3

21.6

22.0

22.4

22.7

23.0

23.4

23.7

24.1

24.4

24.7

25.0

25.3

25.7

26.0

26.3

26.6

26.9

27.2

27.5

27.8

28.1

28.4

19-9

20.1

20.2

20.4

20.6

20.7

20.9

21.0

21.2

21.4

21.5

21.7

21.8 22.0 22.1

22.3

22.4

22.6

22.7

22.8

23-0 23.1 2 3.3

234

23-6

23-7

23- 8

24- 0

24-1

24-2

244

24-5

24-7

24-8

24-9

254

25.2

25-3

254

25-6

2 5.7

25.8 26.0 26.1

26.2

20.4

20.5 20.7 20.9 21.0

21.2

21.4

21.5

21.7

21.8

22.0

22.2

22.3

22.5

22.6

22.8

22.9

23.1

23-2

234

23.5

2 3-7

23-8

24-0

24-1

24-2

244

24-5

24.7

24-8

25.0

25.1

25.2

254

25.5

25.6 25-8 2 5-9 2Ó.0 26.2

21.6

21.7

21.9

22.1

22.3

30.1

30.3

30.6

30.9

31.1

22.5

22.7

22.8 23.0 23-2

314

31-7

31-9

3 2.2 32.5

234

32.7

23.5

33-0

23-7

23-9

24.1

33-2

33-5

33-7

24-2

244

24-6

24.7

24-9

25.1

25.2

254

25.6

2 5-7

25-9 2Ó.0 26.2

2Ó.4

26.5

26.7

26.8

27-0

27.1

27-3

274

27.6

27-7

27-9

28.0

28.2

28.3

28.5

28.6

28.8

34-0

34-2

34-5

34-7

35-0

35-2

35-5

35-7

35-9

36.2

36.4

36.6

36.9

37.1

37-3

37.6

37.8

38.0

38.3

38.5

38.7

38.9

39.1

394

39-6

39-8

40.0

40.2

40-5

40.7

¹

Nur bei diesem Drachen ist die untere Zelle kleiner als die obere.

²

Bei diesem Drachen besitzt die obere Zelle eine dritte Tragfläche in der Mitte zwischen den beiden anderen.

letzte Reduktion entspricht etwa der Hälfte des theoretischen Wertes, der erforderlich wäre, wenn die einem bestimmten Zuge entsprechende Windgeschwindigkeit genau umgekehrt proportional der Luftdichte wäre. Wenn auch eine genauere Untersuchung über diesen Einfluß nicht vorliegt, scheint es doch nach den hiesigen Erfahrungen, als nähme die mechanische Wirkung der Luftbewegung nach oben viel weniger ab, als der Dichteabnahme entspräche.

Es ist noch zu bemerken, daß die schwächer gedruckten Teile der Tabelle außerhalb des gewöhnlichen Bereiches liegen, in dem sich Zug und Windgeschwindigkeit bei dem betreffenden Drachen bewegen, also auf Grund der Formel extrapoliert sind und nicht als Erfahrungsergebnisse gelten können.

Bei den S-Drachen ist die Vorderzelle des kleineren Drachens größer, als die des größeren Drachens; daher erklärt es sich ungezwungen, daß bei beiden dieselbe Beziehung zwischen Windgeschwindigkeit und Zug gefunden wird.

Auf das Quadratmeter Drachenfläche bezogen, ist der kleinste gemessene Druck 0.6 kg bei 5y₂mp. s., der größte 25 kg. Hier ist aber der Anteil, den der Druck auf den Haltedraht besitzt, mit in diesen Beträgen enthalten.

Was die Geschwindigkeit beim Auslassen betrifft, so wird sie nach Möglichkeit auf 4 bis 5 mp.s. bemessen. Bei schwachem Winde führt diese Geschwindigkeit zum Herabfallen des Drachens und kann daher nicht innegehalten werden. Gegen Ende des Auslassens brächte diese Geschwindigkeit die Gefahr mit sich, daß der nun tiefhängende Draht am Erdboden festhakte. Auch bei sehr hohen Aufstiegen muß bei verhältnismäßig hoher Drahtbelastung sehr vorsichtig, d. h. gegen Schluß langsamer gearbeitet werden. Schneller als mit 5 m p. s. wird auch bei mittelstarkem Winde nicht ausgelassen, da sonst die Drachen beim Ansegeln nach dem Anhalten leicht in Schichten allzu starken Windes hinaufsteigen könnten, sodaß der Draht risse. Bei Sturm läßt sich diese Grenze natürlich nicht innehalten.

Für die meteorologischen Aufzeichnungen des Registrierapparates wäre selbst eine Auslaßgeschwindigkeit von 6 m p. s., die also bei einem Höhenwinkel von 300 eine Vertikalbewegung von 3mp.s. ergäbe, noch nicht zu schnell; selbst bei diesen Geschwindigkeiten wäre keine Gefahr, daß wesentliche Schichtungsfeinheiten bei der Registrierung verloren gingen.

Was die Einholgeschwindigkeit betrifft, so gestattet die Einrichtung der Winde, sie zwischen 0.1 und 7-Omp. s. zu variieren. Bei hoher Drahtbelastung kann so schnell eingeholt werden, wie es die für fehlerfreie Drahtbeschaffenheit bekannte Bruchfestigkeit gestattet. Im Falle größerer Windgeschwindigkeit und einer größeren Anzahl von Drachen ist die hierdurch gebotene Einholgeschwindigkeit oft nur

y₄ m p. s.

Auch wenn dieser Fall nicht vorliegt, hat man darauf Rücksicht zu nehmen, daß der Meteorograph nicht zu schnell herabkommt, damit die Aufzeichnungen alle erwünschten Einzelheiten aufweisen und insbesondere nicht allzusehr nach

hinken. Zu diesem Zwecke ist also neben der Einholgeschwindigkeit selbst auch auf den Höhenwinkel des Apparatdrachens zu achten, damit man sich dessen Vertikalbewegung richtig vergegenwärtigen kann.

Sollte keiner dieser beiden Umstände eine Abweichung verlangen, so wird gewöhnlich mit 3 bis 5mp.s. eingeholt; es sei denn, daß andere Gründe dazu führen, die Drachen länger in der Luft zu lassen und somit langsamer einzuholen.

ln den Fällen, bei denen die Drachen erst durch Einholen in größere Höhe gebracht werden können, ist hierzu oft eine größere Geschwindigkeit als die gewöhnlich innegehaltene obere Grenze von 5 m p. s. erforderlich. Nicht selten reicht aber auch die Maximalgeschwindigkeit der Winde von 7 m p. s. nicht dazu aus, wie das erste Aufstiegsbeispiel zeigt. Holt man schnell ein, um größere Höhe zu erreichen, so empfiehlt es sich übrigens nicht, die Einholgeschwindigkeit wesentlich zu vergrößern, wenn man merkt, daß sich der Apparatdrachen schon hebt; vielmehr verlöre man bei allzu schnellem Einholen an wirklicher Höhe durch Abnahme der Drahtlänge wieder mehr, als man durch die Zunahme des Höhenwinkels gewönne. Auch aus dem Grunde ist eine allzu große Einholgeschwindigkeit in diesen Fällen unzweckmäßig, weil dann die unteren Hilfsdrachen beim Durchschneiden der in geringerer Höhe vorhandenen Windschicht, auf der sie alle schwebend weithin ausgelassen sind, unstabil würden.

Beim Einholen pflegt der Zug aus zwei Gründen zuerst rasch zuzunehmen: erstens wird die Luftbewegung relativ zum Drachen schon durch das beginnende Einholen selbst vermehrt, und zweitens erhöht sich durch diesen Geschwindigkeitszuwachs die Gleichgewichtslage des Drachens, daher kommt er ins Steigen und hierdurch wächst ebenfalls der Zug.

Ist diese neue Gleichgewichtslage erreicht, so hört die zweite Ursache auf, sodaß der Zug wieder etwas fällt, und zwar bei großem Betrage der durchmessenen Steighöhe schon durch die größere Luftverdünnung in der Höhe, wenn wir gleichbleibende Windgeschwindigkeit voraussetzen.

man

Bei mittlerem Höhenwinkel ist dann der Zug nicht viel größer, als er bei stillstehendem Drachen und einer Windgeschwindigkeit ist, die der Summe der tatsächlichen Windgeschwindigkeit und der horizontalen Drachenkomponente gleichkommt. Bei großem Höhenwinkel und sehr schnellem Einholen wird der Zug allerdings etwas größer. Um die Gleichgewichtslage höher hinaufzubringen, hat also bei mittlerem Höhenwinkel die Einholgeschwindigkeit noch zu steigern, und zwar in noch höherem Maße, wenn der Wind in den vom Drachen allmählich erreichten Schichten schwächer wird. Nimmt aber der Wind nach oben hin zu, so hat man langsamer einzuholen, bei schneller Zunahme muß man bisweilen sogar zuerst noch etwas auslassen, damit der durchs Ansegeln steigende Zug die zulässige Grenze nicht überschreite. Außer der Gefahr des Reißens bringt nämlich übermäßiges Steigen des Zuges die Drachen gar leicht zum Gieren und zu Kopfsprüngen, Übelständen, die das Einholen stören und erschweren.

von

Die für die Erreichung der größtmöglichen Höhen bei den Drachenaufstiegen wichtige Überlegung, ob es vorteilhafter ist, stärkere Drähte und größere Drachenflächen, oder dünnere Drähte und kleinere Drachenflächen zu verwenden, muß zugunsten der erstgenannten Kombination beantwortet werden. Bei den in Liage kommenden geringen Durchmessern bis zu 1 mm wächst die Bruchfestigkeit proportional dem Querschnitt, d. h. im quadratischen Verhältnis, während Durchmesser und Umkreis linear wachsen. Hiernach hat ein Draht von 0.5 mm Durchmesser und 1.57 mm Umkreis einen Querschnitt von 0.196 qmm und eine Bruchfestigkeit 59kg: ein Draht von doppeltem Durchmesser, 1.0mm, und doppeltem Umkreise, 3.14 qmm hat aber einen Querschnitt von 0.785 und eine Bruchfestigkeit von 236 kg. Der Luftwiderstand, der vom Durchmesser abhängt, ist demnach bei einem stärkeren Draht im Verhältnis zur Bruchfestigkeit ein geringerer als bei einem schwächeren Draht. Daß aber der Luftwiderstand bei einem höheren Drachenaufstiege, der etwa 15000m Draht erheischt, einen nicht zu vernachlässigenden Einfluß auf die

Erreichung tunlichst großer Höhe ausübt, erkennt man durch die Überlegung, daß 1000 m Draht von 0.8 mm Durchmesser eine Gesamtwiderstandsfläche von 0.8 m, 15000 m also eine solche von 12 qm darstellen; allerdings kommt diese nicht in vollem Maße zur Wirkung, sondern nur in der Projektion der Drahtlänge, sodaß bei einer Höhe des obersten Drachens von 6500 m, die mit einer Drahtlänge von 15000 m erreicht wird, eine Luftwiderstandsfläche von 5.2 qm vorhanden ist, die vom Winde unter rechtem Winkel getroffen wird und demnach den Effekt hat, die Drachen von ihrem Fesselorte in horizontaler Richtung zu entfernen, d. h. ihre Höhe zu vermindern. Da ein Wind von 15 mp.s. Geschwindigkeit, d. h. ein normaler „Drachenwind“, auf eine rechtwinklig getroffene Fläche einen Druck von 28 kg ausübt, würden die bei unserem Beispiel berechneten 5.2 qm einen solchen von 145 kg auszuhalten haben, wenn nicht die geringere Dichte der Luft in größerer Höhe eine entsprechende Verminderung des Widerstandes mit sich bringen würde, der bei einer angenommenen Höhe von óOOOm weniger als die Hälfte des in der Nähe der Erdoberfläche herrschenden beträgt. Für die mittlere Höhe von 3000 m, in der der Luftdruck um ein Drittel geringer ist, reduzieren sich die oben genannten 28 kg auf 18.7 kg, also für 5-2 qm Fläche auf 97 kg; dieser Betrag erfährt noch eine relativ geringfügige Verminderung durch die Tatsache, daß die angenommene Windgeschwindigkeit in den unteren, dichtesten Schichten eine erheblich kleinere zu sein pflegt: immerhin bleiben noch gegen 93kg bestehen — eine nicht zu vernachlässigende Größe!

von

zu

wenn 3-6 -j- 2.5

Führt man, um ein Bild über die Größenordnung des oben erwähnten Einflusses der Verwendung einer größeren Drachenfläche und stärkeren Drahtes auf die Aufstiegsbedingungen zu gewinnen, eine Überschlagsrechnung für Draht 0.5 und 1.0mm Durchmesser durch, so stellt sich folgendes heraus. Es sei eine mittlere Windgeschwindigkeit von 12 mp. s. vorausgesetzt, welche auf eine rechtwinklig getroffene Fläche von 1 qm einen Druck von 18kg, auf eine Drachenfläche gleicher Größe aber, vorausgesetzt, daß sie in normaler Weise gefesselt ist, d. h. einen „elastischen Zügel“ besitzt, erfahrungsgemäß nur einen solchen von 7.2kg ausübt, der sich bis zu einer Höhe von 3000m auf 5.0 vermindert, und dessen Hälfte, 3.6 bzw. 2.5, zum Tragen des Gewichtes des Drachens und des Drahtes dient, während die andere Hälfte in horizontaler Richtung als „Abtrieb“ wirkt. Um bei einem Winde von 12mp.s. Geschwindigkeit eine Höhe von 3000 m zu erreichen, sind etwa 6000m Draht erforderlich, mit dem der oberste Drachen ohne Berücksichtigung des „Durchhanges“ einen Höhenwinkel von etwa 30⁰ haben würde. ÓOOOm Draht von 0.5mm Durchmesser wiegen rund 10kg, die von ihm bei 3000 m Höhe dem Winde exponierte Widerstandsfläche beträgt 1.5qm, auf welche der Wind von 12 mp. s. einen Druck von 27 — 4.5 kg — wegen Verminderung der Luftdichte in der mittleren Höhe von 1500 m um ein Sechstel — ausübt. Hierzu tritt noch das Drahtgewicht von 10 kg = 32.5 kg. Um diese 32.5 kg tragen, würde eine gewichtslose Drachenfläche von 10.6 qm erforderlich sein,

man bei 12 mp.s. Wind deren mittlere Tragkraft pro Quadratmeter auf

“ 3-05 kg annimmt. Hierzu kommt aber noch das Gewicht der Drachen selbst, welches bei guten „Leichtwinddrachen“ etwa 600g pro Quadratmeter beträgt:

10.6 qm Drachenfläche würden demnach 6.4 kg wiegen, die vom Winde nicht getragen werden könnten. Es muß deshalb eine Vergrößerung der Drachenfläche erfolgen, deren Gewicht gleichfalls zu tragen wäre: 2.7 qm einer solchen würden

rund 1.6kg wiegen und 8.2 kg tragen, sodaß die Mehrlast von 6.4 -j- 1.6 = 8.0kg und die Gesamtlast von 32.5 % 8.0 = 40.5 kg von einer Drachenfläche von 10.6 4- 2.7 = 13-3 qm getragen würde. Es darf nicht unerwähnt bleiben, daß die hier gebenen Werte der Tragfähigkeit einer Drachenfläche nur angenäherte sind, da sie von der Konstruktion der Drachen stark beeinflußt werden. Nach der Annahme, daß der gleiche Betrag der Tragkraft eines Drachens auf die Horizontalkomponente, den „Abtrieb“, entfällt, würde der Zug, dem der Draht unter den obigen Verhältnissen ausgesetzt wäre, 2 x 40.5 = 8l kg betragen, und die Festigkeitsgrenze des Drahtes von 0.5 mm Durchmesser, die, wie unsere obige Tabelle lehrt, bei 59 kg liegt, würde bereits erheblich überschritten, und die Drachen würden abgerissen sein.

ge-

Stellen wir dieselben Überlegungen für einen Draht von 1 mm Durchmesser an, so finden wir folgendes. 6000 m Draht wiegen 39.5 kg, die von ihm bei 3000 m Höhe exponierte Widerstandsfläche hat 3 qm, auf welche der Wind einen auf die mittlere Luftdichte bei 1500 m Höhe reduzierten Druck von 45 kg ausübt. Um dieses Gewicht von 45 kg und das Drahtgewicht von 39.5, zusammen 84.5 kg zu tragen, würde eine gewichtslose Drachenfläche von 27.7 qm erforderlich sein. Eine Drachenfläche dieser Größe wiegt 16.7kg, und um diese zu tragen, sind 5.5qm Drachenfläche erforderlich, die 3.3 kg wiegen. Hiernach würde die Gesamtlast 84.5 + 16.7 -f- 3-3 = 104.5 kg von einer Drachenfläche von 34.2 qm getragen werden. Der Gesamtzug würde das Doppelte, 209 kg betragen; die Bruchfestigkeit des Drahtes von 1mm Durchmesser ist aber 236kg, d. h. die Festigkeitsgrenze liegt noch um 27kg = 11.4% höher, und man würde es bei vorsichtigem Einholen ermöglichen können, die hierbei unvermeidliche künstliche Windverstärkung unter dieser Grenze zu halten und den Aufstieg ohne Abreißer zu beendigen.

messer

Da, wie die Beobachtungen gelehrt haben, die Windgeschwindigkeit oberhalb von 1000 m nur in verhältnismäßig geringem Maße zuzunehmen pflegt, und in größeren Höhen die Verminderung der Luftdichte einen großen Einfluß auf den Druck des Windes auf den Drachen und den Draht ausübt, kann man unbedenklich für die obersten Drachen einen Draht geringerer Bruchfestigkeit wählen; mit der Anzahl der Drachen wächst natürlich der auf den untersten Teil des Drahtes ausgeübte Zug, weshalb eine größere Bruchfestigkeit desselben erforderlich ist. Rechnet man das obige schematische Beispiel unter der Voraussetzung durch, daß der zur Erreichung von 3000 m Höhe erforderliche Draht von 6000 m Länge in dem oberen Drittel einen Durchmesser von 0.6 mm, im mittleren von 0.7 und im untersten von 0.8mm Durchmesser hat, so ergeben sich folgende Verhältnisse:

2000 m Draht wiegen nach unserer Tabelle 4-75 kg und bieten dem Winde eine Widerstandsfläche von 1.2 qm; 2000m Draht von 0.7 mm Durchmesser wiegen 6.46 kg, ihre Widerstandsfläche ist 1.4qm; 2000 m von 0.8 mm wiegen 8.44 kg mit 1.6 qm Widerstandsfläche: das Gesamtgewicht des Drahtes ist demnach 19.65 kg und die Gesamtwiderstandsfläche, von der natürlich nur die Projektion, d. h. in diesem Falle die Hälfte in Frage kommt, 2.1 qm. Der Wind von 12mp.s. mittlerer

In der Praxis würde es natürlich durchaus unrationell sein, einen durchgehenden Draht von 1 mm Durchmesser zu verwenden, dessen großes Gewicht eine beträchtliche Vergrößerung der Drachenfläche erfordert: man bedient sich vielmehr nach dem sachgemäßen Vorschläge Teisserenc de Borts verschieden starker Drähte, z. B. für die obersten Drachen eines solchen von 0.6mm Durch-für die mittleren von 0.7 und für die untersten von 0.8 mm Durchmesser.

Geschwindigkeit übt auf diese 2.1 qm einen Druck von 37.8 kg aus, vermindert um ein Sechstel wegen Abnahme der Luftdichte für die mittlere Höhe von 1500 m, also 37.8 — 6.3 == 31.5 kg. Streng genommen ist der Druck auf die obersten 2000 m Draht von 0.6 mm Durchmesser in der mittleren Höhe von 2500 m nur

10 8

10.8 —    — =8.1, für das mittlere Stück von 0.7 mm in der mittleren Höhe von

4

= 10.5, und für das unterste von 0.8 mm in der mittleren

,    12.6

1500 m 12.6--₆-

144

= 134 kg. Die zu tragende Last ist 19.65 -j- 31.5

15

Höhe von 500 m 14.4

= 51.5kg, wozu 16.9qm gewichtslose Drachenfläche erforderlich wären: 16.9qm Drachenfläche wiegen 10.14 kg, die von 3.3 qm Drachenfläche getragen werden würden, die ihrerseits wieder 1.98 kg wiegen. Die Gesamtdrachenfläche würde demnach 16.9 -f- 3.3 = 20.2 qm und der Gesamtzug am untersten Drahtende einschließlich des Horizontalzuges 51.5 -f- IO.14 -j- 1.98 = 63.62 x 2 = 127.24 kg betragen: bei der Bruchfestigkeit des Drahtes von 0.8 mm Durchmesser von 150.72 kg ist die Sicherheit noch groß genug, um ein gefahrloses Einholen zu ermöglichen. Verteilt man diese 20.2 qm Drachenfläche in der Weise, daß man die obersten 2000 m durch einen Drachen von 7 qm, die mittleren von einem solchen von 6 qm und die unteren von einem Drachen von 7 qm Fläche tragen läßt, so ergibt sich, daß der Draht von 0.6 mm mit 4.75 -j- 8.1 -f- Ą.2 -(- 1.0 (für den Registrierapparat) = 18.05 x 2 = 36.1 kg beansprucht wird, während seine Bruchfestigkeit 84.81 kg ist; der mittlere Draht von 0.7 mm wird mit 6.46    10.5 -f- 3.6 -f- 18.05 — 38.61

x 2 — 77.22 kg bei einer Bruchfestigkeit von 115.44kg, der unterste von 0.8mm mit 8.44 3- 13.4 -j- 4.2 -j- 38.6 x 2 = 129.30 kg bei einer Bruchfestigkeit von 150.72 kg beansprucht.

Zur Befestigung am Draht besitzt jeder Drachen seine Fesselung, die (siehe Fig. 80 und 82) am oberen und unteren Rande der Vorderfläche der oberen Zelle angebracht wird. Bei allen Drachen derselben Art sind sie vollkommen gleich ausgeführt, sodaß die Beziehung zwischen Windstärke und Zug bei ihnen genau übereinstimmt. Hierdurch wird erreicht, daß die Windstärke in den verschiedenen Höhenschichten schon während des Aufstiegs aus den Dynamometerangaben ermittelt werden kann, was besonders für die Zwecke des Luftfahrer Wetterdienstes von großem Wert ist. Eine geringe Abweichung zwischen den einzelnen Drachen desselben Typus tritt allerdings, wie schon oben bemerkt, dann ein, wenn sich herausstellt, daß sie schief gehen, d. h. daß die Richtung, in die sich der Draht einstellt, von der Windrichtung ab weicht. Dieser durch ungleiche Elastizität der Drachenleisten bewirkte Fehler läßt sich durch schiefe Fesselung beseitigen; es wird dazu die eine Seitenschnur kürzer als die andere gemacht. Dies hebt den Fehler allerdings nur bei einer bestimmten Windstärke völlig auf: bei schwächerem Winde biegen sich die Leisten noch nicht und der Drachen geht infolgedessen bei schwächerem Winde ein wenig schief.

Die Zahl der Fesselungsschnüre ist bei den einzelnen Typen verschieden, vier bis acht. Stets werden oben und unten gleich viele angebracht. Es wird dazu geklöppelte Hanfschnur verwendet; die der Hauptleine besitzt eine Reißfestigkeit von 75 kg, die der Zweigleinen eine solche von 35 kg. Es werden auch sonst, wo es darauf ankommt, daß sich die Schnur nicht verdrehe, nur diese beiden Sorten geklöppelter Schnur verwendet und für größere Belastung mehrfach genommen,

sodaß stets zwei- bis vierfache Sicherheit besteht. Bei anderen Arbeiten, Schnurbunden usw. werden gedrehte Hanfschnüre genommen, da diese bei gleichem Gewicht billiger und namentlich auch haltbarer sind, und zwar besonders bei den Knoten; hier werden nämlich die kreuzweise übereinander geführten einzelnen baden der geklöppelten Schnüre nicht gleichmäßig belastet und zerreißen deshalb leicht nacheinander.

Fig. 92.

-£

Am Observatorium sind besonders folgende drei Arten von Knoten gebräuchlich. Zur Umschlingung eines Stabes oder dgl. der „Webeleinstek“ oder „Mastwurf“, Fig. 92, ferner, wo zwei Enden verbunden werden sollen, die später leicht wieder gelöst werden können, der hier als „Netzknoten“ bezeichnete, Fig. 93, bei Koppen „Schotenstek“ und „ Weberknoten“ genannt. Zur Bildung einer Schlinge dient der „Pahlstek“, Fig. 94, von den Amerikanern „Bowline knot“ genannt. Durchschneidet man seine Schlinge, so geht er übrigens in den vorigen über. Die beiden letzten Knoten lassen sich, selbst nach langer Benutzung, durch Zurückbiegen des Bogens 0 leicht lockern und dann öffnen. Bei jeder Fesselung ist übrigens in der ersten Zeit ungleichmäßige Dehnung zu beobachten, weshalb man sie einigemal nachspannen muß.

Daß in den unteren Teil der Fesselung eine Gummikordel eingefügt wird, um sie elastisch zu machen, ist bereits oben (S. 102) näher beschrieben.

Die anderswo und auch am Aeronautischen Observatorium früher benutzten Sicherheitsreiß Vorrichtungen, die in Tätigkeit treten, sobald sich der Zug der

Fig. 93-

Fig. 94-

Zerreißgrenze nähert, besitzen manche Nachteile und werden deshalb nicht mehr angebracht. Sie versagten häufig und andererseits treten sie nicht selten schon in Tätigkeit, wenn es nicht erwünscht ist; sie verhindern dann also die Erreichung einer größeren Höhe. Bei Böen und bei besonders unruhigen Schichten starken AYindes entbehrt man diese Sicherheitseinrichtungen bisweilen, indessen sind bei dem neuerdings immer intensiver durchgeführten Betriebe am Aeronautischen Observatorium dem Aufstiegsbeamten, wie schon oben betont wurde, in der Regel die Windverhältnisse in den verschiedenen von den Drachen zu durchschneidenden Schichten schon vorher so gut bekannt, daß ernstliche Überraschungen zu den Seltenheiten gehören. Aus diesem Grunde wird am Observatorium auch die von Koppen angegebene Methode der kombinierbaren Leine nicht angewendet.

Bei Regenwetter, besonders bei Böen und Gewitter, ist auch am Observatorium früher häufig die Fesselung durchgebrannt. Daß es sich dabei um elektrische Wirkungen handelte, bewiesen schon die Verbrennungsspuren am Drachen und an den Fesselungsschnüren (s. Fig. 100 auf S. 119); außerdem aber ist dies dadurch zweifelsfrei festgestellt, daß diese Erscheinung nicht mehr beobachtet worden ist, seitdem vor zwei Jahren für Aufstiege bei bewölktem Himmel eine von den Metallteilen des

li6

Drachens neben den Fesselungsschnüren zum Haltedraht laufende metallische Verbindung eingeführt wurde. Früher konnte sich offenbar der Drachen so lange aufladen, bis er sich durch die benetzten Schnüre plötzlich in den Haltedraht entladen mußte.

Für die bei jedem Aufstiege erforderliche Wahl der Draht- und Drachenverteilung ist in erster Linie die anzunehmende Windverteilung maßgebend. Die Erfahrung des Aufstiegspersonals ist hierbei der Hauptfaktor. Sie stützt sich im Einzelfall auf die Kenntnis der Wetterlage, wie sie insbesondere seit Einführung der Luftfahrerwetterkarten auf dem Observatorium ständig vorliegt. Hierbei ist es von besonderem Nutzen, daß sich die Aufstiege neuerdings mit regelmäßigen kurzen Zwischenzeiten andauernd dreimal täglich folgen, sodaß schon die bloße Voraussetzung der Fortdauer der Windverteilung vom vorigen Aufstiege meist eine recht gut treffende Prognose über den Zustand bei Beginn eines neuen Aufstieges erlaubt. Fehlgriffe schwerwiegender Art gehören daher immer mehr zu den Seltenheiten.

Zeigt sich trotzdem eine unrichtige Wahl des Aufstiegsplanes, so wechselt man gewöhnlich nicht die Draht Verteilung, sondern die Drachen. Nur bei unerwartet heftigem Sturm wird, wenn erforderlich, zu stärkerem Draht gegriffen, da hier bis jetzt kein besser geeigneter Drachen als der verstärkte von 4 qm zur Verfügung steht.

Vor allem kommt die Windverteilung in den höheren Schichten — über 1500 und 2000 m — in Betracht, und die darunter liegenden werden nur soweit in Rechnung gezogen, als es unbedingt nötig ist, um die Drachen über sie hinauf zu bringen.

Bei der Wahl des unter der vorauszusetzenden Wind Verteilung jedesmal zweckmäßigsten Drachens kommt besonders dessen Größe in Betracht. Die auf dem Observatorium gebräuchlichen besitzen Tragflächen zwischen 4 und 8x/₂ qm. Noch größere zu benutzen, böte allerdings in mancher Beziehung Vorteile: das Verhältnis zwischen wirksamer Fläche und Gewicht wäre noch günstiger, auch der Stirnwiderstand wäre verhältnismäßig geringer. Dennoch hat das Observatorium bisher keine größeren verwendet, da solche in Schichten unruhigen und starken Windes beim Aufstiege und ebenso bei einer rasch und plötzlich eintretenden Windzunahme eine nicht unbedenkliche Störung und Gefährdung herbeiführen.

Kleinere Drachen als von 4 qm anzuwenden, empfiehlt sich nicht, da hier das Verhältnis zwischen Fläche und Gewicht, wie auch der Stirnwiderstand allzu ungünstig würden, außerdem besitzen sie erfahrungsgemäß nicht die wünschenswerte Zuverlässigkeit und sind insofern unbequem, als sie — wegen der kürzeren Zwischenräume, in denen sie am Drahte angebracht werden müssen — die beim Ansetzen und Abnehmen erforderliche Arbeit erhöhen und zu vermehrten Reparaturen Anlaß geben. Aus den später folgenden Beispielen ersieht man deutlich, wie die verschiedenen Drachengrößen benutzt werden.

Die Anzahl der bei einem Aufstiege verwendeten Drachen richtet sich auch nach den Windverhältnissen: sind diese günstig — sowie auch bei schwachem Winde —, dann werden gelegentlich bis zu neun Drachen angesetzt. Ein besonders günstiges Beispiel ist das vom 3. November 1911 (Nr. 8). Der Apparatdrachen ist durchschnittlich 2 bis qm größer als die Hilfsdrachen.

Bei stärkerem Winde und bei Regenwetter, wo namentlich beim Einholen auf Gieren und Kopfsprünge zu rechnen ist, kann man nicht so viele Hilfsdrachen

ansetzen. Ist die Windgeschwindigkeit größer als 25 ra p. s., so lassen sich nur ein bis zwei Drachen benutzen. (Vgl. das Beispiel Nr. 2.)

Die Zahl der Page, an denen der Wind zu Drachenaufstiegen ausreicht, ist seit dem Bestehen des Observatoriums ziemlich unverändert geblieben, sie beträgt, wie aus der in jedem Jahrgange veröffentlichten Tabelle ersichtlich ist (z. B. im IX. Bande, S. XII), im Durchschnitt der letzten 11 Jahre 254.

Die fortschreitende Erfahrung und die Ausgestaltung der Technik, die allmählich mehr durchkonstruierten leichten und großen Drachen müßten an sich eine Vermehrung der Zahl der Drachentage herbeiführen; dieser Einfluß wird aber leider annähernd gerade aufgehoben durch die immer mehr beschränkte Erlaubnis, die umliegenden Besitzungen beim Austragen der Drachen zu betreten. Infolgedessen körnten die Drachen jetzt nicht weiter als höchstens 500 m ausgetragen werden. Durch Einholen wird dann der Drachen auch bei ganz schwachem Bodenwinde in eine Höhe von 100 bis 250 m gebracht, sodaß diese Schicht zur Entscheidung darüber benutzt werden kann, ob überhaupt ein Drachenaufstieg möglich ist und lohnen wird, oder ob der Versuch abgebrochen und statt dessen ein Ballonaufstieg

begonnen werden muß.

um

werden.

vermag

oder ob alles wieder einzuholen, und ein Ballonaufstieg ins Weik zu setzen ist. Püji Drachenaufstieg hat keine Aussicht, in weitere Höhenschichten vorzudringen, sich statt der erhofften Schicht von 7 m p. s. in der bei 2000 m Drahtlänge erreichbaren Höhe keine Zunahme oder sogar eine Abnahme des beim ersten Auslassen gefundenen Minimalwindes von ómp.s. vorfindet.

Stellt sich dagegen Windzunahme nach oben heraus, so bietet die unten herrschende Schicht schwachen Windes kein ernstliches Hindernis für einen günstig verlaufenden und in größere Höhe führenden Aufstieg: die weiter anzusetzenden Hilfsdrachen werden dann nicht selten, ohne daß sie sich selbst im Winde zu

den oberen Drachen durch die untere, windschwache

Beträgt die Windstärke in dieser Versuchshöhe weniger als 6mp.s., so ist kein erfolgreicher Drachenaufstieg möglich. Große Schirmdrachen halten sich — selbst mit dem Registrierapparate — bei 5¹/₂ m p. s., doch zum Auslassen weiteren Drahtes erfordert sogar diese leicht gebaute Art eine Windgeschwindigkeit von 6mp.s. Bei böigem Winde, wie er besonders an Sommernachmittagen zu herrschen pflegt, muß die mittlere Windgeschwindigkeit noch mehr als ómp.s. betragen, da man in den Augenblicken schwächeren Windes stets sogleich einholen muß, den Drachen vor dem Herabfallen zu bewahren. Man läßt dann in den Zeiträumen etwas stärkeren Windes wieder langsam aus — oft nur mit J^mp. s. Geschwindigkeit —, bis etwa 1500 oder 2000 m Draht vom Drachen getragen werden; meist müssen zu diesem Zwecke schon ein oder gar zwei Hilfsdrachen angesetzt Dann wirft man die Drachen durch Einholen in größere Höhe und nun erst sicher zu erkennen, ob der Drachenaufstieg wirklich lohnen wird,

wenn halten vermöchten, von Schicht — am Hilfsdraht herabhängend — hinauf geschleppt, bis sie selbst in den Wind kommen und ihrerseits neue Hilfsdrachen und neuen Draht nachzuziehen

helfen.

Die einzelnen Manipulationen bei dem Aufsteigen und Einholen der Drachen seien an der Hand der folgenden photographischen Bilder erläutert.

zwar in

Der Drachen wird in der Nähe des Windenhauses aufstiegsfertig gemacht; zunächst wird der Marvinsche Registrierapparat in ihm befestigt (Fig.95), und der Weise, wie die Figuren 96, 97 und 98 erkennen lassen. Er wird in

seiner Hülse an einen Stab mit zwei Spangen gebunden (Fig. 95 und 96), der selbst an der oberen und der unteren Hinterleiste der oberen Drachenzelle sicher befestigt ist (Fig. 97); mittels einiger am unteren Teile des Apparates befestigten Schnüre wird dieser selbst noch gegen den Drachen verspannt (Fig. 98). Gegenüber der früher üblichen Aufhängung des Apparates am Haltedraht unterhalb des Drachens hat diese zuerst wohl von Koppen angegebene Methode den unleugbaren Vorteil, daß der Apparat an dieser Stelle die größtmögliche Sicherheit gegen

Fig. 95.

Fig. 96.

JIJ

38

Beschädigungen bei der Landung findet: nicht selten bleibt er völlig unversehrt, oder erleidet nur unerhebliche Stauchungen, wenn der Apparatdrachen selbst durch einen Kopfsprung in Trümmer geht (Fig. 99).

Nachdem die Fesselung des Drachens mit dem Haltedraht sorgfältig verbunden und auch (s. S. 115) der Draht zur Verhinderung elektrischer Entladungen angebracht ist, welcher die aus schlecht leitendem Material bestehende Fesselung (Gummikordel) überbrückt und den Drachen in leitende Verbindung mit dem Haltedraht bringt

Fig. 97.

Fig. 98.

— ein Beispiel einer derartigen elektrischen Entladung, bei der alle Spanndrähte des Drachens verbrannt und der Drachenstoff sowie die Fesselung geschwärzt und zerrissen ist, zeigt die Fig. 100 —, wird der Drachen durch einen Gehilfen gehalten und die Fesselung angespannt (Fig. 101), wobei eine letzte Revision über die tadellose Beschaffenheit desselben und des obersten Drahtstückes erfolgt; für letzteres wird, da es der Gefahr ausgesetzt ist, bei dem Auflassen wie bei dem Landen leichtere Knickungen zu erleiden, die nicht immer leicht zu entdecken sind, ein Draht von 0.8 mm Durchmesser von 50 bis 60m Länge verwandt, dessen erheblich

größere Bruchfestigkeit eine Gewähr dafür gibt, daß er nicht durch unbemerkte Schäden in seiner Haltbarkeit unter die Grenze des nachfolgenden dünneren Drahtes geschwächt wird. Auf ein Signal des an der Winde befindlichen Aufstiegsleiters trägt der Gehilfe den Drachen aus (Fig. 102), d. h. er schreitet unter Überwindung der Reibung in der Drachenwinde in der Richtung des wehenden Windes und unter tunlichster Benutzung eines der für diesen Zweck angelegten Radialwege langsam vorwärts, stets sorgfältig bemüht, den Draht nicht außer Zug kommen zu lassen,

Fig. loo.

Fig. 99.

Kg

lu

N______________.. ______I

was bei stürmischem, in der Richtung stark schwankendem böigen Winde/. sowie bei Unebenheiten des Geländes, besonders bei Nachtaufstiegen, durch ein Stolpern odgr plötzliches Verlangsamen des Schrittes bei Ungeübten leicht Vorkommen kann, besonders wenn der Aufstiegsleiter zur Verminderung des zur Überwindung

Fig. 101.

Fig. 102.

rf

Ta

den Windenmotor rückwärts laufen läßt

der Maschinenreibung erforderlichen Zuges und dem Austragenden auf die Weise den Draht „nachschiebt“.

Bei stärkerem Winde steigt der Drachen aus der Hand, man trägt ihn dazu nur 50 m weit aus. Erreicht der Wind aber nicht 8 mp.s., so wird weiter ausgetragen, und dann durch entsprechend schnelles Einholen die zum Steigen erforderliche relative Windgeschwindigkeit erzeugt. Nach dem Austragen stellt sich der Gehilfe vor den Drachen, das Gesicht gegen den Wind, faßt mit beiden Händen den hinter ihm stehenden Drachen und hebt ihn so auf (Fig. 103). Er gibt dann durch

Schwenken des Drachens das Zeichen „Fertig“ und läuft beim Beginn des Ein-holens mit, während er den etwas vorn übergeneigten Drachen hochhält: bald hebt dann der so verstärkte Wind den Drachen in die Höhe. Herrscht unten Windstille, so wird der Drachen beim Einholen dem Gehilfen förmlich aus den Händen gerissen, da dann die Einholgeschwindigkeit sehr rasch auf 6 oder 7 m p. s.

Fig. 103.

gesteigert werden muß, sodaß der Ge-hilfe natürlich nur wenige Sekunden mitzulaufen vermag.

Tfl

Eingeholt wird der Drachen bei schwachem Winde in der Weise, daß er schwebend möglichst nahe herangeholt wird und er beim Nachlassen der Einholgeschwindigkeit keine bedeutenden seitlichen Schwankungen mehr macht, sondern ziemlich senkrecht herabfällt und von dem zum Auffangen unter ihm bereitstehenden Gehilfen mit hochgestreckten Händen leicht erfaßt werden kann (Eig. 104).

kl

Fig. 104.

Bei stärkerem Winde benutzt der Gehilfe ein besonderes Mittel, die Landungsrolle, um den Drachen so weit herunterzudrücken, bis er die oberen Schnüre der Fesselung ergreifen kann. Der Drachen kommt, daran herabgezogen, flach liegend, ruhig zur Erde. Bei dem Auffangen des Apparatdrachens helfen hierbei noch ein oder zwei Gehilfen, um jede Erschütterung des Apparates tunlichst zu verhüten.

; Jj

WMF'    j''V •*

Bei besonders stürmischem Wetter befestigt man vor dem Aufstiege unten am Apparatdrachen eine 50 m lange Schnur, die, am Ende ein wenig beschwert, frei herabhängt. Mittels derselben kann der Drachen sehr sicher heruntergezogen werden.

Die Landungsrolle besteht, wie Fig. 105, 10Ó und 107 zeigen, aus einem doppelten Kreuz von Bandstahl, das, unten offenstehend, mit Holzschalen versehen, die Griffhälften bildet, die den Draht vor und nach der Benutzung durchlassen. Oben sind die beiderseitigen Kreuzarme an zwei messingenen Schutzringen befestigt, die den Draht abzuspringen hindern; zwischen diesen dreht sich die Aluminiumrolle mit so wenig Spielraum, daß sich der Draht nicht einklemmen kann.

Nach erfolgter Landung wird, wie Fig. 108 zeigt, der Apparat aus dem Drachen herausgenommen, der Draht abgebunden und vorsichtig, um Knickungen zu vermeiden, mittels der Winde eingeholt.

Aufstiege mit mehr als einem Drachen sind aus den an früherer Stelle angegebenen Gründen im allgemeinen vorteilhaft und überwiegen daher bei weitem die Zahl der Aufstiege, bei denen nur ein einziger Drachen verwendet wird.

Fig. 105.

Die Hilfsdrachen werden im ganzen ebenso wie die Apparatdrachen gebaut. Nur werden bei den Hilfsdrachen vor-

Fig. 106.

springende Teile, wie Ecken, Ösen, Nägel u. dgl. nach Möglichkeit vermieden und, wo dies — wie bei den S-Drachen —

ff

nicht möglich ist, derart mit Blechstreifen überbrückt, daß der Hilfsdrachen, wenn er bei seinen Schwenkungen an den Hauptdraht gelangt, hieran nicht festhaken kann, sondern abgleitet (vergleiche Fig. 109). Ohne diese Vorsichtsmaßregel käme es hierbei häufig zu Kopfsprüngen und anderen unliebsamen Störungen.

Der Zweigdraht für den Hilfsdrachen ist 40 bis 50 m lang. Diese Länge ist zweckmäßig, da sie dem Hilfs-

Fig. 108.

Fig. 107.

ti

Fig. 109.

Fig. 110.

Spf

PW*

sich in das richtige Azimut zu stellen und

drachen freien Spielraum gewährt,

bei Kopfsprungen und anderen Anomalien die übrigen Drachen möglichst wenig zu beunruhigen.

um

um

Der Zweigdraht dient zum Hochlassen und Landen des Hilfsdrachens. Bei schwachem Unterwinde werden die Hilfsdrachen, an der Zweigleine hängend, von den oberen Drachen in die Höhe gezogen; wenn erforderlich, werden sie dann

Fig. 111.

schließlich durch kurzes Einholen in die Windschicht hineingebracht.

/y

Bei stärkerem Winde wird auch der Hilfsdrachen bis zur Länge seines Drahtes ausgetragen (Fig. 110): ein Gehilfe ergreift sein freies Ende, das vorher in die Drachenklemme eingehakt worden ist, und läßt ihn in der Nähe des Windenhauses, doch weit genug vom Hauptdrachen entfernt, um eine Verschlingung mit dessen Draht auszuschließen, „aus der Hand“ steigen, was bei starkem Winde eine nicht unbeträchtliche „Standfestigkeit“ erfordert, um nicht von dem unter Umständen mit 40 bis 50kg „ziehenden“ Drachen fortgerissen zu werden. Bei Glatteis entsteht hierbei nicht selten eine unfreiwillige „ Schlittenfahrt“.

Der Zweigdraht trägt an beiden Enden Karabinerhaken. Der am freien Ende des Drahtes wird in die Drachenklemme eingehakt und man befestigt damit den Hilfsdrachen am Hauptdraht. Die Drachenklemme ist von dem früheren

Fig. 112.

sæsaii:

•ÄS

ig

IIS;

■'<% ■ ; jf<

-Ijg

Assistenten Knopp konstruiert worden, der 1901 in Tegel am Observatorium beschäftigt war. Sie besteht, wie Fig. 111 und 112 zeigen, aus einem 3 mm starken Rahmen, auf dem zwei Aluminiumbögen aufgenietet sind. Diese Bögen sind an der konvexen Seite schräg angefeilt; so entstehen die keilförmigen Nuten, in die der

Hauptdraht gelegt wird. Da die Krümmung der Nuten nach entgegengesetzten Seiten gerichtet ist, liegt der Hauptdraht in der Klemme S-förmig und wird also schon durch seinen eigenen Zug so festgeklemmt, daß die Klemme nicht am Hauptdraht entlang gleiten kann. Hierzu kommt dann noch der vom Hilfsdrachen ausgeübte Seitenzug. Zur größeren Sicherheit wird der Hauptdraht überdies noch durch eine federnde Backe mittels einer Flügelschraube leicht gegen den Rahmen gepreßt, wodurch auch verhindert wird, daß die Klemme bei einem Drahtbruch abgestreift wird. Diese äußerst zweckmäßig konstruierte Klemme verletzt den Draht nicht im geringsten und ist, was nicht selten von großer Bedeutung ist, in kurzer Zeit anzubringen und abzunehmen.

Als oberste Spitze des Gespanns dient am Observatorium stets ein einzelner Drachen, und dieser trägt den Apparat.

Nicht immer „betragen“ sich die Drachen in der Luft „gesittet“ und in der ihrem Zwecke angemessenen Weise: vielmehr bereiten sie dem Aufstiegsleiter nicht selten ernste Schwierigkeiten und Sorgen, ja, sie gebärden sich unter Umständen direkt „wie wilde Tiere“! Die hauptsächlichsten Abweichungen, die am fliegenden Drachen gegen das wünschenswerte und normale Verhalten beobachtet werden, seien hier kurz erläutert.

Bei zu schwachem Winde klappt der Drachen absatzweise herunter, wobei er sich abwechselnd flacher und steiler stellt. Sein Zug schwankt dabei von Null bis zu dem Minimalwerte, den der Drachen bei stabiler Lage besitzt. Findet er nicht in tieferer Schicht eine Gleichgewichtslage, so fällt er in dieser schaukelnden Weise allmählich ganz zu Boden. Die Drachen mit kleinerer Unterzelle schaukeln in solchen Fällen nicht in einer durch den Draht gelegten Vertikal ebene herab, wie die anderen Typen, sondern schwenken infolge der geringen Steuerkraft der kleineren Zelle bald nach rechts, bald nach links, sich auf die Seite legend; im Augenblick des Umlegens sinkt dabei der Zug jedesmal beinahe auf Null.

Werden Drachen bei schwachem Winde schnell eingeholt, so segeln sie, wenn

die Drahtlänge unter 1000 m herabgeht, bis weilen noch darüber hinaus. In günstigen Fällen fährt der Drachen dann in großem Bogen seitlich herum nach der Leeseite zurück, doch fällt er dabei nicht selten seitwärts auf den Boden herall und zertrümmert. Durch langsameres oder vorübergehend unterbrochenes Einholen sucht man dieses „Überwerfen“ zu vermeiden. Seitliche Abweichungen bewirken stets einen Verlust an Höhe. Man vermeidet sie daher nach Möglichkeit. Dies geschieht vor allem durch richtige Wahl der den stärkeren Windverhältnissen angepaßten Drachen typen. Durch sorgfältiges Ausprobieren jedes einzelnen Drachens bei stärkerem Winde beschafft man sich erlässiges Material; jeder Drachen, der dabei unter starker Belastung nicht ruhig steht, wird umgebaut, Stäbe von gleichmäßiger Elastizität werden eingesetzt und

zum Zenit hinauf und schießen bis-

ganz zuv alles wird nachgespannt.

Unter „Gieren“ wird am Observatorium die schaukelnde Bewegung nach links und rechts verstanden, bei der die Drachen eine liegende Acht beschreiben. Während das Gieren in der Regel nur auf Konstruktionsmängel zurückzuführen ist. kommt doch bisweilen der Fall vor, daß erprobte gute Drachen in einer

gewissen Luftschicht von über und unter jener Schicht bei noch stärkerem Winde ruhig stehen. In solchen Fällen scheint also das Gieren auf eine besonders starke Turbulenz der betreffenden Schicht hinzudeuten. Alle Drachentypen besitzen gierende Individuen, auch die

wenigen hundert Metern Mächtigkeit gieren, obwohl sie

Größe der Drachen scheint dabei keine Rolle zu spielen. Der Zug steigt beim Gieren auf das iy₂- bis 2 fache des normalen.

Bei einem „Kopfsprunge“ kehrt sich der Drachen mit der oberen Zelle nach unten und schießt in dieser Lage mit großer Geschwindigkeit tief hinab; er richtet sich dann meistens bald wieder auf, um anzusegeln, erreicht dabei aber nicht die frühere Höhe. Dann legt er sich wieder um und beginnt einen neuen Kopfsprung, wobei er sich dem Erdboden immer mehr nähert. In seinem rapiden Auf- und Abstürmen, dem kurzen Umbiegen in der Höhe und Wiederaufbäumen dicht über dem Erdboden macht ein solcher Drachen in der Tat den Eindruck eines in Wut geratenen „wilden Tieres“. Das Ende ist in den meisten Fällen, daß er schließlich auf den Erdboden trifft und zertrümmert. Durch schnelles Auslassen kann man allerdings den Winddruck verringern und dadurch dem Drachen Zeit zur Beruhigung geben. Je nach der Heftigkeit des Kopfsprunges wächst der Zug dabei bis auf das Dreifache des normalen an und „Abreißer“ sind eine sehr häufige Folge. Zwar werden Kopfsprünge nicht selten durch falschen Bau des Drachens,

Fig.113.

il

PU

■»tm,    .

unrichtige Wahl des Typus und ähnliche vermeidbare Ursachen veranlaßt, doch sind diese Bewegungsanomalien auch bei den festesten und gut erprobten Drachen zu erwarten, sobald stark wirbeliger, böiger Wind weht, besonders bei Regenwetter. Bisweilen legen sich die Drachenin solchen turbulenten Schichten verständigerweise auf den Rücken; sie fallen dann in eine tiefere Schicht herab und ziehen wenig, da sie auf diese Weise sozusagen ganz flach gefesselt sind.

Nur selten kommt es vor, daß ein fliegender Drachen in der Luft zerbricht; er fällt dann meist sofort herab, es sei denn, daß er zufällig ganz symmetrisch zerbrochen wäre.

Dem Schiefgehen der Drachen kann durch Korrektur an der Fesselung einigermaßen abgeholfen werden; man hat die eine Seite der Fesselung zu verkürzen, wenn der Drachen nach der anderen Seite schief geht. Da auch nach dieser Korrektur das Azimut des Drachens noch vielfach gefälscht wird, und da er außerdem zu Kopfsprüngen neigt, ist es, wenigstens bei erheblichem Betrage des Schiefgehens, besser, ihn umzubauen und so den Fehler gründlich zu beseitigen.

Eine weitere, in der Tetensschen „Drachentechnik“ nicht berücksichtigte Aufstiegsanomalie wird durch das Auftreten von Reif, Rauhreif oder Eisanhang an dem ganzen oder einem Teile des Aufstiegssystems hervorgerufen, welche eine Anzahl der Aufstiege, besonders in den Frühjahrs- und Wintermonaten, in der unvorteilhaftesten Weise beeinflußt. Die Tatsache eines Reif- oder Eisanhanges wird meistens schon bei dem Einholen des Drahtes festgestellt, der in solchen Fällen mehr oder weniger stark verdickt erscheint; an der Azimutrolle des Windenhauses werden nicht selten größere Mengen pulverförmigen Eises abgestreift. Fig. 113 gibt ein Bild dieses „Himmelseises“. Man unterscheidet ziemlich sicher den dem Rauhreif ähnlichen weißen federförmigen Reif von dem klaren und durchsichtigen Eise, das dem „Glatteis“ ähnlich ist. In vielen Fällen sind die unteren Teile des Drahtes mit

Wasser überzogen, das an ihm herabläuft, während die höheren Eis tragen. Im Sommer findet man nahezu ausschließlich Wasser am Draht, das wohl in den meisten Fällen aus Eis entstanden sein dürfte, das beim Passieren der unteren wärmeren Schichten geschmolzen ist. Zuweilen finden sich diese Kondensationsprodukte nur an den oberen Drachen, besonders am Apparatdrachen mit den

Fig.114.

" ■■    ■ t ■ iöf 1 11 if ■■

KJ- 3

I \ 'm

• W; i

m ' jm i

»>•* ■

aus

Registrierapparaten, wo sie meistens das Anemometer, fernei abei auch das Haai-hygrometer und am seltensten das Thermometer durch „Einfrieren“ außer Funktion setzen. In welchen Mengen sich gelegentlich dieselben am Drachen und Apparat niederschlagen, zeigt Fig. 114- Sie läßt auch erkennen, daß der Eisbeschlag duich-den Charakter des Rauhreifes hat, indem die dem    Fig. 115.

Winde entgegengekehrten (Euv-) Seiten den stärksten Ansatz aufweisen: die rechts unten sichtbaie seitliche Befestigungsschnur des Registrierapparates, die eine Versechsfachung ihres Durchmessers erfahren hat, läßt das an der Unterbrechungsstelle deutlich wahrnehmen.

Auch die Vorderfläche des Apparatgehäuses zeigt die charakteristische federartige Anordnung des Rauht eifes, wie sie durch das Anfliegen stark überkälteter V assei-tropfen an einen festen Körper entsteht. Zum Vergleich sei ein vom Verfasser im Jahre 1881 bei einem Winteraufenthalte auf dem Brocken aufgenommenes typisches Rauhreifbild wiedergegeben (Fig. 115), das zwei Telegraphenpfahle auf der Brockenkuppe darstellt, deren vorderer durch Rauhreifansatz m eine Wand von 2.9m Breite verwandelt worden war. Bei dem fernerstehenden ist der untere Teil des Rauhreifes abgebrochen. Abgesehen von den verschiedenen Dimensionen ist die Ähnlichkeit der schuppenartig - fedrigen Oberflächenbeschaffenheit mit der des

Apparates in Fig. 114 nicht zu verkennen. Ob die bei den Drachenaufstiegen zu beobachtende Bildung luftleeren, klaren und durchsichtigen Eises in der gleichen Weise entsteht, wie das auf dem Brocken mehrfach beobachtete „Glatteis“, das alle Gegenstände, besonders die Zweige und Gräser in „säbelartige“ Glasscheiben verwandelt, die bei dem Durchschreiten klirrend zu Boden fallen, läßt sich nicht ohne weiteres feststellen. Die charakteristische Eigentümlichkeit, sich im Gegensatz zum Rauhreif auf der Leeseite anzusetzen, läßt sich schwer erkennen, da natürlich am Draht eine Luv- und eine Leeseite nicht unterschieden werden kann¹). Der Verfasser nimmt auf Grund seiner oben erwähnten Brockenstudien für die Glatteisbildung gleichfalls das Vorhandensein von überkalteten Wassertropfen an, die jedoch nicht aus den kleineren, durchschnittlich 0.05 mm großen Nebeltröpfchen der Wolken, sondern aus erheblich größeren Regentropfen bestehen, deren Temperatur nur wenig unter dem Gefrierpunkte liegt und die deshalb bei dem Auftreffen auf einen Körper vor dem Erstarren noch Zeit finden, zusammenzufließen und, vom Winde auf die Leeseite getrieben, luftfreies, durchsichtiges Eis zu bilden. Die stark überkalteten Nebel- oder Wolkentröpfchen dagegen erstarren im Moment der Berührung zu nicht kristallinischen Eiskörnchen gleichen Durchmessers, die durch Kongelation gegen den Wind fadenförmig aneinandergereiht und, durch die eingeschlossene Luft schneeweiß erscheinend, die federartigen Gebilde des echten Rauhreifes erzeugen, deren Anordnung auch die kleinsten Luftwirbel und Brechungen der Windbahn gewissermaßen registrieren. Bei den Drachenaufstiegen kann aber auch Rauhreif, der sich in den höheren kalten Schichten an den Drachen und am Draht niedergeschlagen hat, bei dem Herabholen durch wärmere Schichten, deren Temperatur über dem Gefrierpunkte liegt, schmelzen und dann zunächst das Aussehen klaren Eises annehmen, ehe er ganz zu Wasser wird, das nun am Draht herabläuft.

Leider fehlt es bisher noch an einer genaueren Untersuchung dieser interessanten Vorgänge: um einen oberflächlichen Überblick über die sie begleitenden Umstände zu gewinnen, habe ich aus den Veröffentlichungen des letzten Jahres, 1913, folgende Zusammenstellung gemacht (s. Tabelle 7).

Unter den 1115 Drachen- und Eesselballonaufstiegen finden sich 102, entsprechend 9.2 %, bei denen Kondensationen an den Drachen, dem Apparat oder dem Draht festgestellt worden sind. Diese bestanden 24mal (2.2 °/₀) aus „Reif“, besser gesagt „Rauhreif“, 42 mal (3-8%) aus »Eis“ und 36mal (3.2%) aus „Wasser am Draht“: die festen Formen kamen demnach in 66 (5.9%) Fällen vor. In allen Fällen war eine tief liegende geschlossene Wolkendecke vorhanden, meist aus stratocumulus oder nimbus bestehend, aus der es in 16 Fällen schwach regnete, in 22 schneite: stets waren die Niederschläge ganz geringfügig; in 22 Fällen herrschte teils dünner, teils dichter Nebel. Aus 51 Fällen, in denen die untere Wolkengrenze bestimmt worden war, ergab sich als deren mittlere Höhe 695 m, in 6 Fällen lag sie höher als 1000 m, in 3 Fällen mehr als 2000 m und in 2 Fällen, am 21. Januar und 10. Juni, höher als 3000m; bei den letztgenannten bestand sie aus altostratus-Gewölk, wo Temperaturen von —13.4 und —8.5° registriert wurden. Da naturgemäß die oberen Grenzen der Wolken nicht bekannt sind, ebensowenig das Vorhandensein höherer Wolken über der unteren geschlossenen Decke, lassen sich

Tabelle 7.

1913

Januar . Februar März. . April. . Mai . . Juni . . Juli . . August . September Oktober . November Dezember

Jahr

Kondensationen bei Drachenaufstiegen

Reif Eis

10

li

Wasser Apparat Drachen Draht

am

am

am

15

2, 3

24 42    36 ! 5, 12

Untere Wolkengrenze

mittlere

Höhe

(m)

Temp.

Wind-

geschw.

Nieder

schlag

Nebel

3, 2, —    8, 4, 2 ! 834    — 4-8°

1, 3, 2 I 800 (?) — 7.0(?)

l, 2

6.5

1.6

94

—, 1 3, 7,— : 10, 15, 4 7, 12, — 20, 23,35

1    800 (?)    7.0 (?)

580

1.6

>—¹ ' I    >—*    ' to H H

I COOnOnI COCOh^AOGO

2# sT

4 io

CO

to

00

aus den Temperaturen keine Schlüsse über die Kondensationsvorgänge ziehen, zumal nicht festzustellen war, in welchen Höhen die Eisbildungen erfolgt sind. Die in der Nähe der unteren Wolkengrenze aufgezeichneten Temperaturen sind natürlich von der Jahreszeit abhängig: in Tabelle 7 sind aus den vorhandenen Aufzeichnungen die Mittelwerte derselben sowie die der Höhe der unteren Wolkengrenze und der dort herrschenden Windgeschwindigkeit angegeben. Die Windrichtung hat keinerlei bestimmenden Einfluß auf die Kondensationen, ebensowenig die

zu : am

1 mm

dichten Struktur des Rauhreifes wird dieses Verhältnis wahrscheinlich ein wesentlich geringeres sein —, so würden 20 qm dem Winde exponierter Drachenflächen, die mit einer Reifschicht von 10mm Dicke überzogen sind, mit einem Gewichte 20kg belastet sein, da 1 ccm Wasser bekanntlich lg wiegt. Hierzu kommen aber noch die Leisten, Spanndrähte, Leinen, der Apparat, auch die seitlichen Steuerflächen werden nicht ganz frei bleiben: man wird deshalb mit 25kg nicht hoch schätzen. Die am Draht sitzende Eismenge von 10 mm Durchmesser wiegt pro laufendes Zentimeter etwa 0.1 g, für l m 10 g, für 6440 m demnach 64.4 kg! Nimmt man nun auch nur die Hälfte dieser Werte an, so ergibt sich doch für den

Windstärke: sobald die allerdings unerläßliche Bedingung einer geschlossenen Wolkendecke gegeben ist, erfolgt bei schwachem Ostwinde ebensogut Kondensation wie bei starkem Westwinde. Die relative Feuchtigkeit ist natürlich in den Wolken stets nahe bei 100%. Wiederholt finden sich in den Beobachtungen Angaben über die Stärke des Eisanhanges, der bei dem Einholen am Draht, den Drachen und dem Apparate festgestellt wurde: bei der Bewertung dieser Angaben muß man natürlich nicht vergessen, daß sie ohne Zweifel nur einem unteren Werte entsprechen, da aller Wahrscheinlichkeit nach ein Teil des in der Höhe vorhandenen Ansatzes bei dem Einholen abgefallen oder geschmolzen ist. Als größte Stärke werden mehrfach 10mm, wiederholt 8, 6, 5, 4nam aufgezeichnet. Über die hierdurch bedingten Gewichtsvermehrungen läßt folgende Überlegung eine rohe Schätzung

10. Januar wurden nach einem Aufstiege mit 20 qm Drachenfläche und einer Drahtlänge von 6440 m 10 mm Reifanhang an Diachen und Diaht festgestellt. Nimmt man, wie bei der Bemessung des „Wasserwertes“ von Schnee, an, daß Reif bei dem Schmelzen 0.1 mm Wasser ergibt — bei der außerordentlich

von zu

genannten Aufstieg eine Mehrbelastung von 45 kg. Dazu kommt die außerordentliche Vergrößerung des Drahtquerschnittes und die durch dessen rauhe Oberfläche hervorgerufene gewaltige Vermehrung des Luftwiderstandes. Der Erfolg ist der, daß die Drachen trotz ausreichender Windstärke keine Höhen erreichen. Um hierüber ein, wenn auch oberflächliches Bild zu erhalten, habe ich für einige charakteristische Aufstiege die vom Hauptdrachen in der Maximalhöhe erreichten Höhenwinkel berechnet.

Tabelle 8.

Eisanhang und Drachenwinkel.

10. Januar

18.

26.

10. April . . 10. Dezember

22.

26.

30.

Menge des Ansatzes

Draht- Größte länge    Höhe

Drachen

fläche

Wind

Höhen

winkel

10 mm 8 „ stark

5    mm stark stark

6    mm 6 „

6440

8000

7070

9000

7000

8000

6500

5000

1340

1450

866

1970

1860

1980

1950

1Ó70

20 qm

16

12

18

12

16

l6

11

ENE 9 W 13 WNW 18 WNW 15 WNW 15 WNW 15 WSW 13 NNW 14

12°

11

13

16

15

18

18

Tabelle 8 läßt erkennen, daß in allen Fällen starken Eisanhanges die Höhenwinkel der Apparatdrachen weit unter denjenigen geblieben sind, welche bei dem herrschenden Winde und der benutzten Drachenfläche erreicht zu werden pflegen. Die später folgenden Aufstiegsbeispiele zeigen, daß unter normalen Windverhältnissen auch in größeren Höhen ein Herabgehen des Drachenwinkels unter 20° nicht vorkommt. Bei dem oben angeführten Aufstiege vom 10. Januar könnte man allerdings als einen ferneren Grund für den kleinen Höhenwinkel von 12° die verhältnismäßig geringe Windgeschwindigkeit von nur 9mp. s. betrachten: das Charakteristische für Rauhreifaufstiege liegt aber vornehmlich darin, daß auch bei dem schnellsten Einholen eine Winkel Verbesserung nicht eintritt, da durch dieses der Luftwiderstand auf den Draht entsprechend vergrößert wird. Am ausgesprochensten ist das Verhalten der Drachen am 26. Januar, an welchem Tage trotz eines Windes von 18mp.s. Geschwindigkeit mit einer Drachenfläche von 12qm und einer Drahtlänge von 7070 m nur eine Höhe von 866 m und ein Höhen winkel von 7° erreicht werden konnte.

Aus dem Angeführten geht hervor, daß die Belastung der Drachen und des Drahtes mit festen Kondensationsprodukten eine empfindliche Erschwerung der Drachenmethode hervorruft, gegen welche es keine Abhilfe gibt. Ein genaueres Studium dieser Erscheinungen, die vielleicht mit noch unerforschten, möglicherweise mit radioaktiven Vorgängen in ursächlicher Beziehung stehen, da sie durchaus nicht immer eintreten, wenn die sonstigen Bedingungen gegeben zu sein scheinen, dürfte noch manchen wertvollen Aufschluß geben.

Eine bedauerlicherweise nur allzu häufige Unterbrechung der Aufstiege wird durch das Brechen des Drahtes hervorgerufen, sei es, daß die Veranlassung in einer geschwächten Stelle des Drahtes liegt, oder daß der durch den Wind ausgeübte Zug die Bruchfestigkeit des ungeschwächten Drahtes an irgend einer Stelle überschreitet. Ganz besonders gefährlich sind die bei den „KopfSprüngen“ der Drachen eintretenden außerordentlichen Zugvermehrungen. Als besonders bruchgefährdete Stellen gelten die Splisse, besonders der Endspliß, die, wie auf S. 100 näher erläutert worden ist, durch Schwingungen des Drahtes eine Art „Durchfeilung“ erfahren. Außerdem kommen häufig Drahtbrüche in der Winde vor, sobald aus irgend einem Grunde eine starke Spannung des in ihr auslaufenden Drahtes erfolgt. Das kanh dadurch geschehen, daß die Trommelbremse zu fest angezogen ist, indem bei dem Einholen eine Durchmesserzunahme der Drahttrommel eintritt, ferner aber auch dadurch, daß der Draht in die Nuten der Zugaufnahmerolle nach und nach Rinnen einschneidet, die bei dem Passieren von Splissen zu einer kurzen Vermehrung der Spannung Veranlassung geben. Die durch Blitzschläge erzeugten „Abreißer“ sind oben auf S. 70 näher erörtert worden.

Die Anzahl der „Abreißer“ und der bei ihnen eintretende Drahtverlust ergeben sich aus der folgenden Zusammenstellung:

1903 1904

190s

1906

1907    1908

1909

1910

1911

1912

1913

1903-1913

Zahl d. Abreißer Prozente. . . . Drahtverlust in m . . . . Mittl. Dralitver-lust für einen Drachenaufstieg in m . .

24

5.8

19

55

35

4-3

11.2

6.8

40

7.3

29    49

4-7    7-5

45

6.7

30

29

40

80000

45 000

81 000

70000 112 530

103 600

3.1

3-7

3.6

395

5-9

75 100

98 565

100200

765 995

241

134

196

158

248

226

130

171

127

156

Hilfsapparate.

Bestimmung der Höhe von Wolken, die der

Wie schon oben auf S. 77 bei der Beschreibung der großen Drachenwinde kurz erwähnt, wird die Länge des ausgelassenen Drahtes an einem Tourenzähler abgelesen. Die Länge des Hauptdrahtes in jedem Augenblick zu kennen, ist besonders wegen des Ansetzens der Hilfsdrachen erwünscht, und eine Berechnung der Höhe des Apparatdrachens muß dem Aufstiegsleiter jederzeit schon während des Aufstiegs möglich sein; auch zur Drachen passiert, und für ähnliche Zwecke ist die jederzeitige Kenntnis der ausgelassenen Drahtlänge erwünscht.

an

Die Geschwindigkeit des Drahtablaufes beim Einholen oder Auslassen wird einem Moreli sehen Tachometer ersichtlich gemacht. Bei der Ermittelung der Windgeschwindigkeit aus der Anemometerregistrierung ist es erforderlich, die jedesmal am Tachometer abgelesene Geschwindigkeit des Drachens in der Drahtrichtung — in Rechnung zu ziehen; daher wird jedei Geschwindigkeitswechsel im Aufstiegsprotokoll vermerkt.

von

Um die in den verschiedenen Schichten bestehenden Windverhältnisse schon während des Aufstiegs zu erkennen, da sie nicht nui als Ergebnis desselben, sondern als Grundlage zu seiner Ermöglichung und erfolgreichen Durchführung-wesentlichster Bedeutung sind, beobachtet der Aufstiegsbeamte beständig, das an der Winde angebrachte Dynamometer. Es mißt die Spannung des Drahtes bis auf 1 kg genau in den Grenzen von 1 bis 150 kg.

Der Abgangswinkel des Drahtes wird nur ausnahmsweise gemessen; die Aufstiegstechnik hat nicht die Notwendigkeit ergeben, ihn zu messen. Bei der üblichen Methode, mehrere Drachen zu verwenden, hätte die Kenntnis des Abgangswinkels auch höchstens für die Handhabung des untersten einige praktische Bedeutung.

Das Königl. Aeronaut. Observatorium.

Zur Ermittelung des Höhen winkeis der verschiedenen Drachen, insbesondere des Apparatdrachens, dient der Senkelquadrant (Fig. Il6 und 117). Er ist aus Aluminium angefertigt, das Pendel mit dem Ablesestrich wird, nachdem das Objekt mit Visier und Korn eingestellt ist, an den Quadranten angedrückt und dann der Höhenwinkel an der Gradteilung abgelesen. Der Quadrant dient in erster Linie dazu, die Veränderungen des Höhen winkeis der Drachen festzustellen, um daraus erkennen, ob die getroffenen Aufstiegsmaßnahmen zweckmäßig gewesen sind,

zu

Fig. 116.

Fig. 117-

oder indem man,

und welche weiter zu treffen sind. Neben diesem Dienste als Hilfsmittel für die Drachentechnik findet der Quadrant auch zur Messung des Höhenwinkels von Wolken nützliche Verwendung. Hierbei werden entweder solche Wolkenschichten an visiert, in denen der Drachen gerade verschwindet oder wieder auftaucht, und für die deshalb aus der Beobachtungszeit unmittelbar die Höhe zu ermitteln ist — da sich die Drachenhöhe dann aus der draußen befindlichen Drahtlänge berechnen läßt

unabhängig vom Drachenaufstiege, beliebige Wolkenpunkte zweimal anvisiert, die nur die Besonderheit aufweisen, daß sie in der Zwischenzeit keine wesentliche Azimutveränderung zeigen. Aus derartigen Wolkenmessungen läßt sich, wenn auch das Azimut nach bekannten Horizontmarken notiert und die Zwischenzeit mit beobachtet ist, die Richtung und die relative Geschwindigkeit der betreffenden Wolkenschicht ableiten.

Während diese letztgenannten Wolkenmessungen erst später im Arbeitszimmer ausgerechnet werden, dienen die sonstigen Messungen schon während des Aufstiegs zur unmittelbaren Ableitung der Windgeschwindig-keit und der dazugehörigen Höhe des Apparatdrachens. Man multipliziert nach einem geringen Abzüge von durchschnittlich 2 °/₀ der Drahtlänge für den Durchhang die übrigbleibende Luftlinienentfernung des Drachens unter Benutzung des Rechenschiebers mit dem Sinus des Höhenwinkels, der am Senkelquadranten abzulesen ist. Das Ergebnis ist die Höhe des Drachens. Die Windgeschwindigkeit wird nach dem Zuge am Dynamometer in Verbindung mit der bekannten wirksamen Oberfläche des gesamten Drachengespanns abgeleitet.

Neben dem Senkelquadranten und an seiner Stelle wird vielfach auch ein Theodolit benutzt. Besonders seitdem mit Beginn dieses Jahres regelmäßige

Wolkenmessungen angestellt werden, ist der Wurtzelsche Gonio-graph (Fig. 118) mit einer für Wolkenbeobachtung bestimmten einfachen Visiervorrichtung gestattet; da das Gesichtsfeld seines Fernrohres 9⁰ umfaßt, ist dieses Instrument zur andauernden Beobachtung der Drachen besonders bei hohen Aufstiegen bei klarem Wetter geeignet, zumal der Apparatdrachen in solchen Fällen nicht selten bis zu 18 km entfernt ist. Ohne diesen Theodoliten bietet es nicht ringe Schwierigkeiten, die Bewegungen und das Verhalten der Drachen unter Kontrolle zu behalten.

aus-

...a

j

ge-

Ein wichtiger Hilfsapparat ist das schon auf S. 20 erwähnte Patrouillentelephon zur Benachrichtigung des an der Winde stehenden Aufstiegsbeamten über Maßnahmen, die zur Beseitigung von Störungen zu ergreifen sind. Ein durch überstarkes Niedersinken des Drahtes im Wralde oder an anderen Gegenständen „festgemachter“ Drachen kann in vielen Fällen durch schnelles Einholen wieder in die Höhe gebracht werden, sobald das Hindernis beseitigt worden ist: das Zeichen hierzu gibt der an der Unfallstelle befindliche Beamte durch den Draht hindurch mittels des geerdeten Patrouillentelephons ; zuweilen kann auch durch Nachlassen des Drahtes ein festgemachter Drachen oder Fesselballon wieder frei gemacht werden.

Fig. 119.

\tf

r:; •- G

¥A-

wÆk ;

Als ein Hilfsapparat muß auch die in beistehender Fig. 119 abgebildete Drahtrolle erwähnt werden, die dazu dient, längere Drahtstücke aufzuwickeln, welche

WM

fei

9*

in den Wald gefallen und für das Drachenautomobil unzugänglich sind. Man befestigt dieselbe mittels eines starken Schraubdornes an einem Baume, wobei man gut tut, durch einen stärkeren Draht eine „Erdung“ zu bewirken, um sich gegen die nicht selten recht starken elektrischen Schläge zu schützen, die durch den Drachendraht erfolgen.

Aufstiegsbeispiele²).

Zur besseren Erläuterung der Drachentechnik des Aeronautischen Observatoriums folgen hier acht Beispiele. Für jedes dieser Beispiele sind drei graphische Darstellungen gegeben. Erstens sind die Hauptphasen der acht Aufstiege im Profil dargestellt. Die Zeit in Minuten nach dem Beginn des Aufstiegs ist jeder Phase beigeschrieben. Der Höhenmaßstab der Darstellungen ist 1 : lOOOOO, ein Zentimeter auf dem Papier entspricht einem Kilometer in der Natur; derselbe Maßstab gilt bei den Hauptphasen für die horizontale Ausdehnung; die Drachen selbst — wie auch die Hilfsdrachendrähte — mußten hier allerdings in stark vergrößertem Maßstabe angedeutet werden. Die zweite zeigt die Höhe des Apparatdrachens über dem Meeresspiegel, am unteren Rande ist die Zeit, und zwar in Minuten seit dem Beginn des Aufstiegs ersichtlich gemacht. Dann folgt eine Darstellung der Windverteilung. Auch hier ist, wie bei allen drei Diagrammen, die Höhe nach oben aufgetragen; die horizontale Koordinate bezeichnet hier die Windgeschwindigkeit in mp.s. Man bemerkt, daß der Wind durchgehends gleich vom Boden an nach oben zunimmt, daß diese Zunahme meist etwa bei 500 m Höhe aufhört und vielfach in Abnahme übergeht; die Windstärke wächst gewöhnlich erst in größerer Höhe wieder an.

Unter diesen graphischen Darstellungen findet man die für eine größere Reihe von Aufstiegsphasen dem Aufstiegsprotokoll entnommenen Daten, die zur näheren Erläuterung der Drachentechnik von Wert sind: in der ersten Zeile die Zeit in Minuten nach dem Beginn des Aufstiegs, in der zweiten die von der Trommel abgewickelte Drahtlänge; aus^ ihrem Verlaufe ersieht man, wann ausgelassen und eingeholt wurde. Die Geschwindigkeit, mit der dies zu den angegebenen Zeiten geschah, ist in der dritten Reihe mitgeteilt; Auslassen hat positives, Einholen negatives Vorzeichen erhalten. In den meisten der hier ausgewählten Aufstiegsphasen war die Winde gerade angehalten, sodaß dann in dieser Zeile Null angegeben ist. Der Zug, am Dynamometer in kg abgelesen, findet sich in der vierten Zeile; man sieht, wie er im Laufe des Aufstiegs nicht selten bis auf 100kg und mehr ansteigt, besonders beim Einholen. In der fünften Zeile ist der Höhenwinkel angegeben, unter dem der Apparatdrachen beobachtet wurde; er ist stets in Graden ausgedrückt; man kann ihn mittels eines Transporteurs für die Hauptphasen auch aus dem ersten Diagramm entnehmen. Sodann folgt in der sechsten Zeile die Seehöhe des Apparatdrachens, wie sie sich sowohl nach dem Barogramm, als auch nach dem Höhenwinkel in Verbindung mit der ausgelassenen Drahtlänge ermitteln läßt; sie ist also hier gewissermaßen ein Auszug aus dem im zweiten Diagramm dargestellten Gesamtverlaufe ; in der siebenten Zeile ist die Windgeschwindigkeit in mp.s. für die Höhenschicht des Apparatdrachens angegeben, wie sie aus dem

Anemographen erschlossen ist. Sie entspricht also in ihren Einzelwerten dem kontinuierlich gezogenen Kurvenverlaufe im dritten Diagramm.

Um die Art und Größe der bei den Aufstiegen benutzten Drachen ersichtlich zu machen, ist in der achten Zeile unter der Rubrik der Zeit, zu der ein Drachen aufgelassen wurde, sein Typus und seine Größe in Quadratmetern angegeben. Von den Typen sind die Normaldrachen mit N, die verstärkten mit V, die Schirmdrachen mit S bezeichnet. Endlich findet man in der neunten und letzten Zeile der Tabelle Buchstaben als Hinweis auf solche Bemerkungen, die sich nicht in tabellarischer Form wiedergeben lassen. Man findet diese Bemerkungen hinter demselben Buchstaben unter der Tabelle.

Erstes Aufstiegsbeispiel: 4. August 1911, 617a. 3 Hilfsdrachen, größte Höhe 960m. Der Wind nimmt mit der Höhe außergewöhnlich rasch ab, etwa bei 600 m; darüber scheint es völlig windstill zu sein, vielleicht sogar entgegengesetzte Windrichtung zu herrschen. Die Drachen schwimmen beim Auslassen auf der Windschicht etwa in 500 m. Beim Einholen steigt der Apparatdrachen zwar bis 960m an, größere Höhe läßt sich aber nicht erreichen, da die Einholgeschwindigkeit nicht über 7mp.s. gesteigert werden kann. Jedesmal, wenn ein Hilfsdrachen abgenommen wird, fällt der Apparatdrachen während der Pause im Einholen ein Stück herab.

Fig. 120.

fzz

30

60

69

90 Min.

65

61

IO

7 km

1 km

20 m p. s.

p 00« Q\Cn4^ OJ bl h

Zeit........

Drahtlänge.....

Drahtgeschwindigkeit

Zug........

Höhenwinkel . . . . Seehöhe ......

Windgeschwindigkeit

Drachen......

Bemerkungen. . . .

Min. O 4    11    24

800 1220 1600 3040 m p. s. — -f- 4-0

52    59 61    65    69

5450 61006100 5000 3300 + 2.7 o

76

8oo

— 6.5 — 7.0

— 7-0

o 2?

Grad O 15

35    30    18

il    14    52

120

m p. s. 5

an

- S 5 S 5 -S 5

356

auf

f unten

a Die bisherigen Höhenschwankungen des schwimmenden Drachens sind die Folge ungleichmäßigen Auslassens, insbesondere der Pausen, in denen die Hilfsdrachen angesetzt werden. b Ende des Auslassens, c Beginn des Einholens.

d Maximalhöhe; sie wäre auch schon mit weniger Drahtlänge — etwa mit 2500 m — zu erreichen gewesen.

e Kurz vorher ist der Apparatdrachen während der Pause, die zum Abnehmen eines Hilfsdrachens nötig war, in die Schicht stärkeren Windes herabgefallen.

/ Dasselbe ist, wie die Höhenkurve zeigt, beim Abnehmen des zweiten und des dritten Hilfsdrachens eingetreten.

Zweites Aufstiegsbeispiel: 1. November 1912, 7 58a. Kein Hilfsdrachen, größte Höhe 2130m. Der Wind nimmt mit der Höhe beständig zu, sodaß der Stirn widerstand des Drachens und der Winddruck auf den Draht die Hubkraft überwiegen. Der Zerreißgefahr wegen dürfen keine Hilfsdrachen angesetzt werden.

Fig.121.

61    36

77

5 km

2 km

30

60

90

120 Min.

10

20

30 m p. s.

Min.

Zeit . . .

Drahtlänge Drahtgeschwindigkeit . m p. s.

Zug ....

Höhen winket Seehöhe . .

Windgeschwindigkeit . mp. s. Drachen . .

Bemerkungen

kg

Grad

an

60

17

29

120

15

auf

660 2130 3840 4-3.0-f 1.4 + 1.3

40    46    43

53    41    31

620 ! 1500 1990

23 ! 24    25

36

4400

50

28

2100

26

38 ! 40 ' 61 4400 : 4300 3430 — :— l.oi 0

78 I 87 1920 { 470 — 2.5 — 3-1

92

58

41

49 i 69 1550' 550

120

24

22

17

unten

a Ende des Auslassens; der Draht läuft schon in einem so flachen Winkel ab, daß weiteres Auslassen keine Höhenzunahme bewirken würde. b Beginn des Einholens.

c Unruhige Windschicht. Der Wind ist so stark, daß der Stirnwiderstand die Hubkraft iiber-trifft; daher keine Höhenzunahme beim Einholen.

Drittes Aufstiegsbeispiel: 9. Februar 1912, 7 52 a. 5 Hilfsdrachen, größte Höhe 4000m. Methode „des Auslegens in der Luft“. Wie beim ersten Aufstiegsbeispiele schwimmt hier der Apparatdrachen mit den Hilfsdrachen in einer Höhe von etwa 400 bis 500 m, da der Wind über dieser Höhe nicht die ausreichende

Stärke besitzt.

lassen dann endlich in die Höhe geworfen. In diesem Falle gelingt das, weil der Wind auch in den höheren Schichten noch eine gewisse Stärke besitzt, die mit der Einholgeschwindigkeit zum Hoch werfen der Drachen ausreicht.

Fig. 122.

Durch Einholen wird die ganze Drachenkette nach langem Aus-

zusammen

140

4 km

Os

CO

co

Os

jT_

121

9 km

4 km

30

60

90

120

150

180 Min.

IO

20 m p. s.'

Min.

Zeit ....

Drahtlänge . Drahtgeschwindigkeit .    . m p. s.

140

4    11    20

700    1650 2750

+ 3-5 O

22

32

6o

67

84

2550

3520

5920

4900

5800

kg

<3 00 ^ Qs Ln 4^ tti kJ >

Zug ......

Höhenwinkel . .

Seehöhe ....

Windgeschwindigkeit . . m p. s.

Drachen........ auf

Bemerkungen.........

I Zeit ....

Drahtlänge . Drahtgeschwindigkeit .    . m p. s.

Zug . . • •

Höhenwinkel Seehöhe . . Windgeschwindigkeit . .mp. s.

Drachen........ au^

Bemerkungen.........

. . Grad

Min.

• kg . Grad

ló

11

10

15

14

22

15

26

22

3-5

20

120

jV7

auf

104

7180

28

800

290    360    500

IO 10    8

121    124    129

8500 8500 7850 o — 3-2

35

68

16

820    1200 2100

1050

500

460

1680

500

135

6600

-4.6

140

149

5900

3800

159

— 1.7

-3-8

1620 — 3-3

170

65

33

3680

12

55

43

4000

14

30

20

58

61

3200

1500

120

unten

a Es wird 200 m Draht eingeholt, um den Apparatdrachen höher hinauf zu bringen. b Hier wird indessen kein stärkerer Wind vorgefunden. Daher fällt der Apparatdrachen nach Beendigung des Einholens wieder auf die frühere Höhe herab und schwimmt dort weiter.

c Abermals wird nun eingeholt, diesmal 1020m Draht; die Drachen steigen daher kräftig an. d Nach beendetem Einholen fallen die Drachen indes in Ermangelung stärkeren Windes wieder herab.

e Die Windschicht, auf der die Drachen schwimmen, hebt sich etwas.

f Es wird nun mit Auslassen aufgehört, da mit der Möglichkeit gerechnet wird, daß die Drachen beim Einholen in höheren Schichten allzu starken Wind antreffen könnten. g Beginn des Einholens.

sodaß die Drachen jetzt beim Einholen gut

h Der Wind nimmt nach oben in der Tat zu ansegeln. i Maximalhöhe. k Ruhiger Abstieg.

Viertes Aufstiegsbeispiel: 31. März 1913, 8 1 a. 6 Hilfsdrachen, größte Höhe 4900m. Der Unterschied gegen das dritte Beispiel besteht darin, daß der Wind in den höheren Schichten, in welche die Drachen durch das Einholen gebracht werden, wieder anwächst, sodaß die Höhe noch durch Auslassen vergrößert werden kann. Beim endlich beginnenden Einholen wird dann noch mehr Höhe erreicht. Das Auslassen mußte beendet werden, als die Gefahr bevorstand, daß der Draht überlastet werden könnte, wenn noch weitere Hilfsdrachen durch Auslassen in die oben gefundene Schicht starken Wmdes hinaufgeraten wären.

Fig.123.

¹

In der neuen (III.) Auflage des Hannschen Lehrbuches der Meteorologie findet sich auf Tafel X eine charakteristische Abbildung derartigen „Glatteises“, das durch überkälteten Regen hervorgerufen worden war.

²

Die graphischen Darstellungen und Tabellen sind durch den Ballonobergehilfen Grund angefertigt worden.

5 km

164

86

77

9 km

V.

:ie

30

60

90

120

150

180

210

240

270 Min.

10

5 km

20 m p. s.

a Diese Windschicht ist nach oben hin sehr scharf begrenzt, da die Höhe des Apparatdrachens beim folgenden Auslassen nur sehr wenig schwankt. — b Da der Wind oberhalb dieser Schicht offenbar sehr schwach ist, müssen die Hilfsdrachen verhältnismäßig eng gesetzt werden. — c 800 m Draht wird eingeholt, um die obersten Drachen in stärkeren Wind zu werfen. — d Da hier in der Tat stärkerer Wind vorgefunden wird, wird nun wieder mit Auslassen begonnen. — e Beim Auslassen fällt der Apparatdrachen wieder etwas. — f Während einer Pause im Auslassen ist der Apparatdrachen wieder angesegelt und dadurch in stärkeren Wind hinaufgelangt. In diesem segelt er jetzt sogar beim Auslassen weiter an. — r/ Da der Wind mit der Höhe weiter zuzunehmen scheint, muß das Auslassen beendigt werden. — h Beginn des Einholens. — i Maximalhöhe, dann glatter Abstieg.

Fünftes Aufstiegsbeispiel: 16. Januar 1912, 2 2 p. 4 Hilfsdrachen, größte Höhe 4900m. Dieser Aufstieg besitzt einen ganz normalen, wenn auch selten verwirklichten Charakter, da keine besonders hervortretende Windschichtung besteht. Der Apparatdrachen steigt stufenweise beim Auslassen des Drahtes und Ansetzen von Hilfsdrachen. Zwischen 800 und 2000 m Höhe besteht zwar ein Windminimum, doch nicht unter 12 mp. s. Von 1500 bis 3500m steigt die Windgeschwindigkeit auf 19 mp.s.; da der Zug hierdurch schließlich ziemlich stark anwächst, ergibt sich die Notwendigkeit, mit dem Auslassen und dem Ansetzen weiterer Hilfsdrachen aufzuhören und zuerst nur sehr langsam einzuholen.

Fig. 124.

Vi

O 30 <r Q\ Çn 4^ Co l\J M O COH Q\ Gn 4^ CO ^ h

Zeit . . .

Drahtlänge Drahtgeschwindigkeit . .mp. s. Zug ....

Höhenwinkel Seehöhe . .

Windgeschwindigkeit . . m p. s. Drachen . .

Bemerkungen

Zeit ....

Drahtlänge . Drahtgeschwindigkeit . .mp. s.

Zug ....

Höhenwinkel Seehöhe . .

Min.

500

1.5

18

31

kg

Grad

120

auf

S 8.5

auf

Min.

Grad

Windgeschwindigkeit . . m p. s.

auf

Drachen

Bemerkungen

550

+ 3-8

1320

2500

42 ¹ 59 3750 ; 4820

77

6460

80 ! 86 5950    5650

— 4-0    0

94

6140

31

17

13

10

19

28

30

67

30

26

400

510

520

540

580

480

Ss

120

7230

139

140

7950

+ 1.3

8050

149

8050

156

7680

— 0.5

164

7280 —1.0

187

5180 — 2.1

33

49

80

24

90

88

78

2040

3100

3210

4380

37

43

49

4700

4900

4000

SS

13

13

14

14

14

10

22

1080

2100

2240

SS

211

228

2050 — 3.1

40

56

1900

120

unten

5 km

Co

OO

co

fco

10 km

30

60

90

120

Min.

j Zeit . . .

Drahtlänge Drahtgeschwindigkeit . . m p. s.

kg

Grad

Zug ....

I Höhenwinkel Seehöhe . .

I Windgeschwindigkeit . .mp. s.

Drachen........

Bemerkungen.........

p OOvj 0\f-n ^ Oo to h

Zu Fig. 124.

5 km

'S

150

180

210

240 Min.

10

20 m p.S.

100

620

13

120

12

auf N 7

auf

Min. i 117 m 11500

Zeit . . .

Drahtlänge Drahtgeschwindigkeit . . m p. s.

Zug .... Höhenwinkel Seehöhe . .

kg

Grad

74

23

4460

+ 3-2

1800

24

40

58

3400

5200

7200

23

41

540

15

128

11500

4630

21

38

32

32

38

I I IS?

96

9600 + 1.7

1200

13

N4

148

9300 — 1.7

92

4900

34

30

i960    2600

30

40

26

3580

4120

13

17

19

18

A'4

177 201 7300 4500 — 0.5 o

229

l600

23 5

241

420

92

69

24

60

4700

3560

1380

400

120

Windgeschwindigkeit . . m p. s.

Drachen........ auf

Bemerkungen

17

15

16

20

13

22

l6

unten

a Beim Auslassen nach dem Ansetzen des Hilfsdrachens fällt der Apparatdrachen zunächst. b Während einer Pause im Auslassen segeln die Drachen an. c Es wird weiter langsam ausgelassen.

ä Der Wind nimmt jetzt so stark zu — zeitliche Windzunahme —, daß nicht länger ausgelassen werden kann. e Beginn des Einholens. f Maximalhöhe.

g Wegen des hohen Zuges wird zuerst nur langsam eingeholt. Die Hilfsdrachen gieren vorübergehend in den unteren unruhigen Schichten und verstärken dadurch den Zug.

Sechstes Aufstiegsbeispiel: 23. Januar 1912, 7 57a. 4 Hilfsdrachen, größte Höhe 5340m. Beispiel eines „Abreißers“. Uber einer zum „Auslegen in der Luft“ benutzbaren Schicht stärkeren Windes liegt zunächst eine windschwache Schicht, die beim zweiten Versuche durch Einholen überwunden wird. In der Höhe über 3000 m nimmt aber der Wind so stark nach oben hin zu, daß der Draht mit den drei obersten Drachen schon beim Auslassen abreißt. Der Apparatdrachen fällt 23 Minuten später etwa 30 km von Lindenberg entfernt nieder.

30

60

90

120

Min.

Zeit. . . .

Drahtlänge Drahtgeschwindigkeit.    .    . m p. s.

Zug. . . .

Höhenwinkel Seehöhe . .

i Windgeschwindigkeit . . . m p. s. Drachen....

Bemerkungen .

Zeit......

i Drahtlänge . . Drahtgeschwindigkeit . .    . m p. s.

Zug......

Höhenwinkel . .

Seehöhe .....

Windgeschwindigkeit .    . . m p. s.

Drachen. . .

Bemerkungen

kg

Grad

an

Min.

kg

. . Grad

an

Fig.125.

150

190

120

auf

116

2230

SO

SO

5 km

F3

180

14

]8

9    10 km

5 km

■/

210 Min.

26

69

10

20

30 m p. s.

1540

930

1400

3280

76

8o

10

20

2820

3200

105

4830

15

17

10

40

13

32

28

38

26

420

700

430

400

1620

IS80

2210

124

6650

139

147

152

11

11

12

16S

188

8050

8900

-f 1.8

+ 1-5

10060 -|- 0.5

36

22

2500

14

50

73

95

25

3380

20

29

4330    4680

5340

25

2Ó

unten

a Durch Einholen von óiom Draht wird der Drachen in größere Höhe geworfen, um stärkeren Wind zu suchen.

b In der kurz vorher erreichten Höhe von 820 m findet sich indessen kein stärkerer Wind. c Der Drachen ist daher wieder auf die Windschicht in etwa 400 m herabgefallen. cl Nach weiterem Auslassen, bei dem die Drachen auf dieser Windschicht schwimmen, wird jetzt abermals ein Versuch gemacht, eine Schicht stärkeren Windes in der Höhe zu erreichen, 460 m Draht eingeholt.

e Dieser Versuch ist von Erfolg begleitet: in 1600m Höhe findet der Apparatdrachen Wind von 11 m p. s. Es wird nun wieder ausgelassen. f Nach dem Ansetzen eines Hilfsdrachens fällt der Apparatdrachen ein wenig. g Der Apparatdrachen findet in dieser Höhe stärkeren Wind und segelt weiter an. h Der Wind ist in dieser Schicht so stark, daß mit Auslassen aufzuhören wäre. Da für diesen Fall aber schon Abreißgefahr besteht, wird noch weiter langsam ausgelassen. i Der Apparatdrachen reißt mit den beiden obersten Hilfsdrachen ab, die beiden untersten Hilfsdrachen werden eingeholt.

Siebentes Aufstiegsbeispiel: 21. Januar 1913, 8 28a.    4 Hilfsdraehen,

größte Höhe 5810 m. Beispiel eines Hochaufstieges. Die Wind Verteilung zeigt ein Minimum von 12 bis 13 mp. s. in der Schicht von 1200 bis 3600 m. Durch Auslassen kann diese Schicht durchschnitten werden. Da der Wind mit größerer Höhe stark zunimmt, besteht die Gefahr eines zu hohen Zuges, und es wird mit Auslassen aufgehört. Durch das Einholen gerät der Drachen sogleich in noch stärkeren Wind, segelt rasch weiter an und fängt an zu gieren. Hierdurch gerät er ins Fallen; wegen der durch das Gieren verursachten Zugzunahme wird das Einholen unterbrochen. Während dieser Pause schlägt sich in den unteren Wolken Eis am Draht und an den Drachen nieder, und dadurch wird das ganze Drachensystem in tiefere, windschwächere Schichten herabgedrückt, die den Zug entlasten und somit weiteres Einholen ermöglichen. Im weiteren Fallen wird die Schicht starken Windes in 600 bis 1000 m Seehöhe von der durch Eis auf 10 mm verdickten Drahtstrecke durchschnitten, wobei der Zug wieder so stark ansteigt, daß nur sehr langsam eingeholt werden kann.

Min.

O 0°vi pN Cn 4^ Co k H

Zeit. . .

Drahtlänge Drahtgeschwindigheit. . . m p. s.

Zug. . _. .

Höhenwinkel Seehöhe . .

Windgeschwindigkeit . . . m p. s. Drachen. . .

Bemerkungen

Zeit.....

Drahtlänge . Drahtgeschwindigkeit. . . m p. s.

Zug. . . .

Höhen winkel Seehöhe. .

Windgeschwindigkeit . . . m p. s. Drachen . .

Bemerkungen

kg

Grad

auf

Min.

kg

Grad

auf

11

21

190    850    2000

— + 4.9 O

3750

35

5540

62 j 92 7550 9600

105

Hl

120

N6

auf

123

12300

-1.5

82

4750

14

13

37

25

31

620

37

32

40    48

29

16

133

11400

120

5810

20

11900

117

12Ó00

3-9

41

72

1300

1850

2200

3500

3500

3220

3380

3800

13

13

12

33

12

Na

Na

Na

Na

12

14

139

157

215

252

11400 8530 o -2.6

270

350

2600

-3-6

Sooo 4800

90

95

68

361

3490

1400

1100

500

120

12

15

15    8

unten

5 -----

1 |~

" ~r~

Fig. 126.

205 m

6 km

252

Sźi

10

11 km

10

20 m p. s.

6 km

30

60

90

120

ISO

180

210 .    240

2 70

300

330

360 Min.

a Nach dem Ansetzen des Hilfsdrachens fällt der Apparatdrachen beim Auslassen.

b Der Apparatdrachen ist jetzt in Wolken, nicht mehr sichtbar.

c Wegen der starken Zugzunahme wird nicht weiter ausgelassen.

d Beginn des Einholens. Der Apparatdrachen kommt hierdurch sogleich in stärkeren Wind und segelt rasch an.

e Maximalhöhe. Der Apparatdrachen beginnt in dem starken Winde plötzlich zu gieren und fällt dadurch schnell.

/’ Auch in dieser Schicht giert der Apparatdrachen noch weiter.

(/ Wegen allzu hohen Zuges wird eine Pause im Einholen gemacht. Währenddessen setzt sich in den unteren Wolken Eis an den Draht und an die Hilfsdrachen; diese Belastung drückt das ganze System langsam aus den oberen Schichten allzu starken Windes herab; dadurch wird der übergroße Zug vermindert.

h Nun wird weiter eingeholt.

i Der Apparatdrachen gelangt jetzt — infolge der Belastung des Drahtes durch Eis — in die Schicht starken Windes hinab, sodaß während der folgenden 50 Min. des hohen Zuges wegen nur sehr langsam eingeholt werden kann.

Achtes Aufstiegsbeispiel: 3. November 1911, 757a. 4 Hilfsdrachen, größte Höhe 6160 m. Dieser noch erfolgreichere Hochaufstieg unterscheidet sich vom vorigen Beispiele dadurch, daß die windschwache Schicht — die sich über der gewöhnlichen Schicht starken AVindes ausbreitet, in der die Drachen schwimmend ausgelegt werden — nur eine AVindgeschwindigkeit von 10mp.s. aufweist, sodaß der Apparatdrachen nur durch Einholen durch sie hindurchzubringen ist. Der Wind nimmt darüber, von 2000 bis 5000m über dem Meeresspiegel, langsam, schließlich aber, in 0000m Seehöhe, stärker zu, sodaß wegen des gefährlich anwachsenden Zuges mit dem Auslassen aufgehört werden muß. Bald nach Beginn des Einholens legt sich der Apparatdrachen an der unruhigen unteren Grenze der oberen Schicht starken AVindes — verständigerweise — auf den Rücken, verliert dadurch an Zug und kann infolgedessen schneller eingeholt werden.

Fig. 127.

163

6 km

Os

99

10 km

77

6 km

3,

=2

i Der

a Nach dem Ansetzen des Hilfsdrachens fällt der Apparatdrachen beim Auslassen. — b 500 m Draht werden eingeholt, um den Apparatdrachen in höhere Schichten zu weifen, in der Hoffnung, dort auf stärkeren Wind zu treffen. — c Dieser Zweck ist erreicht, und es wird nun wieder ausgelassen. — d Es wird nun mit Auslassen 20 Minuten ausgesetzt. Der Apparatdrachen segelt in dieser Pause gut an und gelangt in stärkeren Wind hinauf. Dann wird weiter ausgelassen. — e In dieser Höhe gelangt der Apparatdrachen plötzlich in eine Schicht sehr starken Windes. — f Es muß daher mit Auslassen aufgehört werden. — g Beginn des Einholens. — h Maximalhöhe. Apparatdrachen legt sich an der unruhigen unteren Grenze der Schicht starken Windes auf den Rücken. — k Hierdurch nimmt der Zug sehr stark ab, der Drachen fällt schneller und kann nun ohne Schwierigkeit eingeholt werden.

Der Drachenbau.

Zum Gestell der N- und F-Drach en wurde früher amerikanisches Pappelholz, später schwedisches Fichtenholz gewählt, gegenwärtig aber wird das amerikanische „Spruce wood“ verwendet; es ist leicht, feinadrig, langbrüchig und steif. Pappelholz ist zwar noch leichter, doch, besonders bei Regenwetter, allzu biegsam, während Fichtenholz bei gleicher Bruchfestigkeit schwerer als das Spruce wood ist und außerdem allzuviel nicht verwendbaren Abfall gibt. Das anzukaufende Spruce wood sucht der Drachentischler des Observatoriums auf dem Holzlager in Hamburg aus.

Der einfacheren Herstellung wegen wird der Querschnitt stets rechteckig genommen. Sein Maß ist für die

11X13 mm 9X13 » 10 X 13 „

Min.

O OO-I OCn-P. OOtvj

Zeit. . . .

Drahtlänge Drahtgeschwindigkeit. . . m p. s.

Zug ....

Höhenwinkel Seehöhe . .

Windgeschwindigkeit . . . m p. s. Drachen. . .

Bemerkungen

Zeit.....

Drahtlänge . Drahtgeschwindigkeit . . . m p. s.

Zug. . . .

Höhenwinkel Seehöhe . .

Windgeschwindigkeit . . . m p. s. Drachen. . .

Bemerkungen

13    20    42    47    51

530    1700    2200    3800    57 io 5250 5600

—    + 4-7 o

70

99

8000

kg

12

18

Grad

an

Min.

kg

Grad

an

27

30    28

11

17

17

12

27

48

25

120    480    750    1160    1250    2400 2510

2150

33

4350

4*>

CO

19

+•

QQ

— 0.3 —1.7 -2.0

98    80    70

36

33

207

226

4200

-4.8

50

40

2750

120

28    25

20

13

unten

Längsstäbe bei N- und V- Drachen

Querstäbe bei N- Drachen ....

Querstäbe bei V- Drachen ....

Die so bemessenen Spruce wood-Stäbe haben sich gut bewährt. Ihr hoher Widerstand gegen Biegung ist bei schwachem Winde nicht von Bedeutung, aber bei sehr biegsamen Stäben treten bei starkem Winde gar leicht Ungleichheiten unter den verschiedenen Stäben ein, welche die Symmetrie und damit das gute Fliegen des Drachens aufheben. Da besonders die Feuchtigkeit im Sinne zunehmender und ungleichmäßiger Biegsamkeit wirkt, werdea alle Drachenstäbe gefirnißt.

144

Für die N- und V-Drachen Bambusstäbe zu benutzen, hat sich nicht bewährt: diese fallen in der bei diesen Drachen nötigen erheblichen Länge zu ungleichmäßig aus, besitzen ferner als Querstäbe zu großen Luftwiderstand und erfordern endlich bei der Verbindung zu einem festen Gestell zu viel Mühe.

Bei den S-Drachen wird man kaum von den Tonkinstäben abgehen, da es sich hier nicht — wie bei den anderen — um ein sozusagen ringsum geschlossenes, in sich versteiftes Fachwerk handelt, dessen Bestandteile zugleich als Tragekanten für den Bespannungsstoff zu dienen haben, sondern vielmehr gewissermaßen um ein frei im Inneren liegendes Knochenskelett, dessen Enden das die Stoffhaut tragende Netz der Drähte — von denen eine größere Anzahl aus verschiedenen Richtungen in einem und demselben Endpunkte des Gerüstes Zusammenkommen — auseinanderzuspannen haben. Das Gerüst der S-Drachen muß deshalb in jedem seiner Teile einem starken Druck gewachsen sein, wie das eben bei dem Bambus-

Fig. 128.

WA

'VW

’Ä

>■

LA

m i

■    ■ A

‘i

L4¹

H«,

und Tonkinmaterial in so besonders hohem Maße der Fall ist. Da bei den S-Drachen nur kürzere Stangen benutzt werden, sind sie unschwer in der wünschenswerten Gleichmäßigkeit zu finden. Auch bei diesen im allgemeinen für schwachen Wind bestimmten Drachen wird sich natürlich trotzdem die Form bei stärkerem Winde erheblich verbiegen, wenn nicht völlig gleichmäßiges Material ausgesucht ist. Und diese Grenze der Leistungsfähigkeit tritt hier schon um so eher ein, als sich, wie wir sahen, schon im unbenutzten Zustande das Skelett eines solchen Schirmdrachens unter nicht unbeträchtlicher Spannung befindet. Zur Verspannung dient im allgemeinen verzinkter Stahldraht von 0.6 mm Dicke. Nur bei den S-Drachen wird für den Draht, der die Stoff kanten trägt, solcher von 0.8 mm Dicke genommen; im übrigen wird er stets diagonal verspannt.

Was die Verbindung des Drahtes mit dem Gestell, wie auch die der Teile des Gestells untereinander betrifft, so sind auch hierbei die S-Drachen von den übrigen zu unterscheiden.

Fig. 134-

Fig. 135.

Fig. 136.

Die Blechstreifen werden, wie Fig. 129 bis 134 zeigen, mit kleinen Stiften und besonders mit Schnurbund an den Holzstäben des Rahmens befestigt. Nach dem Umwickeln des Schnurbundes wird, wie Fig. 135 zeigt, das letzte Ende mit einer durch Überwickeln des doppelt gelegten Anfangsstückes gebildeten Öse unter der Bewickelung hindurchgezogen. Zum Schluß wird jeder Schnurbund noch lackiert.

10

An den N- und F-Drachen (vgl. Fig. 128) tragen die Drachenleisten selbst zu festen Rahmen zusammengefügt. Dies geschieht an den Rahmenecken mit Hilfe von Aluminiumblechstreifen, die außen nur l/₂ mm, innen, wo die Längsstäbe durch sie hindurchgesteckt werden, 1V₂mm dick sind.

Fig. 129.

den Stoff und sind deshalb

Fig. 130.

Fig.131.

ft

(////,

'■VA

\W1

//

Fig. 133.

Fig. 132.

|i

i!

II

Das Königl. Aeronaut. Observatorium.

Um einen so in sich bereits festgefügten Rahmen für einen N- oder F-Drachen noch mit den zur besseren Versteifung erforderlichen diagonalen Spanndrähten zu versehen, wird er in genau rechtwinkeliger Form festgeklemmt, worauf man mit dem spitzen Drahtende durch die vorher durchlochten Blechstellen hindurch das Rahmenholz durchbohrt. Das Ende des Drahtes wird dann, nachdem er straff gespannt ist, sechs- bis achtmal um ihn herumgewickelt, wie Fig. 130, 132 und 133 zeigen. In entsprechender Weise werden nachher die einzelnen in sich auf diese Weise genau rechtwinkelig gespannten Rahmen — die im aufrechtstehenden Drachen horizontal liegen — durch Einschieben der Längsstäbe zum ganzen Drachen zusammengesetzt und untereinander zum exakten und unveränderlichen Raumfachwerk (Fig. 84) gespannt. Der Spanndraht wird zum Durchbohren des Holzes dadurch angespitzt, daß man beim Durchkneifen die Schneiden der Zange in einem sehr spitzen Winkel zum Draht hält, wie Fig. 136 andeutet.

Fig. 129 bis 131 zeigen die Anbringung der an den Ecken der Rahmen hindurchzusteckenden Längsstäbe, Fig. 132 bis 134 dagegen die der anderen Längsstäbe; in Fig. 129 und 132 sind die oberen, in Fig. 131 und 134 die unteren Enden

Fig. 138.

Fig. 137.

mmBl

"■ |

/AU

der Längsstäbe gezeichnet, Fig. 130 und 133 dagegen zeigen, wie sie die dazwischen liegenden Horizontalrahmen des Drachens ohne besondere Befestigung durchsetzen. Auf Fig. 130, 132 und 133 sind auch die Schnurösen ersichtlich, an denen die Fesselung angebunden wird. In den Fig. 129 und 131 sieht man, wie der Längsstab etwas gehoben ist, während er in Fig. 132 und 134 fest hinabgedrückt ist und oben durch ein Keilstück in dieser Gebrauchslage festgeklemmt wird.

Bei den S-Drachen werden die einzelnen Tonkinstäbe dadurch zur Verbindung miteinander und mit den Drähten vorbereitet, daß in jedes Ende ein etwa 5 cm langer Bolzen hineingeleimt wird; die weiteren Arbeiten gehen dann wie bei einem massiven Stabe vor sich. Um die Stäbe untereinander gelenkig zu verbinden, werden sie in U-förmige Messingschienen eingefügt und an diesen durch Nieten und durch Schnurbund befestigt. Man erkennt diese Einzelheiten deutlich auf den photographischen Aufnahmen (Fig. 137, 138 und 139). Die äußeren Enden der Spreizstäbe erhalten einen Stift, der durch einen Schnurbund gegen Ausbrechen gesichert wird. Wie Fig. 140 zeigt, wird ein Spanndraht einmal um diesen Stift herumgelegt und dessen Ende dann sechs- bis achtmal um den Draht herumgewickelt. Alle diese Spanndrähte sind vorher genau abgemessen, damit der

Drachen vollkommen symmetrisch ausfällt. Der Stift dient, wie Fig. 141 zeigt, auch als Stütze für die vier Streben, welche die beiden Zellen auseinanderhalten.

Zum Bezug wird für alle Drachen India-Zephyr-Baumwolle genommen, von der 1 qm 68 g wiegt. Der Stoff wird ungefärbt gewählt, da der gefärbte nur gegen

Fig. 139.

mg®.

Äff*'

hellen Wolkengrund deutlicher als der weiße Stoff sichtbar ist. Da bei ruhigem Winde ein Drachen vorzuziehen ist, dessen Stoffporen durch Öl oder eine andere Substanz von geringem Gewicht geschlossen sind, werden einige geölte Drachen vorrätig gehalten.

Aufstiegen weht aber böiger und stärkerer Wind, und dann

Bei den meisten

Fig. 140.

Fig. 141.

stiege bei solchen Drachen der Zug viel schneller als bei den

ii

im allgemeinen ausschließlich benutzten Drachen mit porösem Bezüge. Es könnten dann — wie auch schon beim raschen Ansegeln und überhaupt bei zunehmendem Winddruck — geölte Drachen leicht gefährlich werden. Früher wurde der Stoff häufig mit Paraffin getränkt, das in Benzol gelöst wurde, damit sich der Drachenbezug nicht mit Regenwasser vollsauge. Indes hatte dies Verfahren nicht den erwarteten Erfolg.

Stücke für die S- Drachen in

Während der Stoff für die N- und V-Drachen genau rechteckig zugeschnitten wird, werden die der Mitte etwas schmäler zugeschnitten, da sie dort bei geradlinigem Kantenschnitt im Winddruck eine allzu starke Wölbung der Stoffflächen hervorrufen würden.

10*

Beim Annähen des Bezuges wird bei den Normal- und den verstärkten Drachen darauf geachtet, daß jede Tragfläche des fliegenden Drachens die obere Rahmenleiste an der vom Winde abgewandten, die untere aber an der am meisten gegen den Wind gerichteten Kante trifft.

Dieses Verfahren soll den Stirn widerstand sowohl im gleichmäßigen Luftstrome auf der Luvseite, wie in den Wirbeln auf der Rückseite möglichst gering halten.

Der Stoff wird gesäumt und mit Stichen von Zentimeter zu Zentimeter angenäht. Damit nicht in Fällen, wo der Faden an einer Stelle zerreißt, die ganze Stoffkante abflattere, wird der Faden etwa nach jedem zehnten Stich mehrmals um die Leiste oder den Draht herumgewickelt und fest verknotet.

Der Bau neuer Drachen nimmt bei dem außerordentlich intensiven Betriebe, bei dem im Jahre 1913 789 Drachenaufstiege stattgefunden haben, die Tätigkeit von zwei Drachentischlern zu einem großen Teile in Anspruch. Außerdem sind aber die zahlreichen und nicht immer einfachen Reparaturen von mehr oder weniger beschädigten Drachen auszuführen.

Zu den häufigsten Reparaturfällen gehört das Einsetzen neuer Längsstäbe bei N- und V-, neuer Spreizstäbe bei S-Drachen. Sind Querstäbe gebrochen, so

Fig. 143.

Fig. 142.

werden sie womöglich nicht durch neue ersetzt, da dies wegen des angenähten Bezuges und der hindurchgesteckten Spannungsdrähte zu viel Zeit kosten würde; vielmehr wird ein derartiger Bruch meistens, wie Fig. 142 zeigt, durch Auflaschen eines an den Enden abgeschrägten Stabes von gleicher Stärke ausgebessert. Er wird mit Stiften aufgenagelt und durch mehrere Mastwurfknoten festgeschnürt. Um den Stirn widerstand des reparierten Drachens nicht zu vergrößern, wird die Schiene nicht an der Seite, sondern auf der oberen schmäleren Fläche des gebrochenen Stabes befestigt; er befindet sich dann auch in der Ebene, in welcher der gebrochene Stab hauptsächlich belastet wird.

Zerrissene Spannungsdrähte werden am besten völlig erneuert. Sind sie schlecht zugänglich, so wird nur das bequemer erreichbare Ende beseitigt und ersetzt. Dabei reicht eine einfachere Art der Spleißung aus, die Fig. 143 zeigt: die Drähte werden zu zwei ineinandergefügten Ösen zusammengebogen und die Enden werden etwa sechsmal eng um den eigenen Draht herumgewunden, ohne sie festzulöten.

Kleinere Löcher im Bezüge werden mit gummiertem Bande zugeklebt. Als Klebemittel dient dabei Gummilösung, wie sie die Radfahrer zur Reparatur der Luftschläuche benutzen, die sich bei nassem Wetter nicht auflöst.

149 —

Drachenfläche und Drachenwinkel.

Aus den 789 Drachenaufstiegen des Jahres 1913 wurde eine Übersicht über die bei denselben erreichten Winkelhöhen und über die bei ihnen benutzten Drachen-I lachen ausgezogen, und diese nach Kilometergruppen der Höhe geordnet. Hieraus ergeben sich die folgenden Werte:

Mittlere Drachenwinkel und mittlere benutzte Drachenfläche.

Höhe in m

unter

IOOO

1000

bis

2000    3000

bis

bis

2000

3000    4000

über

ÓOOO

Mittel

Drachenwmkel........

Drachenfläche in m².....

Zahl der Fälle........

Drachenwinkel : Drachenfläche .

30.3°

10.4

22

2.97

O    «-H

00 CO Cb

^ H H

25.7°

18.3

236

27.5°

22.3

277

28a⁰

24.2

28.9°

28.0

26.0°

30.7

I.40

1.27

97

iu6

1.03

0.85

Man erkennt daraus, daß, wie natürlich, bei der geringsten Höhe unter 1000 m die größten Drachenwinkel erreicht werden, ferner daß dieselben bei 1000 bis 3000m kleiner werden, von 3000 m Höhe an bis zu óOOOm wieder wachsen, wo nahezu der gleiche Wert wie in der untersten Schicht wieder erreicht wird; die abermalige Verminderung über 6000 m Höhe ist wegen der geringen Anzahl der Fälle, wie auch schon die Stufe von 5000 bis 6000 m, unsicher. Im allgemeinen Durchschnitt wurde mit Drachen ein Höhenwinkel von 27.6° erreicht. Die Drachenflächen wachsen mit der Höhe ziemlich gleichmäßig um etwa 3 bis 4 m², mit Ausnahme der Schicht von 4000 bis 5000 m Höhe, wo sie nur um 1.9m² zunehmen. Im Mittel aller Aufstiege wurde ein Drachenareal von 21.1m² gebraucht. Bildet man den Quotienten Drachenwinkel durch Drachenfläche, so nimmt derselbe nahezu gleichmäßig mit wachsender Flöhe ab.

Der größte Drachenwinkel, der im Jahre 1913 in Lindenberg erreicht wurde, betrug 68°: ein Drachen von 7 m² Fläche wurde in einer Gewitterbö, offenbar infolge eines starken aufsteigenden Luftstromes, bis zu 1720 m Höhe gehoben. AVinkel von 50 bis 60° wurden in vier Fällen erreicht mit Drachenflächen von 6 m² — bei Winden bis 24 mp.s. Geschwindigkeit — und mit solchen von 14 bis 18 m² bei Winden von 12 bis 17mp.s.; die mittlere Höhe betrug 2170m. Winkel von 40 bis 50° kamen 14 mal vor mit Drachenflächen von 4 m² bei Winden von 23 bis 30 mp.s., aber auch mit solchen von 22 m² bei Winden von 14 bis 18 mp.s. Geschwindigkeit; die mittlere Höhe dieser Aufstiege betrug 2280 m, das mittlere Drachenareal 12 m². Der kleinste Drachenwinkel betrug 7° mit 12 m²-Drachen, wobei infolge von sehr starkem Eisanhang nur 860 m Höhe mit 7070 m Draht erreicht wurden. In einem anderen Falle wurden mit 28 m² Drachenfläche und 8200 m Draht nur 1220 m Höhe, entsprechend einem Winkel von 9⁰ erreicht: der Wind, der in der untersten Schicht eine Geschwindigkeit von ómp.s. gehabt hatte, flaute in der Höhe bis zur vollen Windstille ab.

Die Registrierapparate bei Drachenaufstiegen.

In der ersten Zeit wurden nicht nur am Aeronautischen Observatorium, sondern auch in Trappes und am Blue Hill-Observatorium ausschließlich Registrierapparate von Jules Richard in Paris verwandt, die aber bald durch die außerordentlich geniale Konstruktion des Marvinschen „Kite-meteorograph“ überholt wurden. Zwar wurden einige Neukonstruktionen von verschiedenen Seiten in Angriff genommen — auch der Verfasser hat mehrere derartige recht kostspielige Versuche auf dem Gewissen —, aber sie hatten vornehmlich den Nachteil, daß sie zu subtil oder zu kompliziert waren, um den starken Beanspruchungen einer täglichen Verwendung gewachsen zu sein. Am 5. August 1901 wurde der erste von Schneider Brothers in New York bezogene Marvin-Apparat am Aeronautischen Observatorium bei Reinickendorf in Verwendung genommen, und er wurde niemals durch einen anderen, besseren ersetzt: er hat nur den einen, allerdings „schwerwiegenden“ Nachteil, daß er 600 <M kostet! Sonst ist er aber unübertrefflich, und verschiedene Versuche, ihn zu „verdeutschen“, sind, so unerfreulich es auch sein mag, vollständig „vorbei gelungen“! Nur eine „Verdeutschung“ hat er ohne Schaden vertragen, das ist die in allen Teilen strenge Nachkonstruktion in der Werkstatt von Bernhard Bunge in Berlin, wodurch sein Preis um etwa 150 Jt erniedrigt wurde. Da der Apparat durch Patente nicht, oder nicht mehr geschützt war, lag in der Tat kein Grund vor, dem schönen Lande der „unbegrenzten Möglichkeiten“ auch einen „möglichst unbegrenzten“ Preis zu zahlen. Nur ein einziger, aber besonders wichtiger Teil des Apparates widerstand bis vor kurzem der Nachkonstruktion, nämlich das Thermometerelement. Verschiedene Untersuchungen hatten festgestellt, daß der Bourdonring aus einem feinen Silberstahl hergestellt ist, und zwar ohne Lötung; die Füllung wurde erst vor kurzem als ein Äther erkannt, der einen verhältnismäßig großen Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Der große Vorzug dieses Thermometerelementes vor allen anderen ähnlichen besteht in seiner außerordentlichen Steifheit, seinem beträchtlichen Ausschlage und in ungewöhnlicher Unveränderlichkeit: ein Nachteil liegt in der relativ geringen Empfindlichkeit, die von den später zu besprechenden Bimetallthermometern beträchtlich übertroffen wird. Durch die bei allen Drachenaufstiegen selbstverständliche starke Ventilation wird die Trägheit einigermaßen kompensiert, und im allgemeinen sind die Höhenänderungen bei solchen nicht so schnell, daß ein stärkeres „Nachhinken“ des Thermometers zu befürchten wäre. Bis vor kurzem mußte das Observatorium diese Thermometer von Schneider Brothers in vielen Exemplaren beziehen, da sie infolge der häufigen Benetzungen bei den vielen Aufstiegen ziemlich schnell durch Rosten unbrauchbar gemacht werden, und natürlich großer Wert auf streng korrektes Funktionieren dieses wichtigsten Teiles gelegt werden mußte. Die New Yorker Firma ließ sich für das Paar derselben den nicht ganz niedrigen Preis von 80 Jt bezahlen, sodaß im Laufe der Jahre mehrere tausend Mark hierfür aufgewendet werden mußten. Die neuerdings von Bunge hergestellten Instrumente scheinen geeignet zu sein, die amerikanischen zu ersetzen, was zu einer erheblichen Kostenverminderung führen dürfte.

Der Originalapparat von Marvin hatte ein von ihm getrenntes Anemometer, das auf der obersten Leiste des Drachens befestigt wurde und mittels eines kleinen Trockenelementes auf elektrischem Wege die Anzahl der Umdrehungen seines Schalenkreuzes aufzeichnete. Die üblen Erfahrungen, die wir am Observatorium in Reinickendorf mit dieser überaus exponierten Aufstellung des Anemometers machten, das bei jeder nicht ganz normalen Landung des Drachens beschädigt wurde, veranlaßten mich, an seiner Stelle ein einfaches Woltmannsches Flügelrad in den Registrierapparat selbst einzubauen, das auf mechanischem Wege seine Umdrehungen aufzeichnete. Diese Konstruktion, die aus Fig. 144 ersichtlich ist, hat sich seitdem durchaus bewährt und ist auch von der Drachenstation der

Deutschen Seewarte in Großborstel eingeführt worden. Der Marvinsche Registrierapparat in seiner jetzigen Gestalt wird durch Fig. 145 dargestellt, welche die äußeren Einzelheiten der Konstruktion deutlich genug wiedergibt, um eine eingehende Beschreibung ersparen zu können. Im Inneren des Hüllrohres, an dessen vorderer Öffnung das Flügelrad-Anemometer sichtbar ist, befinden sich zwei miteinander gekuppelte ringförmige Thermometerelemente der oben genannten Art, welche zusammen auf die zweite der sichtbaren vier Schreibfedern wirken — die erste wird vom Anemometer betätigt — ; ferner befinden sich zwei Bündel Frauenhaare in dem Hüllrohre, deren Bewegungen sich summieren und auf den vierten Schreibhebel (rechts in der Abbildung) wirken. Die beiden großen, durch eine starke Außenfeder gespannten Aneroiddosen bewegen die dritte Feder. Ein neben

Fig. 144.

ff

Assmanns Anemometer zum Marvin sehen Meteorographen.

Fig. 145.

*A

_______

_________________

Mar vins Drachen-Meteorograph.

den Aneroiddosen sichtbarer Abstellhebel gestattet, sämtliche vier Federn vom

Papier abzuheben. Die an

mittels der Achsenschrauben der Registriertrommel verschiedene Um-

dem ursprünglichen Apparate angebrachte Vorrich-

tung, um

laufsgeschwindigkeiten derselben herzustellen, wird, da sie leicht zu Störungen

infolge von starkem „Schlagen“ des Apparates bei stürmischem Wetter Veranlassung gibt, bei den neueren Apparaten meist fortgelassen; statt dessen wurden feststehende Umlaufszeiten von 4 bzw. 2 Stunden Dauer eingerichtet. Das Gehäuse, in das der Apparat eingeschlossen ist, welches als ein Meisterstück solider und eleganter Blecharbeit bezeichnet werden muß, ist aus Magnalium hergestellt; es ist in Fig. 95 dargestellt, wo auch seine Befestigung im Drachen ersichtlich ist. Übrigens ist es auch in Fig. 147 deutlich wiedergegeben.

Der Marvinsche Apparat gestattet wegen seiner soliden Bauart die Anbringung verschiedener Spezialkonstruktionen, von denen zwei hier beschrieben seien.

Fig. 147.

Die äußerst wichtige Feststellung der Wolkengrenzen kann natürlich nur für die untere Grenze erfolgen, indem das Eintauchen bzw. das Wiederaustauchen des obersten Drachens bei dem Auf- und Abstiege beobachtet wird. Um auch über die Höhe oder Mächtigkeit der Wolken Aufschluß zu erhalten, war man auf die Angaben der relativen Feuchtigkeit angewiesen, die erfahrungsgemäß über einer geschlossenen Wolkendecke eine schnelle, häufig sprungartige Verminderung erfährt. Man weiß aber auch, daß das Haarhygrometer ein etwas „unsicherer Kantonist“ zu sein pflegt, insofern als die Haare, in einer nassen Wolke mit Wasser durchtränkt, oder auch mit Rauhreif oder Eis überzogen, längere Zeit Fig. 146.

[2.....

ftWwMPpi"

v.Ti

VC

Assmanns Apparat zur Aufzeichnung von Wolkenoberflächen.

nötig haben, um das Wasser oder Eis verdunsten zu lassen, und sich dann erst auf den geringeren Wasserdampf der über den Wolken befindlichen Luft einstellen. Da man über die in den Wolken erfolgten oder nicht erfolgten Kondensationsvorgänge nichts weiß, kann auch die bis zum Umbiegen der Hygrometerkurve verflossene Zeit und damit die Lage der oberen Wolkengrenze nur in sehr weiten Grenzen ermittelt werden. Einen anderen Weg der Feststellung schlägt der vom Verfasser konstruierte und in der Lindenberger Mechanikerwerkstatt hergestellte kleine Apparat zur Aufzeichnung von Wolkenoberflächen ein, der in den Fig. 146 und 147 abgebildet ist. Er beruht darauf, daß Bromsilberpapier entsprechend der auf dasselbe wirkenden Lichtintensität verschieden stark geschwärzt wird, und auf der Annahme, daß das innerhalb von dichteren, stark lichtabsorbierenden Wolken in erheblich geringerem Grade geschehen werde, als außerhalb derselben. Zu diesem Zwecke wurde an der dem Winde zugewandten und deshalb auch dem Himmelslichte frei exponierten Seite der Marvinschen Registriertrommel ein ringförmiger Streifen wenig empfindlichen Bromsilberpapiers so befestigt, daß es, von einer lichtdicht schließenden Platte überdeckt, nur durch einen feinen Spalt belichtet wird, der, um die Wirkung noch weiter verlangsamen, mit einer Gelbscheibe versehen ist. Durch die Umdrehung der Registriertrommel wird das lichtempfindliche Papier langsam bei dem Spalt beigeführt, und so entsteht ein ringförmiger Belichtungsstreifen, bei dem erhebliche Differenzen in der Intensität des Lichtes deutliche Unterschiede in der Schwärzung des Papieres hervorrufen. Da man aus der Umdrehung der Trommel die Zeit ermitteln kann, zu welcher sich jeder Punkt des Papieres unter dem Spalt befunden hat, und die diesen Zeiten entsprechenden Höhen aus dem Baro- und Phermogramm bekannt sind, kann man wenigstens die oberen Wolkengrenzen mit annähernder Genauigkeit feststellen, wo die stärksten Unterschiede der Lichtintensität stattfinden, während die unteren Grenzen wegen der Lichtverminderung durch die überlagernde Wolke weniger scharfe Unterschiede geben dürften. Fig. 146 zeigt einen derartig belichteten ringförmigen Streifen, bei dem natürlich die vorhandenen feinen Schwärzungsunterschiede durch die Reproduktion verwischt worden sind, und den Abschlußdeckel mit Gelbscheibe; Fig. 147 zeigt dessen Lage im seitwärts geöffneten Gehäuse, das natürlich an entsprechender Stelle ein lichtdurchlassendes Fenster hat. Die bisher ausgeführten Registrierungen des kleinen Apparates geben manche interessanten Aufschlüsse über mehrfache Wolkenschichten, von denen man sonst nichts hätte wahrnehmen können.

zu

vor-

Eine anderweite Modifikation des Marvin-Apparates wurde vom Verfasser zu dem Zwecke unternommen, um den Apparat zur Mitführung im Flugzeuge geeignet zu machen: ein durch den ausgezeichneten Offizierflieger Herrn Leutnant von Hiddessen erstmalig im Herbst 1912 in Frankfurt a. M. auf dem PI ul ersehen Flugplätze bei miserabelm Wetter ausgeführter Versuch hatte gezeigt, daß die Erschütterungen des Motors und des Propellers die Kurven in einer dem Zwecke zuwiderlaufenden Weise verschmieren. Es handelte sich demnach darum, an den Schreibfedern eine Dämpfung anzubringen, welche das „Schlagen“ der Schreibhebel tunlichst vermindern soll, ohne doch die Empfindlichkeit zu stark herabzusetzen. Das gelang in der Weise, daß man für die Barographen-und Thermographenfedern, die hierbei allein in Frage kommen, geradlinige Führungen anbrachte, denen die an Gelenkschienen befestigten Schreibfedern folgen, und so statt der Kreisbogenstücke gerade Linien aufzeichnen müssen. Die später durch Herrn Dr. Elias wiederholt ausgeführten Versuche haben die Brauchbarkeit dieser einfachen Konstruktion bewiesen. Der Zweck, der mir bei dem Plane, das

Flugzeug zum Träger eines Registrierapparates zu machen, vorschwebte, war ein doppelter: einmal mußte es, nachdem die von Fliegern erreichten Höhen diejenigen unserer höchsten Drachenaufstiege zu übertreffen begannen, als ein ausgezeichnetes Hilfsmittel der aerologischen Forschung erscheinen, ohne die kostbaren Hilfsmittel eines aeronautischen Observatoriums viele und wertvolle Registrie-den oberen Luftschichten in allen Teilen der Welt zu erhalten, an

rungen aus

denen „geflogen“ wird, anderseits war es naheliegend, aus dem gegenseitigen Verlaufe der Druck- und Temperaturkurven Schlüsse auf die Stabilitätsverhältnisse der Luftschichten zu ziehen, in denen sich das Flugzeug befindet: nimmt z. B. die Temperatur schneller ab, als die durch die Druckkurve roh angegebene Höhe zunimmt, wobei sich die beiden Kurven einander nähern, so muß man auf das Vorhandensein labilen Gleichgewichtes und dessen bedenklichen Folgeerscheinungen von Vertikalbewegungen — den gefürchteten „Löchern in der Luft“ — schließen. Anderseits läßt offenbar ein paralleler Verlauf der beiden Kurven, deren Vergleichung durch die oben erläuterte Verwendung von rechtwinkligen Koordinaten erheblich erleichtert wird, auf ungestörte und deshalb ungefährliche Gleichgewichtsverhältnisse der Luft schließen. Es handelte sich also für diesen Zweck nur noch darum, die Kurven dem Flieger jederzeit bequem sichtbar zu machen, was auch bei den mit hinterem Propeller versehenen Doppeldeckern leicht möglich war, während sich bei den mit vorderer Schraube arbeitenden Apparaten eine Anbringung in der Nähe des Fliegers bisher nicht bewerkstelligen ließ, da die hohe Temperatur des nahen Motors und der Auspuffgase eine unzulässige Fälschung der Thermometerregistrierung bewirken muß. Eine weitere Fortsetzung der aussichtsreichen Versuche erscheint nicht nur wünschenswert, sondern in Anbetracht der hierbei zu erwartenden wichtigen Aufschlüsse über die für die Fliegekunst maßgebenden inneren Beziehungen zwischen der Temperatur und den Gleichgewichtsverhältnissen der Luft direkt notwendig.

Der Fesselballon.

Wie wir in der Übersicht über die Windverhältnisse von Lindenberg auf S. 96 gesehen haben, reicht die Windgeschwindigkeit in 26.7% aller Fälle nicht aus, um Drachen in die Höhe zu bringen. Das Programm des Aeronautischen Observatoriums verlangt aber Aufstiege unter allen Witterungsbedingungen, und deshalb auch solche bei schwachen Winden oder bei voller Windstille. Als Mittel zur Erreichung dieses Zieles kommt nur die Benutzung des gefesselten, mit Gas gefüllten Ballones in Frage, solange noch nicht die Möglichkeit vorliegt, das Flugzeug diesem Zwecke dienstbar zu machen, eine Aufgabe, deren Lösung ohne Zweifel einmal gelingen und der aerologischen Forschung eine ganz erheblich zuverlässigere Basis sowie eine ungeahnte Entwickelung geben wird.

Die technischen Schwierigkeiten der Fesselballonaufstiege stehen im allgemeinen hinter denen der Drachenaufstiege beträchtlich zurück, vornehmlich aus dem Grunde, daß sie nur bei schwacher Luftbewegung und deshalb gemeinhin „zahmen“ Witterungsverhältnissen ausführbar sind. Nur in den leider recht häufigen Fällen, in denen der in den unteren Schichten schwache Wind in den höheren Lagen eine lebhafte Verstärkung erfährt, oder in denen seine Geschwindigkeit während des Aufstiegs über eine allzu nahe liegende Grenze hinaus zunimmt, treten Schwierigkeiten ein. Noch unerfreulicher ist aber die Tatsache, daß die Gebrauchsgrenzen der beiden Vehikel zum Emportragen von selbstregistrierenden Apparaten, der Drachen und der Fesselballon, nicht ineinander übergreifen oder sich wenigstens berühren. Zwischen der Höchstgrenze für den Gebrauch des Fesselballones von etwa 3 bis 4 mp.s. und der Niedrigstgrenze des Drachens von 6 bis 7mp.s. Windgeschwindigkeit bleibt eine Kluft von 3 bis 4 m p. s. übrig, deren Überbrückung nur unter Verzicht auf die Erreichung größerer Höhen notdürftig gelingt. Gemäß dem grundsätzlichen Unterschiede der Wirkung bewegter Luft auf den Drachen und auf den Fesselballon, der darin besteht, daß eine Windverstärkung den Drachen emporhebt, den Fesselballon aber herabdrückt, kann die Aufstiegstechnik nach der Seite des Drachens wirksamer eingreifen, indem sie die Geschwindigkeit durch schnelles Einholen und damit die Höhe des Drachens künstlich vergrößert, als bei dem Fesselballon, bei dem eine Windschwächung nur in sehr geringem Maße dadurch ermöglicht wird, daß man ihn tunlichst schnell aufsteigen läßt und ihm durch „Nachschieben“ des Fesseldrahtes mittels der Winde gestattet, das ähnlich einem Freiballon zu tun, ohne einen Zug an dem Drahte auszuüben. Je größer der Überschuß seiner Aufstiegsgeschwindigkeit über den Wind ist größer wird der Höhenwinkel sein, mit dem er emporsteigt; hieraus folgt, daß man ihm durch die Gasfüllung eine tunlichst große Tragkraft, auch „Auftrieb“ genannt, geben muß, um bei nicht vollkommener Windstille größere Höhen erreichen. Allerdings wird bei dem nachherigen unvermeidbaren Einholen durch die künstliche Vergrößerung der relativen Windgeschwindigkeit ein beträchtliches „Abtreiben“ des Ballones und eine damit verknüpfte starke Höhen Verminderung eintreten; hierzu kommt noch, daß der in den höheren Schichten mehr oder wenig des Gases beraubte Ballon bei dem Herabsteigen seine pralle Form verliert und bei dem Einholen durch den natürlichen und künstlichen Wind um so mehr eingedrückt wird, je mehr er sich dem Erdboden nähert, wobei die so entstandene „Winddalle“ infolge der Pulsationen des Windes fortdauernd ihren Ort am Ballon und ihre Mächtigkeit ändert und bewirkt, daß der Ballonstoff laut klatschend und schlagend außerordentlich stark angespannt wird. Dieses, ein Luftschifferauge direkt beleidigende Bild eines gegen den Wind herab- und herangeholten Fessel-ballones, der mehr einer „Pudelmütze“ als einem Ballon ähnelt, hat den Verfasser schon seit langem verdrossen und ihn zu mehrfachen Verbesserungsversuchen veranlaßt, die aber sämtlich aus äußeren Gründen wieder aufgegeben worden sind. Um andere vor ähnlichen fruchtlosen Versuchen zu bewahren, seien deshalb einige Angaben hierüber vorweggeschickt.

, um so

zu

um

Der Hauptgrund für das Auftreten der „Winddalle“ liegt darin, daß der während des Aufsteigens infolge der hierbei stattfindenden Expansion des Gases dauernd prall gefüllte Ballon eine entsprechende Menge von Gas durch das nur mit geringem Überdruck schließende Füllansatzventil (s. Fig. 157 und 158) ausgestoßen hat. Hierzu kommt noch der Umstand, daß ein mit erheblicher Geschwindigkeit aufsteigender Ballon durch den Luftwiderstand der vorangehenden Polkalotte eingedrückt wird, und dadurch an seinem sogenannten „Nordpole“ eine Dalle entsteht: infolgedessen wird das hierdurch stärker gepreßte Gas in erhöhtem Maße zum Entweichen durch das Füllansatzventil gezwungen. Nach Erreichung der größten Höhe setzt mit dem Absteigen sofort der entgegengesetzte Vorgang ein: das unter höheren Druck kommende Gas wird komprimiert und füllt den bisher prallen Ballon nicht mehr aus; da ein Eintreten von Luft durch den Schluß des Füllansatzventils verhindert wird, und die relative Luftbewegung nunmehr von unten her erfolgt, entsteht eine „Dalle“ an der vorangehenden unteren Kalotte, die so mächtiger wird, je mehr das Volumen der zurückgebliebenen Gasmenge durch Kompression vermindert ist. Ein Ballon, der eine Höhe von etwa 5500 m erreicht hat, enthält dort, dem Gewichte nach, nur noch die Hälfte des ihm eingefüllten Gases, das nun bei dem Wiederabsteigen bis zum Erdboden auch in seinem Volumen auf die Hafte vermindert wird, sodaß der Ballon nur halb gefüllt landet. Da das Gewicht des Ballones samt Zubehör keine Änderung erlitten hat, seine Tragkraft sich aber durch den Gasverlust bei dem Herabsteigen immer mehr vermindert, wird die vereinte Wirkung des natürlichen und künstlichen Windes eine immer größere werden, je weiter der Ballon herabkommt: infolgedessen würde er vom Winde immer stärker abgetrieben und schließlich zu Boden gedrückt werden, wenn nicht die gleichzeitige Verminderung des Drahtgewichtes eine gewisse Kompensation zustande brächte. Es ist deshalb für die Technik der Fesselballonaufstiege von Bedeutung, auf das Drahtgewicht gebührende Rücksicht zu nehmen. Offenbar ließen sich diese Schwierigkeiten dadurch beseitigen, daß man an Stelle des

nicht ausdehnbaren Ballbnes einen ausdehnbaren verwenden würde, der bei dem Aufsteigen kein Gas ausstößt, indem er, ebenso wie sein Gasinhalt, entsprechend der Druckabnahme sein Volumen vergrößert. Schon Teisserenc de Bort in Trappes hatte zu diesem Zwecke einen „ballon corset“ konstruiert, der ein der zu erreichenden Maximalhöhe entsprechendes Volumen besaß, das aber durch eine elastische „Korsetschnürung“ verkleinert war: die bei dem Aufsteigen ausgedehnten Gummischnüre verkürzten sich bei dem Abstiege wieder, erhielten dem Ballon seine pralle Form und verhinderten die Bildung einer „Dalle“. Ähnliche Versuche wurden auch in Lindenberg ausgeführt, lieferten jedoch kein befriedigendes Ergebnis. Der naheliegende und wiederholt betretene Ausweg, die ganze Ballonhülle aus elastischem Material herzustellen, der sich nach der Erfindung des Gummiballones durch den Verfasser von selbst darbot, scheiterte bedauerlicherweise an technischen Schwierigkeiten bei der Herstellung von Gummiballonen entsprechender Größe: andernfalls würde diese Methode als eine „ideale“ zu bezeichnen sein. Wenn es, wie wir

Fi g. 148.

II

Sff

|IJ ;

Ist ß!

:____

später noch erörtern werden, den Gummiwarenfabriken schon selten gelingt, kleinere Platten von völlig gleichmäßiger Ausdehnung herzustellen, so wachsen diese Schwierigkeiten außerordentlich mit der Größe derselben. Es sind nicht allein die Ungleichmäßigkeiten der Plattendicke, sondern auch die der gleichförmigen Vulkanisierung, die dazu führen, daß sich einzelne Teile einer Platte stärker ausdehnen als andere: bei einem kugelförmigen Ballon entsteht dann die Erscheinung, die man passenderweise als „dicke Backe“ bezeichnet hat. Ein weniger schönes als charakteristisches Beispiel zeigt Fig. 148, das einen für diesen Zweck von der Continental-Caoutchouc- und Guttapercha-Compagnie Hannover gebauten Gummiballon von 15 kg Gewicht darstellt, der bei der Füllung diese unförmliche Gestalt angenommen hat und schon nach wenigen Versuchen geplatzt ist. Der abgebildete Gummiballon war aus bester Paraplatte von l mm Dicke hergestellt, welche, da 1 m² derselben 935 g wiegt, einen Flächeninhalt von 16.4 m² und demnach einen „natürlichen“ Durchmesser, d. h. im unausgedehnten Zustande, von 2.29m hatte. Um ihn mit einer Tragkraft von 20 kg steigen zu lassen, wobei er sein eigenes Gewicht von 15 kg, das des Apparates nebst Schnüren usw. mit 2 kg zu tragen hatte, wäre eine Füllung von 33.6m³ Wasserstoffgas fähigkeit pro Kubikmeter erforderlich, und er würde durch diese einen Aufstiegsdurchmesser von 4 m erhalten. Ein Ballon von 4 m Durchmesser hat einen Flächeninhalt von 50.3 m², welche 15 kg, ein Quadratmeter demnach 300g wiegen würden; hieraus berechnet sich die Plattendicke im Beginn des Aufsteigens auf O.32 mm. Da ein elastischer Ballon seine Anfangstragkraft bis zu allen Höhen, die er aus technischen Gründen zu erreichen vermag, unverändert beibehält, würde er 8400 m Stahldraht von 0.6 mm und 2.375 kg Gewicht pro 1000 m emporheben können. Unter der Annahme einer Mitteltemperatur der ganzen Luftsäule von — 10° würde dort ein Luftdruck von 270mm, d. h. ¹/2.₈2 des Normaldruckes von 760mm herrschen: hieraus folgt, daß das Gas und mit ihm der Ballon sein Anfangsvolumen 33-6 ni³ um das 2.82 fache, d. h. auf 91 m³ vergrößert und damit einen Flächeninhalt von etwa 93 m² und einen Durchmesser von 5.5 m erhalten hätte; wenn 93m² der Ballonhülle 15 kg wiegen, wiegt ein Quadratmeter 161 g und ihre Plattendicke beträgt 0.172 mm: das ist eine Dicke, bei der eine normale Paraplatte noch weit von ihrer Elastizitätsgrenze entfernt ist, welche, wie die Erfahrungen mit den Sondierballonen aus Gummi lehren, erst bei einer Plattendicke von O.025 bis 0.02 mm zu liegen pflegt. Man würde demnach mit einem einzigen Ballon eine Höhe von 8400 m erreichen können, wenn man seine Tragkraft voll ausnutzen wollte. Man wird das allerdings zu vermeiden gut tun, um nicht durch niedersinkende Luftbewegungen, wie sie bei labilen Gleichgewichtsverhältnissen der Atmosphäre aufzutreten pflegen, unliebsam überrascht zu werden, indem sich bei solchen der Draht in großer Ausdehnung zu Boden senkt und dabei außerordentlich leicht Schlingen bildet. Man wird deshalb die Tragkraft des Ballones höchstens bis zu einem Restbeträge von 5 kg ausnutzen, und dann folgende Werte erhalten : 6300 m Draht und — Windstille vorausgesetzt — die gleiche Höhe, Luftdruck 348mm, daher das 2.18 fache des Anfangsvolumens von 33-6 = 73 m³, einen Flächeninhalt der Hülle von 86 m² und eine Plattendicke von 0.19 mm. Aus dieser mit Bedacht etwas ausführlicher gegebenen Berechnung erkennt man deutlich die außerordentlichen Vorteile eines Gummifesselballones. Es wäre deshalb im Interesse der Fesselballontechnik dringend zu wünschen, daß die Herstellung größerer Paraplatten von gleichmäßiger Ausdehnung gelänge !

l.l kg Trag-

von

von

Solange das nicht mehr als ein „frommer Wunsch“ ist, muß man sich mit minderwertigem Material begnügen. Am Lindenberger Observatorium werden gefirnißte Seidenballone von 20, 25 und 30 m³ Inhalt verwendet, über die folgende Angaben gemacht seien.

Als Material wird, nachdem früher vielfach Baumwolle (Perkal) verwandt worden war, seit mehreren Jahren ausschließlich sogenannte „Japon-Seide“ benutzt, die 90 cm breit liegt. Sie wird von der Firma Rudolph Hertzog in Berlin unter der Bezeichnung R. H. Nr. 140 zum Preise von 3.85^ für das laufende Meter geliefert; ein Quadratmeter derselben wiegt 60 g. Für einen Ballon von 20 m³ Inhalt sind 49V₂m, für einen solchen von 25 m³ 60 m, für einen 30m³-Ballon 69 m erforderlich. Die Ballone werden mit gutem, heiß gemachtem und mit 20 % Terpentinöl verdünntem Leinölfirnis mittels eines Schwammes oder Putzwolle (Baumwollfäden) eingerieben, aber nur so viel, wie die Seide aufnehmen kann; bei stärkerer Tränkung entstehen durch den abtropfenden Firnis Streifen, welche dem Ballone ein unschönes Aussehen geben. Nach dem Firnissen wird er mittels eines

Fig. 149.

—72

—50

158

Fig-. 150.

Fig. 151-

ilO

Obere Polplatte aus doppelter Seide

-8—

Abfall

MO

Verstärkungsplatte Segelleinen mit aufgenähten 8 Schlaufen

4-

-Oberteil -

-^8

.6

-2,58 m-

.5

,4

.3

4-

i-

.1.

— O--

Ega/T

[Unterteil aus dem Abschnitt geschnitten 4

TSschmtr

engenäbter

1-

o-

-4

'2

il

+■

'3

"T

-4-

- < Y«<

aus dem Ganzen geschnitten

Abschnitt

-2,58 m

T'

IO

Fesselungsband

Unterteil aus den Abschnitten

-Oberteil-

10-1

•11

—v-----

|l2

4-48

4 -i5,4

Fig. 152.

Fig. 153.

Fig. 154.

Fig.155.

10

10

'9

10

10

Ventilators mit Luft aufgeblasen und an den oben (am sogenannten „Nordpol“) angebrachten Schlaufen mittels einer Leine unter dem Dache der Ballonhalle zum Trocknen aufgehängt. Im Sommer ist der Ballon in 2 bis 3 Tagen genügend getrocknet, um

eine zweite Firnissung zu erhalten, wodurch er eine gute Gas-

dichtigkeit erhält; erst nach längerem Gebrauch wird eine dritte Firnissung vorgenommen. Ein Ballon von 20 m³ Inhalt wiegt ungefirnißt 2.240 kg, einmal gefirnißt 5.800 kg und zweimal gefirnißt 6.180 kg; ein solcher von 25 m³ ungefirnißt 2.750, einmal gefirnißt 7-00, zweimal gefirnißt 7.50 und dreimal gefirnißt 8.50kg; ein Ballon von 30 m³ Inhalt ungefirnißt 3.25, einmal gefirnißt 7.90 und zweimal gefirnißt 8.95 kg. Ein Ballon gleicher Größe aus Baumwollstoff wiegt 11.73 kg.

Entsprechend den Angaben über den Bau von Drachen seien hier auch die Maßnahmen zur Anfertigung der Ballone nach Notizen des Ballonaufsehers Paul Schmidt, dem diese Arbeiten unterstehen, beschrieben, wie sie in Lindenberg zur Ausführung kommen. In den Fig. 149 bis 151 ist ein 20m³-Ballon nebst den für seine Anfertigung erforderlichen Schnitten, die letzteren in Fig. 152 und 153 für einen 25 m³- und in Fig. 154 und 155 für einen 30m³-Ballon abgebildet; die Maße für die Ballone gibt die beistehende Tabelle an.

Tabelle 9.

Bahnbreiten (cm).

Oberteil

Unterteil

Ballon von j| 20 m³

25 ni³

30 m³

Ballon von

20 m³

25 m³ 30 m³

bei Ziffer 10

14.4

27.6

40.4

52.0

62.8

72.0

79.2

84.8

88.0

89.0

q t    o    q q    o    o    q o m

O    ^“ VÓ    Cb    <N    »-*    GO    cóooc

m O    CO    iOO    X>    00 00 00

'OOCO'O'O Tp vq Tf vq O cô O iô h h Ö    06

•-« ^ fO LOO V" t'- 00 GO 00

bei Ziffer o

89-0

88.0

O 00    O\Lr>4^C0 fci

84.8

79-2

72.0

62.8

53-4

44.0

34-0

24.0

o ^ ^

rH 1—( f—<

14.2

4-2

3.92

62.6    61.6 52.0 42.0 32.0 22.0 13-0

4.9    4.26

444    3-52

53-4

42.0

31-8

22.0

12.2

Für das Zuschneiden des Ballones gibt der genannte Ballonaufseher folgende Anweisung.

Nachdem man die Schablone für die Ballonbahnen entweder rechnerisch nach

eines ganz

Seide aufgezeichnet; die in Fig. 151 angegebenen Striche an den Seitenkanten werden an den Rändern der Schablone auf der Seide angemerkt: sie dienen als Marken für ein tunlichst gleichmäßiges Zusammennähen der Bahnen. Zuerst schneidet man die Oberteile aus, und zwar, wie Fig. 151 zeigt, Spitze an Spitze;

dem in Moedebecks Taschenbuch der Luftschiffahrt angegebenen Verfahren, oder in bequemerer Weise nach den für die drei Ballone festgestellten Maßen konstruiert und in natürlicher Größe aus starkem Zeichenpapier zugeschnitten hat, breitet man die Seide auf einer großen Tafel so aus, daß sie zwanglos glatt liegt ; sie darf nicht gezogen oder gespannt werden, was bei dem starken „Fließen“ der Seide einen unregelmäßigen Verlauf der Schnitte zur Folge haben würde. Mittels weichen Bleistiftes (Nr. l) werden die Umrisse der Schablone auf der

i6o

die Unterteile werden, um tunlichst wenig Abfall zu haben, in zwei Teilen zugeschnitten, und zwar wird Teil A in Fig. 150 aus der vollen Bahn geschnitten, Teil B aus den an der geraden Seite zusammengenähten Abschnitten hergestellt, die bei dem Zuschneiden der Oberteile entstehen: in Fig. 151 rechts oben ist dieses Verfahren dargestellt. Auf diese Weise wird die Seide bis auf ganz schmale Abfallreste, die ebenfalls in Fig. 151 erkennbar sind, ausgenutzt. Das unterste Stück von B, in der Fig. 150 mit C bezeichnet, wird zum Zwecke der Verstärkung aus einem Stücke Perkalstoff besonders angesetzt. Zunächst werden nun sämtliche Oberteile mittels schmaler Kappnähte auf der Nähmaschine zusammengenäht und am „Nordpol“ eine Kappe aus doppelter Seide aufgesetzt (Fig. 149 oben), die noch durch eine kleinere Platte aus Segelleinwand mit acht Schlaufen aus kräftigem Leinenband verstärkt wird; die Schlaufen dienen zum Aufhängen des Ballones zum Trocknen des Firnisses und zur Reparatur von Löchern im Stoffe. Die Unterteile werden zunächst bis auf eine Naht zusammengenäht, die offen bleibt, um die Haltebänder einnähen zu können, welche an Stelle eines Netzes zur Fesselung des Ballones dienen. An der in Fig. 149 durch Schraffierung bezeichneten Stelle wird nun ein 5cm breiter Streifen aus Segelleinen aufgesetzt, um die hier angenähten Haltebänder sicher befestigen zu können und um zu verhindern, daß die Seide an diesen Stellen einreiße, wenn der Ballon bei dem Einholen und bei windigem Wetter stark „schlägt“. Die leinenen Haltebänder von 2.5 cm Breite und 2 bis

2.5 m Länge werden von dem Verstärkungsstreifen an aufwärts an der Innenseite des Unterteiles mitten auf die Nähte aufgenäht, während sie unterhalb dieses Streifens locker bleiben; sie hängen 20cm aus dem Füllansatz heraus und endigen in einer 5 cm langen Schlaufe. Fig. 149 läßt dieselben erkennen. Hiernach wird die untere Ballonhälfte völlig zusammengenäht, und das letzte Halteband außen aufgesetzt. Zuletzt werden die beiden Ballonhälften mittels einer „verstürzten“ oder Kappnaht am „Äquator“ zusammengenäht. Die Näharbeit wird unter steter Mithilfe des Ballonaufsehers durch eine sachverständige Nähterin für einen Stundenlohn von 35^ ausgeführt: für einen Ballon sind ungefähr 35 bis 40 Nähstunden erforderlich. Hiernach kostet ein Ballon mit Ausschluß der sonstigen Arbeitslöhne:

An Seide

An Firnis, Band usw.

An

Näherlohn

Zusammen

m³

20

25

30

190.— 230.— 265 —

IS — 20.— 30.—

12.—

14    —

15    —

217.— 264.—

3IO.—

Wie man aus der Fig. 149 ersieht, werden die Ballone nicht kugelförmig, sondern durch einen in seinem unteren Teile angefügten Rotationskegel schwach bimförmig gebaut. Diese Gestalt hat gegenüber der kugelförmigen den Vorteil, daß an Stelle eines Netzes die Fesselung durch eingenähte Haltebänder erfolgen kann, die in dem Kegelmantel selbst verlaufen. Durch ihre Anspannung erhält der untere Teil des Ballones eine gewisse Starrheit, welche die Ausbildung einer Winddalle beim Einholen, wenn auch nicht verhindert, so doch vermindert; zugleich wird das Gewicht eines Netzes erspart. Diese Form hat sich durchaus bewährt, zumal auch die Züge, welche bei Wind oder bei dem Einholen auftreten, erheblich geringer sind als bei einem kugelförmigen Ballone: beistehende Kurven

i6i

(Hg. 15Ó) geben diese Züge für unsere drei Ballontypen und verschiedene Windgeschwindigkeiten an. Der größte bisher festgestellte Zug betrug 92 kg, den ein Ballon von 25 m³ Inhalt in einer Bö von 12 mp. s. Windgeschwindigkeit während des Einholens ausübte; dabei riß der Haltedraht von 0.7mm Durchmesser.

In den Füllansatz des Ballones wird ein federndes Auslaßventil eingebunden, das dem Gase den Austritt mit geringem Überdruck gestattet, das Eindringen von Luft aber verhindert. Fig. 157 zeigt dasselbe im Querschnitt, Fig. 158 in Ansicht und in den Füllansatz eingebunden.

Die Ballone von 25 und 30 m³ Inhalt werden in gleicher Weise gebaut, wie die von 20 m³: ein 20m³-Ballon hat 12, ein solcher von 25 m³ 13, ein Ballon von 30m³ 14 Bahnen von je 88 bis 89cm Breite am Äquator; die Durchmesser dieser drei Typen betragen 3.37, 3/>5 und 3.89m, die Umfänge 10.6, 11.4 und 12.21m.

32 m

Fig-. 157-

Fig. 156.

! 20p³ ₂₅m3

::

30m3

Gummiring

mps

i-

Blechklappe p" mit Scharnier

Li

'k—50 mm-S

Fig. 158.

mm

10    20    30    40    50    60    70    80    90    100 kg

Der Registrierapparat wird etwa 10 m unterhalb des Ballones an vierfacher Leine von 8okg Zugfestigkeit befestigt. Man benutzt dazu ausschließlich den Marvinschen Drachen-Registrierapparat, dessen Schutzrohr durch je ein an beiden Öffnungen angesetztes knieförmig gebogenes Rohrstück des gleichen Durchmessers sowohl gegen das Eindringen von Sonnenstrahlen schützen, als auch den Lufteintritt bei dem Auf - und Absteigen befördern soll (Fig. 159)- Früher wurde der

Apparat an eine Stange gebunden, hergestellte leichte Windfahne befestigt war,

den Wind zu richten. Diese Methode führte nicht selten dazu, daß

an

deren einem Ende eine aus Baumwollstoff zu dem Zwecke, um das Schutzrohr

stets gegen

der Apparat bei stärkerem Winde infolge des beim Einholen eintretenden „Rollens“ des Ballones in Rotation geriet und dabei so lange um den Draht herum rollte, bis seine Befestigung abgedreht war, und er zu Boden stürzte. Die nicht unbegründete Befürchtung, daß dieses zuweilen aus mehreren hundert Metern Höhe herabfallende Gewicht selbst einem harten Schädel einen ernsteren Schaden als eine

bloße Kontusion zuzufügen vermöchte, ganz abgesehen von der zu erwartenden Zertrümmerung des Apparates selbst, führte dazu, diese nicht ganz harmlose Methode aufzugeben und sie durch die angegebene zu ersetzen. Fig. 159 erläutert die Befestigung des Apparates; ein Abreißen desselben ist seitdem nicht wieder erfolgt.

Wie oben schon erwähnt, muß bei den unausdehnbaren Ballonen das Gewicht des Drahtes, das sie zu tragen haben, mit ihrer Tragkraft in eine solche Beziehung gebracht werden, daß ersteres eine Kompensation für die zunehmende Verminderung der letzteren während des Abstiegs zustande bringt. Man erreicht das mit größerer Sicherheit, wenn man statt eines einzigen größeren Ballones deren mehrere verwendet, die man als „Hilfsballone“ an einem Seitendrahte von 20 bis 30m

Länge mittels einer der oben beschriebenen „Drachenklemmen“ an dem Hauptdrahte befestigt. Dieses Verfahren hat zur Folge, daß besonders der oberste Ballon, der, weil er die größte Höhe erreicht, am meisten Gas verliert, nur ein erheblich geringeres Drahtgewicht zu tragen hat und demnach bei dem Einholen einen stärkeren Auftrieb be-

Fig. 159.

hält, der ihn verhindert, bei lebhafterem Winde bis zum Erdboden herabzufallen. Zugleich gewinnt man durch mehrere Ballone an Gesamttragkraft, obwohl ein größerer Ballon relativ weniger wiegt als mehrere kleinere Ballone des gleichen Gesamtinhaltes. Die Methode ist auch deshalb vorteilhaft, weil sie gestattet, auf die erst während des Aufstiegs selbst eintretenden Windverhältnisse durch zweckentsprechende Bemessung der Menge des nutzbringenden Gases Rücksicht zu nehmen, was bei einem einzigen größeren Ballone natürlich nicht angeht, wenn man an einer „festen“ Station arbeitet. Für „schwimmende“ Stationen, wie es die Drachenstation am Bodensee in Friedrichshafen ist, gilt dieser Satz natürlich nicht, da man dort durch willkürliche Bewegung der auf dem Dampfboote stehenden Drahtwinde bis zu ziemlich weiten Grenzen imstande ist, durch Mitfahren in der Windrichtung ein Abtreiben des Ballones zu verhindern, wenn das Wasser groß genug und die Fahrtgeschwindigkeit des Bootes nicht kleiner ist als die den Ballon treibende Windgeschwindigkeit. Deshalb wird in Friedrichshafen grundsätzlich nur ein Ballon von etwas größerem Inhalt, meist von 60m³, verwandt. Ein fernerer Vorteil der Methode mehrerer Ballone beruht darin, daß vorübergehende Windzunahmen nicht sämtliche gegen 1000 m oder mehr voneinander entfernte Ballone gleichzeitig treffen können, wodurch die Gefahr des Abreißens vermindert wird. Auch ist es für die Aufstiegstechnik vorteilhaft, den unteren Teil des Fesseldrahtes tunlichst frei von der Erdoberfläche zu halten, der bei einem Einzelballon oft über weite Strecken horizontal verläuft und sich deshalb leicht an irgend einem Hindernis festmacht.

Insofern als Zusammenstellungen über die Technik des Fesselballones noch so gut wie vollständig fehlen, seien an der Hand der Aufstiege des Jahres 1913 folgende Angaben gemacht.

Wie schon oben auf S. 67 festgestellt wurde, sind zur Ausführung von 327 Fesselballonaufstiegen des Jahres 1913 9954 m³ Gas in die Ballone eingefüllt worden, d. h. im Durchschnitt für jeden Aufstieg 30.44 m³. Benutzt wurden Ballone

4 fach 80 kg Leine

Marvin-Apparat

Draht von der Winde

zirka 8— 10 m

2 fach 80 kg Leine

2 m Stahldrahtseil

kl

I63

von 20, 25 und 30 m³ Inhalt, nur für einige Versuche ein solcher von 40m³: 198mal (60.6%) wurde nur ein Ballon benutzt, 17mal (35-7%) dienten 2, 8mal (2.5%), 3- und 4mal (1.2%) vier Ballone zu den Aufstiegen.

Unter der gewiß nicht unzutreffenden Annahme, daß bei jedem Ballonaufstiege die den Windverhältnissen am besten entsprechenden Ballonkombinationen gewählt worden sind, bietet auch die Angabe der bei diesen erreichten mittleren Höhen ein gewisses technisches Interesse, weshalb sie mit der Zusammenstellung über die in Verwendung genommenen Ballonkombinationen folgen mögen:

1 Ballon (m³)

2 Ballone (m³)

20

25

30

40    20 + 20    25 + 20    30 + 20    30 + 25

Mittlere Höhe Größte Höhe . Kleinste Höhe Zahl der Fälle Prozent . . .

1734 1882 3110 2470 640 830

117

10

35-8    3.1

2279 3205 3900 3800 850 2610

69

21.3    0.6

CO

—J tO >— Ln Cn <1

51

154

3044

3950

2110

3793

5200

2130

3370

5140

2100

52

2-5

16.0

1.8

3 Ballone (m³)

4 Ballone (m³)

20 + 204-20    30 + 20 + 20    40 + 30 + 25    30 + 20 + 20 + 20 30 + 25 + 20 + 20

Mittlere Höhe Größte Höhe . Kleinste Höhe Zahl der Fälle Prozent . . .

5443

5720

52ÓO

0.9

5030

7180

5510

4410

6080

6140

6010

5800

1.2

0.3

0.9

0.3

in Lindenberg, sondern überhaupt er-

Man erkennt leicht den selbstverständlichen Einfluß der größeren Gasmenge auf die Erreichung größerer Höhen, besonders wenn man die nur mit wenigen Fällen vertretenen Gruppen 40, 25 + 20, 30 -f 25 m³ und die zu seltenen höchsten Aufstiege unberücksichtigt läßt. Mit einem Ballone wird man durchschnittlich nahezu 3000 m, mit zwei Ballonen etwa 4000, mit drei gegen 5000 m zu erreichen erwarten können, und in günstigen Fällen erhöhen sich diese Werte um etwa 1000m. Für die größte bisher, nicht nur reichte Fesselballonhöhe von 7180m wurden 95m³ Gas verbraucht, das auf drei Ballone von 40, 30 und 25 m³ Inhalt verteilt war.

Abgesehen von der Tragkraft des Gases, die man in Anbetracht der Lindenberger Gasspareinrichtungen (s. S. 65 bis 67) im Durchschnitt nur zu etwa 0.9 bis 1 kg pro Kubikmeter annehmen kann, ist natürlich die Windgeschwindigkeit dei für die erreichbaren Höhen Ausschlag gebende Faktor. Es seien deshalb hierübet einige Angaben gemacht.

Die bei den 327 Fesselballonaufstiegen des Jahres 1913 festgestellten mittleren Windgeschwindigkeiten waren folgende:

Höhe

122

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500 5000

5500

2.6

3.1

3.1

3.2    2.9

135    106

3-2

3-6

3-3

34

3.1

Windgeschwindigkeit m p. s.

Zahl der Fälle.......

Die mittlere Windgeschwindigkeit in der Maximalhöhe der Aufstiege betrug 4.55 mp.s., die durchschnittliche Drahtlänge 4070 m, die mittlere Maximalhöhe

3.0

327

3-9

325

307

270

203

63

32

18

14

I64

2012m: unter Abrechnung von 2% für den Durchhang des Drahtes ergibt sich demnach ein mittlerer Höhenwinkel von 41⁰. Die Zahl der Aufstiege, bei denen ein Winkel von 90° erreicht wurde, betrug sechs, deren mittlere Höhe 3948m. Dieses Ergebnis war aber durchaus nicht, wie man annehmen könnte, auf das Herrschen einer „toten Windstille“ in der ganzen durchmessenen Luftschicht beschränkt, sondern wurde auch durch ziemlich stark ausgeprägte Windschichten nicht gestört, wie folgende Zusammenstellung zeigt:

Datum

Zahl und Inhalt d. Ballone

Höhe

Windgeschwindigkeiten in m p. s. bei

122 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

In der Maximalhöhe

l. Juni

30

3740

2.

30

4-

8. Juli 4- Sept. 4-/S. Sept.

30 4 20 30 + 20 20 + 20

20

(OTiOCOm

1-2

1-2 i 1-2

o <y>

to

Man erkennt hieraus, daß auch eine lebhafte Luftbewegung, wenn sie nur auf verhältnismäßig dünne Schichten beschränkt ist, durch die oben beschriebene Methode schnellen Aufsteigenlassens der Ballone ohne Schaden für den Höhenwinkel überwunden werden kann.

Die Ermittelung der Aufstiegsgeschwindigkeiten, welche den Ballonen erteilt wurde, aus den Beobachtungen des Jahres 1913 wird leider dadurch verhindert, daß die Auswertungen der weitaus größten Zahl der Aufstiege den Abstiegsaufzeichnungen entnommen worden sind, und zwar aus dem später zu erörternden Grunde, daß bei dem Aufstiege eine Fälschung der Temperaturregistrierungen vermutet wurde: natürlich können die bei dem Einholen der Ballone gegen den Wind bewirkten Abstiegsgeschwindigkeiten kein Maß für die zur Erreichung-tunlichst großer Höhen erfolgten Aufstiegsgeschwindigkeiten geben. Ich mußte mich deshalb auf die 40 Fälle beschränken, bei denen die Aufstiegsaufzeichnungen ausgewertet worden sind, um die in Lindenberg übliche Praxis festzustellen. Da die Beobachtungen nur nach vollen Minuten und nach Höhenstufen von 500 m publiziert werden, ist natürlich die Genauigkeit der Aufstiegsgeschwindigkeiten keine allzu große, was aber auch dem Zwecke nicht abträglich ist, zumal auch noch die zum Anbringen von Hilfsballonen erforderlichen Pausen in den Zeitangaben versteckt sind. Man wird deshalb besonders bei der Benutzung mehrerer Ballone die folgenden Angaben über die Aufstiegsgeschwindigkeiten nur als untere, etwas zu kleine Werte betrachten müssen.

Im Mittel dieser 40 Aufstiege betrugen die Aufstiegsgeschwindigkeiten:

Höhe in m

122    500

bis

bis

500    1000

1000    1500

bis bis 1500

2000

bis

2000 2500

2500 3OOO    3500

bis bis    bis

3000

3500    4000

über

4000

Aufstiegsgeschwindigkeit . . mp.s, Windgeschwindigkeit . . . . m p. s. Zahl der Fälle..........

WO Q

2.2

34

37

oo <r° F

-b Cn CO

- Î*

co m a

2. I

io

Cb 00

CO

Cb CO

1.6

6.5 (?)

In den erreichten Maximalhöhen hatte der Wind eine mittlere Geschwindigkeit von

3.6 mp.s. Die durchschnittliche Aufstiegsgeschwindigkeit betrug 2.13 m.p.s. bei einer durchschnittlichen Windgeschwindigkeit von 3.55 mp.s.

Nach den Angaben des Ballonaufsehers Paul Schmidt erfordert das Anbringen und Abnehmen eines Hilfsballones etwa eine Minute, und das Auslassen des Drahtes erfolgt mit einer den Windverhältnissen tunlichst angepaßten Geschwindigkeit von 2Va bis 4V₂ mp.s. Als praktisch nützliche Regel hat sich dabei herausgestellt, daß, wenn ein Ballon von 25 m³ Inhalt mit einer Geschwindigkeit von 4 m p. s. ausgelassen wird und dabei nicht an Höhe gewinnt, der Wind stark genug ist, um einen leichten Drachen von 8.5 m² Fläche zu tragen. Die Beendigung der Aufstiege erfolgt nahezu ausschließlich durch eine zeitliche oder schichtweise Vermehrung der Windgeschwindigkeit bis zu einem Betrage, der eine weitere Höhenzunahme des Ballones ausschließt; im Durchschnitt aller Aufstiege betrug diese, wie oben angeführt, 4.55 mp.s., in 12 Fällen erreichte oder überstieg sie 10 mp.s. Man erkennt aus diesen Angaben die verhältnismäßig engen Grenzen der Fesselballonaufstiege an einer „festen“ Landstation, während eine „bewegliche“ Station, wie Friedrichshafen, bei einer mittleren Fortbewegungsgeschwindigkeit von etwa 5 m p. s. in der Lage ist, weit größere Höhen mit Fesselballonen zu erreichen.

Wie schon oben erwähnt, leiden die Fesselballonaufstiege unter einer gewissen Unsicherheit der Temperaturregistrierungen, welche dazu geführt hat, daß neuerdings ausschließlich die Abstiegswerte veröffentlicht werden. Der Grund für diesen sehr unerfreulichen Mangel an Zuverlässigkeit kann man nur in einem Einflüsse der Sonnenstrahlung auf das Thermometer erblicken, der durch die natürliche Ventilation bei dem Aufsteigen nicht in genügender Weise beseitigt wird. Es lag deshalb nahe, nach dem Muster des Aspirationsthermometers eine künstliche Ventilation des Thermometers einzurichten, und zahlreiche Konstruk

an

tionen sind zu diesem Zwecke zur Ausführung gekommen. Vornehmlich wurde der außerordentlich kräftig wirkende „Scirocco-Ventilator“ in Anwendung genommen, der durch einen kleinen Elektromotor getrieben wurde, dessen Energie ein Akkumulator von 2 bis 4 Amp. lieferte. Bei allen derartigen Konstruktionen mußte vornehmlich dafür Sorge getragen werden, daß die Richtung des künstlichen Luftstromes stets mit der des natürlichen, der durch das Auf- oder Absteigen des Ballones erzeugt wird, zusammenfiel, sodaß der eine den anderen verstärkte, während sie sich im anderen Falle gegenseitig schwächen oder gar aufheben würden. Bei dem Aufsteigen geht durch ein beiden Seiten offenes vertikales Strahlungsschutzrohr ein natürlicher Luftstrom von oben nach unten, bei dem Absteigen von unten nach oben. Wollte man also sowohl die Auf- wie die Abstiegsregistrierungen benutzen, so mußte eine Einrichtung getroffen werden, um den Ventilator mittels eines „Stromwenders“ vor- und rück-

wärtslaufen zu lassen.

Aufgabe ohne Schwierigkeit lösbar ist, wenn man z. B. mittels einer ganz leichten Vertikalwindfahne, die durch den Luftwiderstand bei dem Aufsteigen nach abwärts und bei dem Absteigen nach aufwärts bewegt wird, die Stromwendung betätigt. Leider ist für diesen Zweck der wirkungsvolle Scirocco-Ventilator nicht verwendbar, da er nur in einer Richtung wirkt und auch die eine der beiden Schutzrohröffnungen gegen die natürliche Ventilation abschließt; die gewöhnlichen kleinen Flügelventilatoren, die sich in das Schutzrohr selbst einbauen lassen, erwiesen sich aber in ihrer Wirkung als zu schwach. Außerdem war, wie an vielen anderen Stellen, der Mechanismus zu subtil, um unter allen Bedingungen sicher zu funktionieren; auch stockte aus unbekannten und nicht festzustellenden Gründen der Elektromotor so häufig, daß sogar besondere Tourenzähler konstruiert wurden, um wenigstens außer Zweifel sein zu können, ob der Ventilator genügend oder überhaupt gelaufen sei.

Zahlreiche Versuche dieser Art haben gezeigt, daß die

Alle diese Experimente, deren Aufzählung viele Seiten füllen würde, blieben schließlich erfolglos, und man mußte zu der an sich wenig rationellen Benutzung des bei den Drachenaufstiegen so wohlbewährten Marvin sehen Registrierapparates greifen, bei dem man durch knieförmige Ansatzstücke (s. Fig. 159) den Zutritt der Luft bei dem Auf- und Abstiege befördert und gleichzeitig die Bestrahlung des Thermometers verhindert. Eine Einrichtung dieser Art müßte wohl diesem Zwecke zu dienen geeignet sein, da bei dem Auf- und Abstiege das in der Bewegungsrichtung offene Rohr einen Luftstrom eintreten läßt, während an dem anderen „leewärts“ geöffneten Teile durch Luftverdünnung eine Sau g Wirkung eintritt, welche in dem gleichen Richtungssinne wirkt. Trotz alledem sind die Resultate so wenig befriedigend, daß die auswertenden Beamten fast stets Bedenken tragen, die Aufstiegswerte als korrekt anzusehen! Es leuchtet ja ein, daß bei der in Lindenberg üblichen Methode des tunlichst schnellen Steigenlassens des Ballones die in den meisten Fällen vorhandene horizontale Luftbewegung eine entsprechende Schwächung relativ zum Registrierapparate erfährt, während die vertikale nicht ausreicht, um den Strahlungseinfluß sicher zu beseitigen, daß die erstere aber bei dem Einholen „gegen den Wind“ verstärkt wird — die Abstiegstemperaturen sind deshalb wohl -als die infolge stärkerer Ventilation weniger strahlungsgefälschten anzusehen. Als Kriterium für die Unsicherheit der Aufstiegswerte wird die Tatsache einer schnellen und deutlichen Erniedrigung der Temperaturkurve unmittelbar nach Beginn des Abstiegs angesehen, wobei man aber nicht vergessen darf, daß die „Trägheit“ des Thermometers in dem gleichen Sinne wirksam ist, indem sie dazu führt, daß sie bei dem Aufsteigen die Temperaturen niedrigerer Schichten, also im allgemeinen zu hohe, bei dem Absteigen aber solche höherer Schichten, d. h. zu tiefe Temperaturen registrieren läßt. Bei dem Aufsteigen wirken also Trägheit und Strahlungsfehler des Thermometers in gleichem Sinne erhöhend auf die Temperaturregistrierungen, sodaß die Fehler sich summieren. Aus diesem Grunde ist auch das etwas träge Ätherthermometer des Marvin sehen Apparates wenig für Fesselballonaufstiege geeignet, während es bei der selbstverständlich starken Ventilation bei Drachenaufstiegen und den bei diesen meist erheblich langsamer erfolgenden Höhenänderungen allen Ansprüchen an korrekte Wiedergabe der Temperaturen genügt. In den bei den Registrierballonaufstiegen bestens bewährten feinen Bimetallthermometern (s. S. 196) hätte man zwar ein ganz bedeutend empfindlicheres und deshalb weniger träges Instrument: seine Anwendung im Fesselballon verbietet sich aber durch seine geringe „Steifigkeit“, die dazu führen würde, daß die Kurven außerordentlich verschmiert werden, wenn man Tintenschreibung anwendet, oder stark verbreitert, wenn Rußschreibung erfolgt. Bei dem nahezu erschütterungsfrei aufsteigenden Sondierballon fallen diese Bedenken natürlich fort. Bei den Ballonaufstiegen werden ferner durch die Pausen bei der Anbringung von Hilfsballonen, selbst wenn sie nur je eine Minute an Zeit erfordern, neue Unsicherheiten erzeugt, insofern durch die bei dem Haltepunkte völlig aussetzende Ventilation und Vergrößerung des Strahlungsfehlers das bei dem Aufsteigen „nachhinkende“, also einen zu hohen Wert aufschreibende Thermometer in dem Ausgleichen der Differenz gegen die Lufttemperatur gestört wird. Unter diesen Umständen müßte es geraten erscheinen, die unter allen Umständen zuverlässigeren Abstiegswerte zu bevorzugen, bei denen die Trägheit des Thermometers einem Strahlungsfehler entgegen wirkt, und sich beide dadurch bis zu einem gewissen Grade kompensieren. Immerhin erscheint es als eine wichtige Aufgabe, für die zurzeit noch nicht entbehrlichen Fesselballonaufstiege einen empfindlicheren und strahlungsfreien Registrierapparat zu konstruieren. Mit den aus Friedrichshafen bezogenen Originalapparaten, die eigentlich unter den dort üblichen

Aufstiegsbedingungen einen noch erheblich größeren Strahlungseinfluß erfahren müßten, wurden in Lindenberg durchaus keine besseren Resultate erzielt.

Fig. 160.

Es mögen nun, wie für die Drachenaufstiege, durch einige photographische Aufnahmen die Maßnahmen bei Fesselballonaufstiegen versinnbildlicht werden.

Fig. 160 zeigt einen gefüllten Fesselballon vor der Ballonhalle, Fig. 161 vor dem Windenhause nach Befestigung des Registrierapparates, Fig. 162 fertig zum Aufsteigen. Die Fig. 163 und 164 lassen die unter dem Einflüsse des Windes, der durch.das Einholen verstärkt wird, auftretende „Winddalle“ erkennen, wobei der Ballon bis in die Nähe des Erdbodens oft so weit herabgedrückt wird, daß man, um das starke „Schlagen“ des Ballones und Apparates zu beseitigen, und um ein Abreißen zu vermeiden, das weitere Einholen beendigt, sobald der Ballon über dem Gelände des Observatoriums angelangt ist, und ihn nun mittels der S. 121 (Fig. 106 und 107) beschriebenen Handrolle vollends herunterdrückt. Fig. 165 zeigt seinen Rücktransport in die Ballonhalle, der bei Schneebedeckung des Geländes häufig in eine „Schlittenfahrt“ ausartet.

....

UV

fl

H’7

Fig. 161.

|J!

Zum Schluß der Ausführungen über die gefesselten Flugkörper sei eine Zusammenfassung (Tabelle 10) der in den 11 Jahren von 1903 bis 1913 mit Drachen und Fesselballonen ausgeführten Aufstiege gegeben.

Man ersieht aus der Tabelle, daß die Zahl der Aufstiege von Jahr zu Jahr zugenommen hat, und zwar sowohl mit Drachen als auch mit Fesselballonen, erstere um das 2.6 fache, letztere um das 2.8 fache. In dem ganzen Zeiträume wurden 4913 Aufstiege mit Drachen und

2181 mit Fesselballonen, zusammen also 7094 gefesselte Aufstiege ausgeführt. Die Zahlen der Tage mit Drachen- und solchen mit Fesselballonaufstiegen schwanken in den einzelnen Jahren entsprechend derer mittleren Windgeschwindigkeiten: im

- 168

Fig. 162.

Fig. 164.

*y

I

-

iüir ¹

.....

Fig. 163.

Fig. 165.

1HS®8I

bL \\

g

mm 1

Tabelle 10.

Übersicht über die Drachen- und Fesselballonaufstiege in den 11 Jahren von 1903 bis 1913.

1903 1904 1905 1906 1907 1908

1909 1910 1911 1912 1913 1903-1913

Drachen:

Zahl der Aufstiege . . Zahl der Tage .... Mittlere Höhen . . .

F esselballone: Zahl der Aufstiege . . Zahl der Tage .... Mittlere Höhen . . . Gesamtmittel der Höhen

454    459    578    519

247    256    253    248

2998 3007 3260 3444

CO

Gn tO

GO

OJ 4^ vO

49 J 3

2793

197    211    265    267

118    109    112    118

2807 3017 2999 3221 2936 3010 3180 3372

326    2181

91    1225

3664

3588

Zahl der Tage, an denen erreicht wurden:

weniger als 1000 m Höhe

1000—2000 m.....

2000—3000 „ .....

3000—4000 „    .....

4000—5000 „.....

5000—6000 „ .....

6000—7000 „ .....

114

117

85

29

13

864

124

45

97

24

17

lll

76

135

71

129

77

23

156

91

18

1005

1242

1040

470

110

27

f-t -H r—i rj-CO CO 1> rô io h io m c\i ö

⁰    N fO M h

Größte Höhen

4598 5100 6430

6250

5750

6500 5840 6780

6160

5980

7180

Mittel 6052

Jahr zu Jahr aufweist. Die im Jahre 1913

Mittel fanden an 43.8 ⁰ ₀ aller Tage Fesselballonaufstiege statt, die meisten, 64.0%, im Jahre 1904, die wenigsten, 33.2 %, im Jahre 1913- Die mittleren Höhen haben im Laufe der Jahre fast um das Doppelte, von 1809 auf 3588, d. h. um 1680 m zugenommen, am wenigsten zwischen den Jahren 1906/07 (39 m) und 1909/IO (74 m), am stärksten in den beiden ersten Jahren 1903/04 und 1904/05 mit 214 und 218, sowie im letzten Jahre 1913 mit 216m, im Durchschnitt jährlich um 144 m. Die Höhenzunahme entfällt mit 1549 m auf Drachen und mit 1779 m auf Fesselballone: erstere erfuhr ihren stärksten Jahreszuwachs von 419 m in dem Jahre 1904, den geringsten zwischen den Jahren 1909/IO, 9, und 1906 07, 19, im Durchschnitt 141 m jährlich. Die Ballonhöhen nahmen am stärksten zwischen den Jahren 1904/05, um 418 m, zu, am schwächsten zwischen 1906/07, 39 m, und 1909/IO, 74 m, im Jahresdurchschnitt um 1Ó2 m. In der Auszählung der Tage nach Schwellenwerten der Höhe von je 1000 m erkennt man, wie die niedrigen Aufstiege im Laufe der Jahre immer seltener und die höheren immer häufiger werden: im Jahre 1903 überschritten an 46 Tagen die Aufstiege nicht 1000 m Höhe, im Jahre 1913 war kein solcher Tag mehr vorhanden; zwischen 1 und 2 km Höhe blieben 1903 191, 1913 nur 17 Tage; zwischen 2 bis 3 km im Jahre 1905 137, im Jahre 1913 nur 76 Tage. Bei 3000 m Höhe kehrt sich das Verhältnis um: 1903 wurden nur an 30, 1913 an 156 Tagen Höhen von 3 bis 4km erreicht, in noch höherem Maße zwischen 4 bis 5 km, die 1903 nur viermal, 1913 aber 91 mal erreicht wurden. 5000 m Höhe wurde das erstemal im Jahre 1904 einmal, 1912 aber 23mal überschritten; Ó000 m zuerst einmal im Jahre 1905, in den Jahren 1910 und 1913 je siebenmal. Die Summen der Aufstiegstage für die einzelnen Höhenschwellen und deren prozentischer Anteil an sämtlichen Aufstiegstagen werden in den letzten beiden Spalten dargestellt. Die größten erreichten Höhen lassen in gleicher Weise ein Fortschreiten erkennen, das jedoch einen weniger gleichmäßigen Gang von

erreichte Maximalhöhe von 7180 m stellt zugleich die „Welthöchstleistung“ mit gefesselten Flugkörpern dar: die durchschnittliche Maximalhöhe beträgt 6052 m.

Es ist wohl nicht zu viel gesagt, wenn man die obigen Zahlen- und Höhenwerte als recht bedeutende bezeichnet und hinzufügt, daß sie an keinem anderen Observatorium der Erde erreicht werden: am nächsten kamen ihnen bis vor einigen Jahren die Aufstiege am Mount Weather Observatory bei Washington, die aber neuerdings stark zurückgegangen sind. Nur die mit dem unvergleichlichen Hilfsmittel eines .schnellfahrenden Dampfbootes auf dem Bodensee arbeitende Drachenstation in Friedrichshafen erreicht neuerdings häufiger große Höhen als Lindenberg, allerdings ausschließlich mit Fesselballonen, während die Drachenhöhen ganz erheblich hinter den Lindenberger zurückstehen. Die Welthöchstleistung von 7180 m Höhe ist aber auch in Friedrichshafen noch nicht erreicht worden.

Die Prüfung und Eichung der Apparate; Auswertung der Kegistrierkurvcn bei Drachen- und Fesselballonaufstiegen.

Infolge der seit Jahren üblichen ausschließlichen Benutzung des Marvin sehen Registrierapparates sowohl für Drachen- als für Fesselballonaufstiege können die Angaben über dessen Prüfung und Eichung sowie über die Auswertung der gelieferten Kurven gemeinschaftlich behandelt werden. Eine eingehende Darstellung dieser Maßnahmen ist vom Observator Dr. Coym im I. Bande der „Ergebnisse“ (1905) auf S. 135 bis 144 unter dem Titel: „Bericht über die bei den Drachen-und Ballonaufstiegen benutzten Instrumente und über die Auswertung der von ihnen gelieferten Registrierkurven“ gegeben worden, dem das Nachfolgende im gekürzten und teilweise abgeänderten Auszuge entnommen ist; nähere Einzelheiten sehe man im Original nach.

Zum Zwecke der Prüfung des Marvin-Apparates wird zunächst das Haar-hygrometer aus dem Schutzrohre entfernt und das ganze Schutzrohr samt den in ihm befindlichen Thermometergefäßen und den Aneroiddosen in ein durch feste Kohlensäure bis zu —35⁰ abgekühltes Alkoholbad gesteckt und mit einem fleißig in der Flüssigkeit bewegten Normalthermometer bei schrittweise erhöhten Temperaturen verglichen. Danach wird der ganze Apparat unter den Rezipienten der Luftpumpe (Gaedesche Kapselluftpumpe, Fig. 41, S. 59) gebracht und ebenfalls schrittweise bis zu einem Niedrigstdrucke von etwa 350 mm verglichen, und zwar sowohl bei abnehmendem als bei wieder zunehmendem Druck ; hieran schließt sich eine Prüfung des Haarhygrometers in dampfgesättigter Luft, sowie bei einigen anderen, durch das Aspirationspsychrometer festzustellenden Feuchtigkeitsgraden. Ergeben sich bei dem Eintauchen in die Kältemischung erhebliche Ausschläge der Aneroiddosen, so wird nach dem auf S. 201 angegebenen Verfahren die Temperaturkorrektion derselben berechnet. Die Anemometerprüfungen erfolgen auf dem S. 58 beschriebenen und in Fig. 42 abgebildeten „Scirocco-Ventilator“ in der dort beschriebenen Weise.

Die Eichungskurven werden in einem Koordinatensystem aus Kurven dargestellt, welche durch die bei der Prüfung ermittelten Punkte gezogen werden: als Abszisse nimmt man das Element (Temperatur, Druck, relative Feuchtigkeit), als Ordinate den direkten Abstand der Schreibfeder von den Basislinien des Prüfungs-diagramms. Als Ausgangspunkte zum Zeichnen der Eichungskurven dienen diejenigen Werte, für die man bei der Prüfung die Abstände der Schreibfeder ermittelt hat. Für die Darstellung der Abhängigkeit des Temperaturkoeffizienten des Barographen von der Temperatur und dem Luftdruck wählt man am besten den Luftdruck als Abszisse und die Differenz der Temperatur gegen die bei Beginn des Aufstieges an der Station vorhanden gewesene als Ordinate, und zieht dann in diesem Koordinatensystem Linien gleicher Temperaturkorrektion der Aneroiddosen.

Die Auswertung der Registrierungen erfolgt am Observatorium für Stufen von je 500m; die unterste jedoch, 122 bis 500m, umfaßt nur 378 m- Zur bequemen Feststellung des Druck wertes in der oberen Höhenstufe, wenn diejenige der unteren bekannt ist, dienen zwei Tabellen, welche angeben, um wieviel Millimeter der Druck im oberen Niveau niedriger ist als unten, wenn unten die in der ersten Spalte stehenden Barometerstände herrschen, und die Luftsäule eine Mitteltemperatur besitzt, wie sie in der ersten Horizontalreihe angegeben ist. Tabelle 11 gilt für die untere Stufe von 378 m, Tabelle 12 für 500 m. Man geht also von den am Erdboden beobachteten Werten des Luftdruckes und der Temperatur aus, ermittelt aus der Tabelle den Druck, der bei der gleichzeitig herrschenden Temperaturver-teilung in 500 m Höhe geherrscht hat, und entnimmt sodann den Registrierkurven die diesem Druckwerte entsprechende Temperatur und Luftfeuchtigkeit.

Vor und nach jedem Aufstiege werden die Standkorrektionen des Baro-, Thermo- und Hygrographen durch Vergleichungen mit Normalinstrumenten ermittelt; für den Thermographen und auch Hygrographen dient hierzu die S. 71 beschriebene und in Fig. 53 abgebildete Vergleichsvorrichtung. Für die Barometervergleichung ergab sich früher dadurch eine erhebliche Unsicherheit, daß im Windenhause infolge der entweder durch die Sonne, oder im Winter durch die beiden Öfen stark wechselnden Temperatur eine korrekte Reduktion des Quecksilberbarometers auf 0° nicht ausführbar war. Seit mehreren Jahren wird deshalb das im Instrumentenzimmer befindliche Barometer abgelesen und auf die Höhe des Windenhauses reduziert.

Die bei Beginn des Aufstieges abgelesenen Druck- und Temperatur werte liefern mit Hilfe der Tabelle den Luftdruckwert in 500m Höhe; die Mitteltempe

ratur der 378 m hohen Luftsäule, später ebenso der 500 m hohen, überschlägt man leicht im Kopfe aus dem unteren und oberen Werte, wenn die Kurve keine thermischen Störungen erkennen läßt; ist das der Fall, so lernt man bald, diese in die Mittelschätzung mit einzubeziehen, sodaß der Fehler kaum 1° überschreitet. Von dem Luftdruckwerte für 500 m zieht man die Standkorrektion und die Temperaturkorrektion des Barographen ab. Sodann entnimmt man der Eichkurve des Barographen den Abstand der Barographenfeder von der Basislinie, der diesem so korrigierten Barometerstände entspricht, nimmt diesen Abstand in den Zirkel und sucht nun in der Barographenkurve des Aufstieges denjenigen Punkt auf, der in dieser Entfernung von der Basislinie liegt. Bei der Instandsetzung des Apparates für den Aufstieg hat man mit je einem besonderen Schreibhebel, der genau die Länge der Baro-, Thermo- und Hygrographenfeder besitzt, „Marken“ für die drei Elemente in Gestalt von Kreisbögen geschlagen, indem man den Hebel auf die Drehpunkte der eigentlichen Registrierfedern aufsetzt: die einander genau sprechenden Punkte der drei Kurven- haben dann den gleichen Abstand von jeder gehörenden Marke.

Man nimmt nun den Abstand des für 500 m gefundenen Barogrammpunktes dieser „Marke“ in den Zirkel und sucht die entsprechenden Punkte auf den

Die dem Abstande des auf dem Thermogramm

ent-

der

zu von

beiden anderen Kurven auf.

172

Tabelle 11.

Druckdifferenz in Millimeter für zlh = 378m (I. Stufe 122 bis 500m).

- 25°

— 20°

-15°

— 10°

-5°

0°

5°

10°

15°

20°

25°

30°

770

760

39

750

38

38

740

38

38

37

37

730

37

37

37

36

36

36

37

37

720

36

36

36

36

35

35

36

36

35

35

35

34

33

33

32

32

34

35

35

34

35

35

34

34

34

34

34

33

32

32

31

34

33

33

33

33

32

33

33

32

31

31

33

32

32

32

32

31

30

32

31

31

31

Tabelle 12.

Druckdifferenz in Millimeter für z/h — 500m.

-40⁰ —35° —30⁰ —25° —20° —15° —10° —5° o°

30

30

30

29

5° IO⁰ I 15° ; 20° ! 25° ! 3O⁰

740

730

720

50

49

49

48

48

47

46

710

700

48

47

47

46

47

46

45 i

44 I

690

680

46

670

46

45

44

660

45

45

44

43 I

650

44

43

44

42

44

43

41

640

630

43

42

41

620

42

41

610

42

41

40

600

41

40

39

39

40

40

38

590

580

40

570

39

39

56o

38

38

38

550

38

37

38

37

36

37

36

36

35

540

37

530

36

520

510

500

i 36 35

34

34 :

34

33

32

32 :

490

480

470

34    34

34 I 33

460

33

32

450

32    32

32    31

31

30

30

2 9 29

440

430

420

410

30

28

27

400

29

27

28    ;    27

27

26

26

25

390

380

27

27

26

370

27

26

25

26

360

350

26    25

25 ; 25

25

25

25

24

24

24

24

23

25

24

23

23

23

22

Amaa“ ä 0)0 00    £££%%    o £ £ £ $

sssaa saa&s 3&&3S sassa    asssss sttts

INI!    £&£££    £%£££ £££££

37    36 1 —

S So fo    I I I II MIII

ST    lllll

\OlOlOi-Tf-CO CO CO CO 00

gefundenen Punktes entsprechende Temperatur entnimmt man direkt der Eichungskurve und bringt sie auf die Standkorrektion an. In gleicher Weise verfährt man mit dem Hygrogramm.

Bei der Windgeschwindigkeit in 500m Höhe, für die in gleicher Weise der identische Punkt der Kurve ermittelt wird, muß man noch die bei dem Auslassen oder Einlassen des Drachens oder Ballones zur Anwendung gebrachte Draht-geschwindigkeit berücksichtigen. Zur Korrektur der hiermit ermittelten Werte, sowie zur Feststellung von weniger mächtigen Windschichten, die der nur einen mittleren Windweg in bestimmter Zeit registrierende Anemograph nicht wiederzugeben vermag, wird die Windgeschwindigkeit aus dem von den Drachen oder Ballonen am Dynamometer ausgeübten Zuge ermittelt.

Für die höheren 500m-Stufen wird in gleicher Weise verfahren; fällt die erreichte Maximalhöhe nicht mit einer solchen Stufe zusammen, dann entnimmt

man dem Barogramm den niedrigsten Druck und dem Thermogramm die dazu gehörende Temperatur und berechnet mit Hilfe der Jordanschen Höhentafel die Höhendifferenz gegen die oberste 500m-Stufe. Zum Schluß wird der Kontrolle wegen aus den Luftdruck- und Temperaturwerten an der Station und in der Maximalhöhe mit den Jordanschen Tafeln die Maximalhöhe direkt berechnet. Bei gleichmäßiger Temperaturabnahme in der untersuchten Luftsäule dürfen die beiden Werte nur um wenige Meter differieren.

Nunmehr erfolgt die Feststellung aller thermischen Störungsschichten nach ihrer Höhenlage, Mächtigkeit und Intensität, d. h. der Temperaturinversionen und Isothermien. Sie verraten sich durch Abweichungen des Thermogramms von einer linearen Temperaturgange entsprechenden Kurve. Aus den Abständen,

einem

mit einiger Übung die Höhenlage

welche diese Störungspunkte von den vorher ermittelten und in den Kurven sichtbar gemachten 500m-Marken haben, kann man derselben bis auf eine Genauigkeit von etwa 10 m abschätzen. Eine genauere Bestimmung, die mittels der Jordanschen Höhentafeln erfolgen könnte, ist deshalb belanglos, weil die Trennungsfläche von Luftschichten keine ebene Fläche zu sein pflegt. Die mit Störungsschichten oft verbundene Unterbrechung des regelmäßigen Ganges der Feuchtigkeit, Windrichtung und Windgeschwindigkeit ist in ähnlicher Weise zu ermitteln.

Wenn die Einholgeschwindigkeit der Drachen nicht zu groß gewesen ist, um eine Identifizierung korrespondierender Kurvenpunkte zu erschweren, sollten stets beide Teile des Aufstieges ausgewertet werden. Leider hat sich hierbei je nach dem auswertenden Beamten die eine oder die andere Praxis eingeschlichen, die gewiß immer der besten Überzeugung entsprungen ist, in einseitiger Weise aber nicht geduldet werden darf. Die wichtigen zeitlichen Änderungen zwischen den Aufstiegs- und Abstiegszeiten dürfen nicht verloren gehen, zumal zahlreiche Untersuchungen bewiesen haben, daß ein nennenswerter Trägheitsfehler nicht besteht, der sonst grundsätzlich die Abstiegstemperaturen gegen die des Aufstieges in der gleichen Höhe erniedrigen müßte. Für den Fesselballon gilt aber, wie wir oben gesehen haben, diese Vorschrift nicht, da man Grund hat, bei diesen die Abstiegswerte als die korrekteren anzusehen. Unter normalen Verhältnissen sind die vor und nach dem Aufstiege ermittelten Standkorrektionen einander gleich; Abweichungen kommen vor, wenn sich durch schnelles Einholen in tieferen, dampfreichen Schichten auf dem noch kälteren Apparate Wasser niedergeschlagen hat, dessen Verdampfung (jgQ Thermometerstand erniedrigt; auch kann es zui Eis- und Raulueifbildung am

Thermometer kommen (S. 125, Fig. 114), die jede Temperaturbestimmung verhindert. Hierdurch werden vor allem die Temperaturinversionen verwischt oder gänzlich verdeckt. Die Standkorrektionen, welche aus einer elastischen Nachwirkung bei den Aneroiddosen entstehen könnten, sind bei den Marvin-Apparaten erfahrungsgemäß so klein, daß sie vernachlässigt werden können.

Der Registrier- oder Sondierballon.

Die ersten bekannt gewordenen Versuche, leichte selbstaufschreibende Apparate mittels eines unbemannten Freiballones in größere Höhen emporzuheben, stammen aus dem Jahre 1892, in welchem Gustave Hermite und Georges Besançon in Paris nach früheren Vorschlägen von Charles Renard Goldschlägerhaut- und Seidenballone mit Registrierapparaten aufsteigen ließen, deren letztere von der bekannten Konstruktionsfirma Richard Frères in Paris gebaut worden waren. Interessanterweise ist, wie ich das in dem Berichtswerke „Wissenschaftliche Luftfahrten“, Bd. I,

S.6 angeführt habe, der Gedanke, auf diese Weise die höheren Luftschichten zu erforschen, schon im Jahre 1809 durch eine in lateinischer Sprache verfaßte Preisaufgabe der Königlichen Gesellschaft zu Kopenhagen deutlich ausgesprochen worden; dieselbe ist indes tatsächlich erst 83 Jahre später gelöst worden! Es ist hier nicht der Ort, eine geschichtliche Darstellung dieser zu großer Bedeutung gelangten Methode zu geben: nur sei so viel gesagt daß die ersten in üblicher Weise zur Verherrlichung des französischen „esprit“ über Gebühr bewunderten Ergebnisse sehr bald zu ernsten Bedenken über die Zuverlässigkeit der mit ihnen gewonnenen Temperaturaufzeichnungen Veranlassung gaben, indem die am 21. März 1893 von — 51° bei 12500 m Höhe auf —21° bei 15000 m angestiegene Temperaturkurve einen vollgültigen Beweis für den durch den Verfasser in die wissenschaftliche Luftfahrt eingeführten Begriff der „Temperaturfälschung durch die Sonnenstrahlung“ zu erbringen schien. Ferner sei noch erwähnt, daß diese Experimente die Veranlassung geworden sind, den berühmten Meteorologen Léon Teisserenc de Bort auf dieses Gebiet der Forschung zu leiten, in welchem er selbst sehr bald die unbestrittene Führung erringen und die glänzendsten Ergebnisse und Entdeckungen machen sollte: obwohl selbst in Paris wohnendr hatte er keine Kenntnis von den Versuchen und den Erfolgen seiner Landsleute, als er im Jahre 1896 in Berlin durch den Verfasser auf sie hingewiesen und zu deren Fortführung nach verbesserten Methoden aufgefordert wurde. Es ist mir auch heute noch eine große Genugtuung, diesem ausgezeichneten Gelehrten einen Weg gewiesen zu haben, auf dem er binnen kurzem so Großes leisten sollte!

Die Erfindung des Aspirationsthermometers und die mit ihm bei Ballonfahrten ausgeführten Experimente hatten den Beweis geliefert, daß die von Apparaten, die nicht in ausreichender Weise gegen die Sonnenstrahlung geschützt und nicht genügend ventiliert sind, gelieferten Temperaturangaben bei hohen Ballonfahrten um 20 und mehr Grad höher sein können als die tatsächliche Lufttemperatur: der Ballon von Hermite und Besançon hatte naturgemäß von der Höhe von 12500 m an seine Aufstiegsgeschwindigkeit schrittweise vermindert, die bis dahin ausgereicht hatte, um trotz unzureichenden, nur durch einen „panier parasoleil“, d. h. eine Umkleidung des Apparatkörbchens durch „papier argenté“ bewirkten Strahlungsschutzes eine Ventilation des Thermometers zu erzeugen, welche zur Fernhaltung eines größeren Strahlungsfehlers genügte: bei dem weiteren Aufsteigen mußte dieser nun in zunehmendem Maße die Temperatur fälschen, und zwar bis zu dem außerordentlichen Betrage von 30° ! Es erwuchs deshalb die Aufgabe, diesen jede sichere Feststellung der Temperaturen in den höchsten erreichbaren Schichten der Atmosphäre geradezu unmöglich machenden Fehler auszuschließen. Zunächst lag es, die günstigen Erfahrungen mit den bei den höchsten bemannten Freifahrten bis 10800m durch Berson und Süring bestens bewährten Prinzipien des Aspirationsthermometers, Schutz gegen Bestrahlung und massenhafte Lufterneuerung, auf den Registrierballon zu übertragen. Der erste in Berlin unter der Leitung des Verfassers am 11. Mai 1894 aufgestiegene Ballon „Cirrus“ trug einen Apparat, der ein mit doppeltem Strahlungsschutzrohr umgebenes Alkoholthermometer enthielt, dessen Stand auf einer mit lichtempfindlichem Papiere bespannten Uhrtrommel gleichzeitig mit dem eines Barometers dauernd photographiert wurde; außerdem wurde durch das Ablaufen eines mit einem Ballastsäckchen beschwerten, auf einer Laufwerktrommel aufgewickelten dünnen Drahtes ein Zentrifugalventilator in Bewegung gesetzt, der einen starken Luftstrom an dem Thermometer vorbeiführte. Es ist hier nicht der Ort, um in eine kritische Untersuchung der mit diesem Apparat erzielten, trotz aller Vorkehrungen noch immer als „strahlungsverdächtig“ betrachteten Kurven einzutreten. Auch die in den „Wissenschaftlichen Luftfahrten“ gegebenen ausführlichen Erörterungen hierüber müßten heute einer scharfen Revision unterzogen werden, da sich inzwischen gezeigt hat, daß die Sonnenstrahlung nicht nur unsere Apparate, sondern auch die Luft selbst beeinflußt, indem unter der Wirkung eines „Strahlungsgleichgewichtes“ in der Tat eine wichtige Temperaturschichtung eintritt, die wir zurzeit als „Stratosphäre“ bezeichnen. Den Spuren nachzugehen, die mich schon bei den ersten Aufstiegen dieser Art stutzig machten und mir den Gedanken einer tatsächlichen „oberen Temperaturinversion“ schon in den Jahren 1894 bis 1896, also lange vor Teisserenc de Bort nahelegten, wird die Aufgabe einer in der Vorbereitung begriffenen besonderen Publikation über „Aerologie“ sein.

man

Hier sei nur erwähnt, daß alle Versuche, den Strahlungsfehler durch Beschirmung und durch eine kontinuierliche künstliche Ventilation zu beseitigen, fehlgeschlagen sind, oder wenigstens keine Sicherheit für ihr zweckentsprechendes Funktionieren während der nicht kontrollierbaren Aufstiege ergeben haben: muß es deshalb als eine an die bekannte „Tücke des Objektes“ geknüpfte, die Wahrheit lange Zeit verschleiernde „Schicksalsironie“ betrachten, daß dieselbe Erkenntnis, welche die Ausführung korrekter Temperaturbeobachtungen im Luftballone ermöglicht, und damit überhaupt die „wissenschaftliche Luftfahrt“ geschaffen hatte, d. h. die Feststellung des temperaturfälschenden Einflusses der Sonnenstrahlung,' dazu geführt hat, die große und fruchtbare Entdeckung der „oberen Temperaturinversion“ in der Atmosphäre zu erschweren und jahrelang zurückzuhalten!

ballonaufstiege, die man

des Verfassers meist in der Nachtzeit ausführte, oder deren Kurven man weit auswertete, als die Auf- oder Abstiegsgeschwindigkeit der offenen Stoff- oder Papierballone eine als ausreichend erachtete Ventilation des Thermometers sicher zu stellen schien, litten sämtlich an dem grundsätzlichen Fehler des Gleichgewichtslage zustrebenden und in dieser mehr oder weniger lange verweilenden Aufstiegs und schlossen deshalb die thermische Erforschung der

Auf der Basis dieser Erwägungen entstand dann bei dem

Die bis zum Jahre 1902 an mehreren Stellen Europas ausgeführten Registrier-des unvermeidbaren Strahlungseinflusses wegen auf An-

regung nur so

einer größeren Flöhen aus.

Verfasser der Plan einer Verwendung des elastischen und geschlossen aufsteigenden Gummiballones, der mit einem Schlage den Forschungsbereich nicht nur nach der Höhe um 20 und mehr Kilometer erweiterte, sondern auch durch Hergesells verständnisvolle Anpassung der Methode die bisher unerreichbaren gewaltigen Luftmassen über den Ozeanen einschloß.

Unter Beiseitelassung der zahlreichen Vorexperimente, die im Jahre 1901 ihren Abschluß gefunden haben, seien hier kurz die hauptsächlichsten Eigenschaften des Gummiballones aufgeführt.

Die Theorie des Gummiballones, die zuerst von Hergesell (Illustr. Aeron. Mitteilungen VII, 1903, S. 163) in mathematisch-physikalischer Form behandelt worden ist, bedingt eine gleichbleibende oder vermehrte Aufstiegsgeschwindigkeit bis zum Zerplatzen: Hergesell fand dieselbe umgekehrt proportional den sechsten Wurzeln aus den zugehörigen Luftdrucken. Hieraus folgt, daß die Ventilation des aufsteigenden Ballones, die man durch das Produkt aus Vertikalgeschwindigkeit und Luftdichte mißt, infolge der zunehmenden Verminderung der letzteren in sehr großen Höhen unter die Grenze sinken wird, welche man als genügend für die Beseitigung des Strahlungseinflusses erachten muß, wenn man die Anfangsgeschwindigkeit zu klein wählt. Wenn diese z. B. 4mp.s. beträgt, ist ihr Produkt mit der Luftdichte 1.25 = 5, in 20000m Höhe aber, obwohl sie auf 6mp.s. gestiegen ist, nur noch 0.65 und deshalb kaum noch für ihren Zweck ausreichend. Hergesell stellt den Betrag von 1 als die untere zulässige Grenze auf und verlangt deshalb eine Anfangsgeschwindigkeit von 5.7mp.s., wenn man die in 20000m Höhe registrierten Temperaturen noch als „strahlungsfrei“ gelten lassen will. Dieser durchaus bewährten Regel wird auch überall tunlichst Rechnung getragen.

Außer dieser grundlegenden Eigenschaft hat der Gummiballon noch eine Reihe von Vorzügen vor den früher benutzten Methoden: sein Preis ist im Vergleich mit dem eines großen Stoffballones verhältnismäßig niedrig, da 1 kg Paragummi, das zu einem Aufstiege bis zu 12 000 bis 13000m Höhe ausreicht, durchschnittlich 40Jl kostet; der Verbrauch von Wasserstoffgas ist auf wenige Kubikmeter beschränkt, deren Kosten deshalb gering sind ; die Manipulationen bei dem Aufsteigen sind selbst bei windigem Wetter von zwei Personen auszuführen, und die großen Aufstiegs- und bei Verwendung eines Fallschirmes auch die Abstiegsgeschwindigkeiten vermindern beträchtlich die zurückgelegten Entfernungen, erleichtern also die Wiederauffindung unter Vermeidung schwieriger Landungsgebiete, wie der See oder unkultivierten Auslandes. Diesen Vorzügen steht der einzige Nachteil gegenüber, daß ein geplatzter Gummiballon bei dem Niederfallen nicht so gut wahrgenommen wird, wie ein großer noch mit Gas gefüllter Stoffballon. Die Statistik, auf die später noch zurückgekommen werden soll, lehrt aber, daß in Kulturländern im Durchschnitt nur 5 °/o der emporgesandten Apparate verloren gehen, wobei die an einigen Aufstiegsstellen bevorzugte Verwendung eines zweiten, kleineren „ Signalballones“ an Stelle des anderswo und besonders in Lindenberg beliebten Fallschirmes keinen erkennenswerten Unterschied macht.

Der erste Versuch mit einem Gummiballon erfolgte am 14. Februar 1901 am Aeronautischen Observatorium bei Reinickendorf West (Tegeler Infanterieschießplatz im Norden von Berlin); am 10. April desselben Jahres wurde ein solcher in Gegenwart eines speziellen Fachgenossen, des Herrn Dr. Alfred de Quervain, damaligen Assistenten von Teisserenc de Bort in Trappes, ausgeführt, wobei eine Höhe von 13125 m und eine niedrigste Temperatur von —44-5°

in 9550 m Höhe erreicht wurde. Nach weiteren Versuchen wurden der in Berlin versammelten „Internationalen Kommission für wissenschaftliche Luftschiffahrt“ am 22. Mai 1902 drei Gummiballonaufstiege vorgeführt Dieselben begeisterten den mit anwesenden früheren Direktor der Berliner Sternwarte, Herrn Geheimen Regierungsrat Prof. Dr. Wilhelm Förster, zu einem schwungvollen poetischen Erguß, der unter dem Titel: „Das Lied vom Gummiballon“ in einer Berliner Zeitung erschien, dessen Wiedergabe ich mir nicht versagen kann.

Das Lied vom Gummiballon.

Hinauf, hinauf zum Himmel mich erhebend,

Bin ich ein Diener Eurer Geistesmacht;

Auf Euren Wink der Menschenwelt entschwebend,

Trag ich hinauf, was Euer Witz erdacht,

Trag ich hinauf das zarte Spiel der Fragen,

Die Ihr hoch oben dort dem Weltlauf stellt,

Dort oben, wo auch Eurem kühnsten Wagen Vernichtung drohend in die Arme fällt!

Auch mir droht die Zerstörung ; doch ich ende Erst nach Empfang der Antwort, die Euch frommt.

Es ist mein Tod, durch den in Eure Hände Danach die Botschaft aus der Höhe kommt.

So flieg’ ich hin, der Aufschwung wächst im Steigen, Bald ist das Ziel erreicht, das Werk getan:

Natur und alle ihre Kräfte neigen

Sich dem, was heller Menschengeist ersann !

von

Das „A und das O“ der Gummiballonmethode ist die Elastizität des Gummis: ihr allein hängt die Erreichung großer Höhen ab: alles andere, Größe, Plattendicke und Gewicht des Ballones hat, wenn nur die Grundbedingung einer genügenden Tragkraft des aufsteigenden Ballones erfüllt ist, keinen bestimmenden Einfluß.

an

Der beste „Paragummi“, wie er in erster Linie von der Continental Caoutchouc- und Guttapercha-Compagnie in Hannover verwandt wird, welche sich der Entwickelung der Gummiballonmethode die allergrößten Verdienste erworben hat, besitzt ein durchschnittliches spezifisches Gewicht von O.935, schwankend zwischen O.925 und O.945, wobei die Imprägnierung desselben mit Farbstoffen im Interesse tunlichst guter Wahrnehmbarkeit eine Rolle spielt. Hiernach wiegt 1 m² Gummi bei einer Plattendicke von

0.6    0.7    0.8    0.9

1.0 mm

187.0 280.5 374-0 467.5 561.0 654.5 748.0 841.5 935-0 g Läßt man den etwa auf 2% zu veranschlagenden Gewichtszuwachs durch die für die Konstruktion erforderlichen Verstärkungen am „Nordpol“ und dem Füllansatz, sowie diesen selbst außer Betracht, so würde ein Ballon von 1 kg Gewicht bei den obigen Plattendicken folgenden Flächeninhalt, natürlichen Durch-und kubischen Inhalt haben:

0.1    0.2    0.3    0.4    0.5

93-5

messer

Plattendicke

mm i o.l

0.2

0.3

0.4    0.5    0.6    0.7    0.8 , 0.9

1.00

Flächeninhalt Natürlicher Durchmesser . m Kubischer Inhalt . . . . m³

10.7

LO IO 00 CO

1.19

0.61

0.12

1.07

0.58

0.10

lm³ Wasserstoffgas hat eine durchschnittliche Tragkraft von 1.1kg: ein Ballon von 1 kg Gewicht muß deshalb mit O.91 m³ Gas gefüllt werden, um sich selbst zu tragen; er hat dann einen Durchmesser von 1.20m und seine Hülle hat einen Flächeninhalt von 4.52 m². Hieraus folgt, daß 1 m² dieser Hülle 221g wiegt und diese eine Plattendicke von 0.207 mm besitzt. Nach Ausweis der obigen Tabelle würden demnach die Ballone mit 0.1 und 0.2 mm dicker Platte nur zu einem Teile zu füllen sein, um sich selbst zu tragen; dagegen müßten alle Ballone mit dickerer Platte als 0.207mm so weit ausgedehnt werden, bis sie 0.91m³ Gas fassen, einen Durchmesser von 1.20m, einen Flächeninhalt von 4.52m² erhalten und dadurch auf eine Plattendicke von 0.207 mm gebracht werden. Aus dieser Überlegung folgt, daß weder der „natürliche“, d. h. ohne Ausdehnung des Gummis ermittelte Durchmesser, noch die Plattendicke einen Einfluß auf die mit dem Ballon erreichbare Steighöhe ausüben, und daß die von den Fabriken angegebenen, vielfach auch von wissenschaftlichen Instituten wiederholten Angaben des Ballondurchmessers völlig sinnlos sind. Hierzu kommt noch, daß die Feststellung des Durchmessers eines elastischen Ballones mit einer erheblichen Unsicherheit belastet ist. Aus diesen Gründen sollte in den Publikationen, besonders denen der Internationalen Kommission für wissenschaftliche Luftschiffahrt, allein das Gewicht des Ballones genannt werden.

Die Herstellung der Gummiballone geschieht nach zwei verschiedenen Methoden, entweder durch Zusammenkleben und Klopfen der frisch geschnittenen Ränder von sogenannten „Patentplatten“, die nach einer Schablone, der beabsichtigten Größe des Ballones entsprechend, zu Kugelsegmenten zurechtgeschnitten sind. Eines Klebemittels bedarf es hierbei nicht, da frische Schnittränder des unvulkanisierten Patentgummis durch Aneinanderpressen und Klopfen unlöslich aneinanderhaften. Um auch bei der letzten „Naht“ diese Vereinigung der Platten sicher herbeiführen zu können, bleiben die beiden „Pole“ der Kugel zunächst offen und werden erst nachher durch Aufkleben einer stärkeren Kappe auf den „Nordpol“ und eines Verstärkungsflansches mit dem Füllansatz abgeschlossen. Die Platte selbst wird durch eine Patentschneidemaschine aus dem Parablock geschnitten, wobei sich für nicht zu große Flächen eine ziemlich gute Gleichmäßigkeit der Dicke erzielen läßt; bei größeren Flächen und stärkeren Platten scheinen dem aber unüberwindliche Schwierigkeiten entgegenzustehen, was daraus geschlossen werden muß, daß es der unbestritten an der Spitze der Fabrikation stehenden Continental Caoutchouc- und Guttapercha-Compagnie in Hannover trotz vielfacher Versuche bisher noch nicht gelungen ist, diese Aufgabe zu lösen. Das Bild Fig. 148 auf S. 156 liefert hierfür ein weniger schönes als lehrreiches und kostspieliges Beispiel. Übrigens ist auch die Schwierigkeit des Vulkanisierens größerer Platten, das durch Eintauchen oder Bestreichen derselben mit einem Gemisch von Chlorschwefel und Schwefelkohlenstoff geschieht, von Einfluß auf deren mehr oder weniger gleichmäßige Ausdehnungsfähigkeit. Bei der Gewinnung des Rohgummis läßt es sich nicht vermeiden, daß größere oder kleinere Ruß- oder Staubkörner in ihn eingeschlossen werden, die, an sich für die meisten Zwecke unschädlich, auch bei nachfolgenden Reinigungsverfahren nicht vollständig entfernt werden, und bei stärkerer Ausdehnung sehr dünner Platten herausfallen und nun ein Loch zurücklassen, das bei weiterer Ausdehnung häufig zum vorzeitigen Zerreißen des Gummi-ballones führt, aber auch ohne dieses dem Gase einen ungewollten Austritt gestattet: eine größere Anzahl derartiger Staublöcher kann dazu führen, daß der

Ballon durch den Gasverlust am weiteren Steigen und demnach an dem für die Methode essentiellen Platzen verhindert wird. Zur Vermeidung dieser höchst unerwünschten Erscheinung hat man ein anderes Fabrikations verfahren angewandt, das sich bei der Herstellung vieler anderer Gummiwaren, wie Gummihandschuhe und Gummifinger, bestens bewährt hatte: man löst den Gummi in Benzol völlig auf und läßt die Lösung so lange stehen, bis man annehmen kann, daß alle Staubkörner zu Boden gefallen sind. Nun taucht man einen Körper der gewünschten Form, an dessen Oberfläche die Gummilösung nicht haftet, ein- oder mehreremale in die Lösung ein und erzielt bei sachgemäßer Behandlung einen homogenen nahtlosen Überzug in der gewünschten Plattendicke. Infolge der Dehnbarkeit des Gummis kann man nach dem Trocknen den formgebenden Körper durch eine entsprechend vorgesehene Öffnung aus der Hülle entfernen, ohne ihn zerbrechen zu müssen. Für die Herstellung von Gummiballonen war eine Glasform erforderlich, der man eine bimförmige Gestalt gab : die Schwierigkeiten, Glaskugeln von größerem Durchmesser herzustellen, beschränkten die Anwendung der sonst recht brauchbaren Methode, da auch der sonst naheliegende Ausweg, kleinere Ballone von größerer Plattendicke herzustellen, durch das wiederholte Eintauchen und dabei nicht zu vermeidende ungleichmäßige Ablaufen des flüssigen Gummis die Herstellung gleichmäßiger Plattenstärken außerordentlich verunsicherte. Man hat deshalb diese „Tauchmethode“ vornehmlich auf kleinere Ballone, besonders Pilotballone, beschränkt.

Auf Veranlassung des leider zu früh verstorbenen früheren Direktors der Continental-Compagnie in Hannover, Professor Prinzhorn, der an der technischen Durchbildung der Gummiballonmethode den allergrößten Anteil genommen hatte, wurden zwei dünnere geschnittene Platten derartig fest in der ganzen Fläche aufeinandergepreßt, daß sie überall völlig zusammenklebten, in Anbetracht der außerordentlich geringen Wahrscheinlichkeit, daß die in den beiden Platten vorhandenen Staubkörner unmittelbar übereinander liegen, wurde durch das Herausfallen derselben bei starker Ausdehnung nur in den seltensten Fällen ein die ganze Platte durchsetzendes Loch erzeugt. Diese deshalb als „LF“ (lochfrei) bezeichnete neue Platte hat, wenn sie auch den bedenklichen Fehler nicht völlig beseitigte, so doch das bisher außerordentlich häufige und zeitraubende „Ausflicken“ des in der Füllung begriffenen Ballones durch Aufkleben von kleinen Gummiplättchen, „Schönheitspflästerchen“ genannt, außerordentlich vermindert.

Am Aeronautischen Observatorium wurden seit dem Jahre 1901 247 Auf

stiege mit Gummiballonen ausgeführt, aus deren Registrierungen Anhaltspunkte für das Verhalten der Ballone gewonnen werden können. Von denselben waren 142 (57.4 °/o), deren Ballone aus einfacher geschnittener Patentplatte mit geklopften Nähten hergestellt waren, während bei 94 (38.2%) LF-Platte verwandt worden Die mit den ersteren erreichte mittlere Höhe betrug 13440 m, die der letzteren 13611m: man erkennt daraus, daß der Höhenzuwachs durch die LF-Platte ein geringfügiger ist und nur 171m, entsprechend 1.25%, beträgt. Wesentlich günstiger gestaltet sich das Verhältnis, wenn man die Fälle des Platzens des Ballones bei den beiden Plattensorten vergleicht: von Ballonen aus einfacher Platte denen aus LF-Platte aber 754%• Als „nicht geplatzt“

war.

platzten 44-3 %>> von wurden 6.3% bei der einfachen Platte festgestellt, während das bei LF-Platte nicht ein einziges Mal beobachtet wurde. Von den zahlreichen Fällen, bei denen es infolge von Instrumentenstörungen oder Unsichtbarkeit des Ballones nicht möglich

i8o

war, das Platzen sicher festzustellen, die bei den L F-Plattenballonen 24.6%, bei den einfachen Platten 49.4°/₀ betragen, dürfte wohl etwa die Hälfte noch unter die geplatzten zu rechnen sein: so ergibt sich für die LF-Platte der Wert von 87.7 °/₀, für die einfache Platte von 69.0 %. Der Überschuß der L F - Platte in bezug auf die wichtigste Funktion des Gummiballones, in der größten Höhe zu platzen und die Ventilation des Thermometers auch nicht für kurze Zeit unterbrechen zu lassen, ist doch zu beträchtlich, um nicht als höchst wertvoll erachtet zu werden. Gummiballone anderer Fabriken sind in Lindenberg nur ausnahmsweise in Benutzung genommen worden, da alle Versuche ergeben haben, daß sie keinerlei Vorteile gegenüber denen der Continental-Hannover aufwiesen. Von sechs Ballonen der Firma Saul in Aachen platzten vier, von drei der russischen Firma Treugolnik in St. Petersburg, die „gewalzte“ Platte verwendet, zwei, von zwei der Pariser Firma Paturel keiner: selbstverständlich sind diese Zahlen zu klein, um irgendwelche vergleichenden Schlüsse aus ihnen zu ziehen.

Die Aufgabe der Gummiballone, tunlichst große Höhen zu erreichen, hängt, wie oben gesagt, vornehmlich von der Güte des Gummis, d. h. von seiner Elastizität ab, und diese wird, gleiches Material vorausgesetzt, sehr wesentlich durch die mehr oder weniger vollkommene Vulkanisation des Kautschuks beeinflußt. Von besonderem Einfluß ist dieser Prozeß bekanntlich auf die Ausdehnbarkeit des Gummis bei tiefen Temperaturen, denen unsere Gummiballone in extremem Maße ausgesetzt werden. Bei der außerordentlichen Durchsichtigkeit einer stark ausgedehnten Kautschukplatte muß man annehmen, daß deren Absorptionsfähigkeit für Wärmestrahlen eine verhältnismäßig geringe ist. Die Schwierigkeiten, die Gastemperatur in einem derartigen Ballone eindeutig zu messen, die vornehmlich darin beruhen, daß die sonst den Ausschluß der Wärmestrahlungswirkung ermöglichende massenhafte Lufterneuerung im geschlossenen Ballone kaum ausführbar erscheint, haben uns zwar trotz mehrfacher Versuche des Verfassers und anderer bisher in Unkenntnis über diese tatsächliche Temperatur gelassen, aber sicherlich muß es als eine vollkommen willkürliche Behauptung von Din es in England bezeichnet werden, daß die Gastemperatur „wenigstens um 50° C höher“ sei als die der äußeren Luft. Eine am 7. Mai 1914 auf Anordnung des Verfassers in Lindenberg vorgenommene Registrierung derselben ohne Ventilation ergab als Höchstüberschuß in der Höhe von 10000 m den Betrag von 44.2⁰, von welchem sicherlich zwei Drittel auf den Strahlungseinfluß auf das gegen diesen nur unvollkommen geschützte Thermometer entfallen: es befindet sich unter diesen Umständen unter sehr ähnlichen Verhältnissen wie ein unventiliertes Thermometer an einem in der Gleichgewichtslage „schwimmenden“ Ballone, bei dem, wie z. B. bei den ersten S. 174 erwähnten französischen Registrierballonaufstiegen, festgestellt wurde, der Strahlungseinfluß 30°C betragen hatte. Hierzu kommt, daß die Hülle des mit einer Geschwindigkeit von 5 bis 7mp.s. aufsteigenden und niederfallenden Ballones eine starke Ventilation erfährt, die, wie bei dem Aspirationsthermometer, die von der Hülle absorbierte Strahlungswärme dauernd „fortschwemmt“.

Es ist bekannt, daß vulkanisierter Gummi durch die Sonnenstrahlung ganz erheblich beeinflußt wird und bei längerer Einwirkung seine Elastizität vollständig einbüßt: man muß die Ballone deshalb sorgfältig im Dunkeln aufbewahren. Anderseits ist neuerdings beobachtet worden, daß durch die Einwirkung ultravioletter Strahlen eine Art Nach Vulkanisierung des Gummis erfolge: da die Dauer der meisten Gummiballonaufstiege eine Stunde selten übersteigt, dürfte die ver-i8l derbliche Wirkung der Sonnenstrahlung einen beträchtlichen Einfluß auf die Elastizität kaum ausüben und vielleicht durch die angenommene günstige Wirkung der in den höheren Luftschichten reichlicher vorhandenen ultravioletten Strahlen ausgeglichen werden.

Eine methodische Untersuchung der Ausdehnungsfähigkeit der Gummiballone wurde im Aufträge des Verfassers bei der Ausstellung des Kgl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg auf der Internationalen Luftfahrtausstellung (Ha) in Frankfurt a. M. im Jahre 1909 vorgenommen, über welche der im Aufträge des Observatoriums die Versuche ausführende Dr. Tetens im V. Bande der „Ergebnisse der Arbeiten des Aeronautischen Observatoriums“ berichtet hat; es sei deshalb auf diese Zusammenstellung hingewiesen. Hier mögen nur einige für die Gummiballontechnik wichtige Angaben folgen.

gistrierapparat und den Fallschirm nebst Schnüren usw. ihn mit einer ausreichenden Geschwindigkeit aufsteigen von 1 kg, so beziffert sich das ganze zu hebende Gewicht auf 2.7 kg, wozu 2.45 m3 Wasserstoffgas erforderlich sind. Durch Einfüllung dieses Quantums, Überwindung der Hüllenspannung unter einem Überdruck von etwa 40 bis 60mm Wassersäule geschehen muß, wird der bisherige Durchmesser des Ballones von 1.20 m auf 1.67 m und sein Flächeninhalt auf 8.72 m² vergrößert, die l kg wiegen; 1 m2 wiegt also 114.3 g und seine Plattendicke ist auf 0.122 mm vermindert. Würde er weit aufsteigen, daß der Luftdruck nur x/io des unten herrschenden von

Nach den Ausführungen auf S. 178 kann man, wenn man das Gewicht des Gummiballones und die von ihm zu tragende Last kennt, diejenige Plattendicke berechnen, die er während des Aufstiegs und auch im Moment seines Platzens erreicht hat. Gehen wir von dem dort angeführten Beispiele eines Ballones von 1 kg Gewicht aus, der O.91 m³ Wasserstoffgas gebraucht, um sich selbst zu tragen, und dabei eine Plattendicke von 0.207 mm hat. Belastet man ihn durch den Remit 700 g, und gibt ihm, um zu lassen, eine „Tragkraft“

was zur

nun so

etwa 760mm, also 76mm betrüge, so würde sich sein Gasinhalt verzehnfachen, also 24.5 m³ betragen und der Ballon einen Durchmesser von 3-60m und einen Flächeninhalt von 40.70m² haben: l m² würde demnach 24.6g wiegen, und die Plattendicke würde 0.0262 mm oder y₃₈mm betragen. Unter mittleren Temperaturverhältnissen entspricht ein Luftdruck von 76mm einer Höhe von lóOOOm.

von 1210g

(27mm Luftdruck) und dabei eine „Platzdicke“ von nur 0.0134 = V75mm; am 5. August 1909 stieg ein Gummiballon von l6lOg Gewicht und 0.33 mm starker Platte, in dessen Innerem sich ein zweiter Ballon von 790 g Gewicht und 0.54 mm starker Platte befand, auf 24480m Höhe, entsprechend einem Luftdruck von 23m: bei dem Platzen betrug seine Plattendicke 0.015 = Vevmm, während der innere Ballon infolge seiner dickeren Platte und schwächeren Füllung gleichzeitig eine Plattendicke von nur 0.03 = ¹ ₈₃mm hatte. Am 12. August 1910 stieg ein Ballon-dessen einer Ballon ein Gewicht von 2210 g und 0.33 mm dicke Platte,

Eine „Platzdicke“ von 0.026 mm ist nun nach mehrfachen Feststellungen, wie die vom Verfasser im VIII. Bande (1912) der „Arbeiten des Aeronautischen Observatoriums“, S. XIII bis XV gegebenen, durchaus nicht als ein ungewöhnlich günstiges Resultat zu bezeichnen, da wiederholt solche von 0.020 bis 0.015 mm beobachtet worden sind: am 14. September 1912 erreichte ein Gummiballon aus LF-Platte Gewicht und einer Plattendicke von 0.35 mm eine Höhe von 22900 m

gespann

dessen anderer ein solches von 1195 g und 0.35 mm dicke Platte hatte, auf 25050m Höhe (21 mm Luftdruck): bei dem Platzen hatte der größere Ballon eine Plattendicke

182 *-

von 0.0149 = V₆7 mni, der kleinere von O.OI52 = PA mm; letzterer platzte nicht und diente als Fallschirm und Signalballon. Noch größere Höhen sollen an verschiedenen auswärtigen Observatorien erreicht worden sein: so in Uccle und Batavia 30000 und in Pavia gar 37000 m! Im ersteren Falle hat der Gummiballon von 1500mm „natürlichem“ Durchmesser, 0.3 mm Plattendicke und 2020g Gewicht, der mit einem Gasinhalt von 4.2 m³ aufgestiegen war, einen Luftdruck von 8.7 mm, entsprechend ¹/₈₇ des am Erdboden herrschenden Druckes von 760 mm, erreicht: sein Aufstiegsinhalt (4.2 m³) ist demnach um das 87fache = 366 m³, sein Aufstiegsdurchmesser von 2 m um das 4.44 fache (8.88 m), sein Aufstiegsflächeninhalt (12.56 m²) um das 19.9fache (248 m²) vermehrt und das Gewicht eines

Quadratmeters der Platte, bei dem Aufsteigen 162 g, verminderte sich auf (8.2 g);

d.h. auf O.OO872 = —mm! Da

ebenso die Aufstiegsplattendicke 0.173 mm auf

19.9’

man keinen Grund hat, an der Tatsächlichkeit der Höhenangaben zu zweifeln, muß man feststellen, daß es unter noch unbekannten Umständen Gummiplatten gibt, welche diese äußerste Verdünnung ertragen: hieraus ergibt sich im Interesse der aerologischen Wissenschaft die Forderung an die Gummiwarenfabriken, diese Ausnahmefälle zur Regel zu machen, indem sie die Gründe für die gelegentlich so außerordentliche Elastizität ermitteln und technische Maßnahmen zur willkür-

114

liehen Herstellung des gleichen Verhaltens treffen. Es wäre eine schöne Aufgabe für einen „Wohltäter der Wissenschaft“, für diesen Zweck einen namhaften Preis von einigen tausend Mark zu stiften!

Die Überlegung liegt nahe, welche Höhen man mit dem zurzeit vorhandenen Gummimaterial, das eine Verdünnung der Platte auf etwa ¹A mm aushält, erreichen könnte. Hierüber gibt folgendes Rechnungsbeispiel Aufschluß. Ein Ballon von 6 m natürlichem Durchmesser, der 112.99m³ Inhalt und einen Flächeninhalt von 113.10m² hat, wiegt, wenn seine Plattendicke 0.5mm beträgt (1 m² = 467.5g), 52.9kg. Mit 1 kg Apparatgewicht und 4.lkg Tragkraft aufsteigend, sind demnach 58 kg zu heben, wozu bei einer mittleren Tragkraft des Wasserstoffgases von 1.1 kg pro Kubikmeter 52.7m³ Wasserstoff erforderlich sind: der Ballon ist also nur zur Hälfte gefüllt. Diese 52.7 m³ Gas dehnen sich bei dem Aufsteigen des Ballones 112.99

2.15 fach aus

760

, bis er voll wird, was bei

= 350.4 mm Druck (etwa

2.15

6000 m Höhe) erfolgt. Von hier aus beginnt die Ausdehnung des Gummis. Würde der Ballon bis zur Höhe von 40000 m steigen, wo der Luftdruck 1.92 mm beträgt,

d. h. 7m des bei Beginn der Gummiausdehnung herrschenden ^

würde sein Volumen von 112.99 m³ um das 184 fache vermehrt werden und demnach auf 20800m³ zunehmen: sein Durchmesser würde dann 34.2m, sein Flächen-

52.7

350.4

1.92

184^, so

inhalt 3680 m² sein. 1 m² der Ballonhülle würde demnach

52.9 kg

= 14.3 g

3680 m²

wiegen, und deren Plattendicke würde 0.0154 = pA mm betragen. Abgesehen von der zurzeit noch bestehenden, oben näher erläuterten Unmöglichkeit, einen Gummiballon von 6 m Durchmesser zu konstruieren, würde dieses Experiment bei einem Durchschnittspreise von 40 für das Kilogramm Gummi den nicht ganz geringfügigen Betrag von 2116 allein für den Ballon kosten. Dazu kämen noch die Unzuträglichkeiten bei dem Aufsteigen eines halbvollen Gummiballones, die

183

besonders in starken Pendelungen infolge der sich durch den Luftwiderstand bildenden oberen Dalle bestehen, welche die Kurven des Registrierapparates arg verschmieren würden.

Will man die, wie oben erwähnt, bereits tatsächlich festgestellte minimale Platzdicke von etwa Q₁₁₄ mm zugrunde legen, so wird man z. B. mit einem Ballon von 3 m Durchmesser und 0.5 mm Plattendicke, der 14.12 m³ faßt und bei einem Flächeninhalt von 28.27m² 13.22kg wiegt, unter Vermehrung der zu hebenden Last für Apparat und Tragkraft um 3.78 kg = 17 kg ein Quantum von 15.4 m3 Wasserstoff nötig haben, das den Ballon eben prall füllt. Man umgeht auf diese Weise die Nachteile eines nicht ganz gefüllten Ballones. Der Ballon würde einen Durchmesser von 3.08 m und einen Flächeninhalt von 30.0m² besitzen, und seine Plattendicke würde statt 0.5 mm nur O.473 mm betragen, also nur unbedeutend vermindert sein. Bei 40 000 m Höhe == 1.92 mm Luftdruck würde sein Volumen

396^ vermehrt sein, d. h. 15 x 390

sein Durchmesser würde 22.90 m, sein Flächeninhalt 1646 m² sein, und 1 m² der 13-22 kg 1646 m²

betragen. Die Kosten für den Ballon beliefen sich auf 13-22 x 40 = 528.80 Jt. Unter der Voraussetzung der angenommenen großen Ausdehnungsfähigkeit wäre demnach mit erschwinglichen Kosten die Erreichung einer Höhe von 40 km durchaus möglich, und die grundsätzliche Wichtigkeit, welche der Erforschung des Temperaturverlaufes in den höheren Schichten der Stratosphäre unbedingt innewohnt, würde die Vornahme derartiger Versuche wohl rechtfertigen. Allerdings muß festgestellt werden, daß in Lindenberg dreimal Gummiballone von 3 m Durchmesser aufgestiegen sind, die aber aus unbekannten Gründen nur Höhen von 3088, 16308 und 17400m erreicht haben: vermutlich sind die wiederholt erwähnten Ungleichmäßigkeiten der Ausdehnung bei großen Platten für das frühzeitige Platzen der Ballone verantwortlich zu machen.

um das 396 fache ^

Hülle würde

760

1.92

= 6100m³ betragen;

= 8.1 g wiegen und seine Plattendicke würde 0.00862 = L

116

mm

Auf eine weitere Untersuchung der Gummiballone muß an dieser Stelle verzichtet werden. Dagegen seien noch einige statistische Ergebnisse aus den seit dem Jahre 1900 an beiden aeronautischen Observatorien in Reinickendorf-Berlin und Lindenberg zur Ausführung gekommenen 317 Registrierballonaufstiegen mitgeteilt.

Dieselben verteilten sich folgendermaßen:

Jahr

0061

to6t

1902

1903

1904

1905

9061

1907

806 t

1909

OTÓT

1911

1912

1913

Summe

Zahl der Aufstiege.....

Nicht wieder gefunden . . . Kurven nicht auswertbar . .

*-» xr ro

'S I -

CO I

-&• I o

to

bo >- O

bO Co \Q

-U- I -U

CO I o bo

H G o

I fca I ►“* Cn

- I £

I 00t

Hiernach wurden 5.06 % aller Ballone nicht wiedergefunden und 9.5 % lieferten unauswertbare Kurven; 85.5 % haben ihren Zweck mehr oder weniger vollständig erfüllt.

Die Gründe, welche die Aufstiegsergebnisse vermindern oder die Brauchbarkeit der Registrierkurven mehr oder weniger herabsetzen oder ganz aufheben, können teils im Verhalten der Ballone liegen, die entweder vorzeitig oder gar nicht

platzen, wobei sie im letzteren Falle zur Fälschung der Temperaturwerte durch die Sonnenstrahlung Veranlassung geben, oder in Störungen der Registrierapparate. Diese erfolgen sowohl durch Stehenbleiben der Uhren als auch durch Hängenbleiben der Registrierfedern aneinander; am verderblichsten sind die bei dem Aufsteigen erfolgenden Schäden und die nachträglichen Zerstörungen der Kurven durch Wasser oder Schlamm, auch durch allzu langes Liegen im Freien und gelegentlich durch das willkürliche Eingreifen eines mit übermäßigem Reinlichkeitssinne begabten Finders, der es für seine Pflicht hält, die „schmutzige Rußschicht“ von der Registriertrommel sorgfältig abzuwischen.

Bei den Aufstiegen des Aeronautischen Observatoriums wurden in der ersten Zeit uhrlose kleine Apparate verwendet, die nach Angaben des Verfassers konstruiert waren: indem entweder das Aneroidbarometer oder das Thermometer eine Drehung der Registriertrommel bewirkte, zeichnete das andere Element auf der berußten Trommel eine einzige Kurve, die sowohl den Druck als auch die Temperatur darstellte. Außer der beträchtlichen Gewichts- und Kostenersparnis hatten diese Apparate den Vorteil, daß weder durch Stehenbleiben der (nicht vorhandenen) Uhr, noch durch Klemmung der Schreibfedern (da nur eine vorhanden war) Störungen eintreten konnten. Im Interesse tunlichster Gleichartigkeit der bei den internationalen Experimenten erfolgenden Simultanaufstiege wurde das System später wieder aufgegeben, zumal man Wert auf die Feststellung der Vertikalgeschwindigkeiten legte, um den oben schon erwähnten „Ventilationsfaktor“ und damit das Fehlen von Strahlungseinflüssen feststellen zu können.

Eine weitere Konstruktion des Verfassers, bei der zum Zwecke der Erzielung rechtwinkliger Koordinaten eine Kettenführung auf einem Rollbande angewandt wurde, hat sich in der Praxis wegen ihrer Empfindlichkeit gegen Erschütterungen und ihrer konstruktiven Kompliziertheit nicht bewährt und wurde deshalb gleichfalls aufgegeben.

Später wurden ausschließlich Apparate von Teisserenc de Bort und von Hergesell-Bosch benutzt, bis vom Jahre 1911 an eine neue, äußerst vereinfachte Konstruktion des Verfassers zur Anwendung kam, die sich durchaus gut bewährt hat; dieselbe wird weiter unten näher beschrieben werden.

Bei den 317 Registrierballonaufstiegen des Observatoriums von 1900 bis einschließlich 1913 wurden 53mal Apparate von Teisserenc de Bort, 134mal solche von Hergesell-Bosch und lólmal solche von Assmann benutzt; in vielen Fällen wurden zwei Apparate verschiedener Konstruktion gleichzeitig verwendet. Ein Stehenbleiben der Uhren während des Aufstiegs fand bei den Hergesell-Boschschen in 39° o> bei den Teisserenc de Bortschen in 11.3% und bei den Assmannschen in 6.8°/o der Fälle statt. Apparatstörungen kamen bei Hergesell-Bosch in 5.2%, bei Teisserenc de Bort in 5-7% und bei Assmann in 8.1% aller Fälle vor. Letzteres Ergebnis ist durch die bei den Ausprobierungen des neuen Apparates naturgemäß nicht fehlenden „Kinderkrankheiten“ stark beeinflußt: bei den letzten 41 Aufstiegen desselben ist keine einzige Störung mehr vorgekommen, auch die Uhr nicht stehen geblieben. Durch Zerstörung der Registrierungen wurden 2.5 % aller Aufstiege unbrauchbar gemacht.

Über die mit Gummiballonen erreichten Ergebnisse geben folgende Zusammenstellungen Aufschluß.

Von 188 einfachen, mit Fallschirmen versehenen Gummiballonen (mit Ausschluß der Doppelballone, auch „Tandems“ oder — nach Koppen — „Gespanne“

185

ver-

genannt) sind 111 — 59% geplatzt, ll = 5.8% nicht geplatzt und bei 66 = 35% ließ sich das Platzen nicht feststellen. Über den Einfluß des Gewichtes der wandten Ballone auf die erreichten Höhen gibt folgende Übersicht Auskunft:

Bal Ion ge wicht

unter 700    700-800    800-1000 1000-1200 1200-1400 1400-1600

Zahl der Aufstiege . . . . Mittlere erreichte Höhe . .

Größte Höhe.......

Geringste Höhe.....

Geplatzt.........

Nicht geplatzt......

Unbestimmt.......

. 111

13 182 17 000 9 937 2(50%)

10

12 570 17 840 6390

10(100%)

14

30

11

7o

14 705 22 900

13313 22 150

9617

15 540 2 995

7 (50 %)    24 (80 %) 10 (91 0/0) 32 (46 %)

14 041 17 150 8 310

ll 900

3 790

31

Ballongewicht

3450

1600-1800

1800-2000

2000-2200

2500-3000

über 4000

Zahl der Aufstiege......

Mittlere erreichte Höhe . . . m Größte Höhe. . . .

Geringste Höhe . .

Geplatzt......

Nicht geplatzt . . . Unbestimmt ....

12 562 18 830 5 810 4 (57 %)

27

14 226 19 960 10420 16(59%)

13 7l8 19 160 8 880 2 (22 %)

18 070 18 070

15    200

16    400 14000

12285

17 400 3 088

11

Läßt man die nur verhältnismäßig selten benutzten Ballongewichte außer Betrachtung, so ergibt sich keine ausgesprochene Beziehung zwischen dem Gewichte und den erreichten Höhen: die Mittelbildung verwischt auch durch einzelne besonders hohe oder besonders niedrige Aufstiege die charakteristischen Ergebnisse zu stark.

Über den Einfluß der den Ballonen bei dem Aufsteigen gegebenen Tragkraft — auch „Auftrieb“ genannt — auf die erreichten Höhen gibt folgende Zusammenstellung Aufschluß:

Tragkraft

kg

OS

0.8

1.0

1.2

1-4

1.6

1.8

2.0

2.2

2.4

Mittlere Höhe . . . Größte Höhe .... Geringste Höhe . . Zahl der Aufstiege . . .

8244

9937

6550

11    565

12    730 10 400

12 8l7 15 650 6 291

10 597 17 430 2 939

13 925 18 570 6 390

13 314 17 150 6040

12 850 22 900 7 930

13

31

18

13 808 l8 830

5 810

15 431 18 250 10 760

14 lil 20 650 ll 630

14

Tragkraft

kg

2.6

2.8

3.0

3-2

3-6

3-8

4.0

4.2

5.1

14 356

21 733 6 120

10 650

14 610

Mittlere Höhe . . .

Größte Höhe ....

Geringste Höhe . . m Zahl der Aufstiege . . .

Der besseren Vergleichbarkeit wegen sind nur Aufstiege mit einfachen Gummi-mit Ausschluß der Tandems — gezählt, bei denen die Tragkraft notiert worden war (152 Aufstiege). Unter Vernachlässigung der nur in wenigen Fällen vertretenen erkennt man, daß die mittleren Höhen mit der Tragkraft bis zu 2.2 bis 2.6 kg zunehmen, darüber aber wieder abzunehmen scheinen, und daß auch die größten erreichten Höhen den gleichen Gang erkennen lassen. Immerhin läßt sich erkennen, daß die Ansicht von Rem pp nicht zutrifft, nach welcher ein schwacher Auftrieb bessere Aussichten auf die Erreichung größerer Höhen geben solle.

Die Beziehung zwischen der Aufstiegsgeschwindigkeit und den erreichten Höhen wird durch die folgende Zusammenstellung beleuchtet, der sämtliche Auf-

ballonen

10 502 14530 -3 790

11 411 17 260 1 570

15 352 19020 10 420

12 092 14 7oo 11 030

13 595 13 620 13 570

17 400

13

stiege mit geschlossenen Gummiballonen, 270, mit Einschluß der Tandems und Doppelballone zugrunde gelegt worden sind.

Aufstiegsgeschwindigkeit mp.s. 1.0

2.0

2.5

3.0

3-5

4.0

4-5

5.0

Mittlere Höhe . . Größte Höhe. . . Geringste Höhe . Zahl der Aufstiege

SA

6291

13650 11311

—    13 797

—    7 275

15 848    11 838

21733    18610

12ÓOO 5 810

17

19

24

19

Aufstiegsgeschwindigkeit m p. s.

5-5

6.0

6.5

7.0

7-5

8.0

8.5

Mittlere Höhe . . Größte Höhe. . . Geringste Höhe . Zahl der Aufstiege

AS

14 620

19 430 6 390

13 746 25050 6 120

13250    13 417    16126    15 370

20650    16600    24480    17680

3 790    11 530    12400    13066

31

31

33

19 355 22 900 15 810

Auch hier zeigt sich, daß im allgemeinen die Höhen mit der Aufstiegsgeschwindigkeit zunehmen; besonders deutlich scheinen die größten erreichten Höhen in diesem Sinne zu wachsen.

Die Methode, zwei neben- oder übereinander befestigte Gummiballone zu verwenden, die man als „Tandem“ oder „Gespann“ bezeichnet —- Versuche, die übrigens zuerst vom Verfasser im Juli 1902 angestellt worden sind —, beruht darin, einen schwächer gefüllten kleineren Ballon, der nicht platzt und allein nicht imstande ist, den Registrierapparat zu tragen, an Stelle des in Lindenberg bevorzugten Fallschirmes zu benutzen. Außerdem soll er aber den Apparat durch seine Tragkraft bei der Landung vor zu hartem Aufstoßen und Beschädigungen schützen und, an seiner Halteschnur gefesselt, über dem Orte stehen bleiben, an dem der Apparat liegt, dadurch als „Signalballon“ dessen Auffindung erleichternd. Diese Methode, durch Herges eil für die Aufstiege auf dem Meere in zweckmäßigster Weise ausgebildet, und für diesen wichtigen Teil der aerologischen Forschung unentbehrlich, hat bei Landaufstiegen keine besonderen Vorteile vor der Fallschirmmethode, vielmehr den Nachteil, daß bei windigem Wetter der Apparat durch den Ballon über weite Strecken des Landes, oder durch Sümpfe und Wasser geschleppt, und seine Kurven dabei arg beschädigt oder völlig unbrauchbar gemacht werden. Die Koppelung zweier Ballone mit ungleicher Tragkraft hat meist ungleichförmige Bewegungen und Pendelungen bei dem Aufsteigen zur Folge, wodurch nicht selten die Registrierungen ungünstig beeinflußt werden. Natürlich wird bei der Methode vorausgesetzt, daß nur der „Tragballon“ platzt, nicht aber auch der „Signalballon“, da in diesem Falle der Absturz des Apparates fast ungedämpft erfolgen müßte: die Praxis hat aber gelehrt, daß dieser Fall durchaus nicht selten vorkommt. Ebenso bedenklich ist es, wenn nach dem Platzen des Tragballones der andere, seinem Zwecke zuwider zu stark gefüllte Ballon langsam weitersteigt und dann alle Folgen der Sonnenstrahlung auf das Thermometer hervorruft. Auch solche Fälle sind einigemal vorgekommen. Die Verluste bei Tandemaufstiegen, von denen 36 ausgeführt worden sind, betragen 2, entsprechend 5.6% und sind deshalb nicht kleiner als bei den übrigen Gummiballonen, bei denen von 256 der Verlust 14, entsprechend ebenfalls 5-6% betragen hat.

Die Beziehung der Aufstiegsgeschwindigkeiten bei Tandemballonen zu den erreichten Höhen zeigt folgende Übersicht:

Aufstiegsgeschwindigkeit m p. s. j

3.5    4.0    4-5    5.0    5-5

6.0 ! 6.5

7.0    8.5

ses

Mittlere Höhe . . .

Größte Höhe....

Geringste Höhe . .

Zahl der Aufstiege .

Die bei gleichen Aufstiegsgeschwindigkeiten erreichten mittleren Höhen sind fast durchweg nicht unbeträchtlich größer als die der einfachen Ballone bei den gleichen Geschwindigkeiten; die größten Höhen werden auch hier bei den stärkeren Aufstiegsgeschwindigkeiten erreicht.

Um die von den „Signalballonen“ erwarteten Vorteile ohne die Gefahr des Platzens beider Ballone und die aus den Pendelungen eines Tandemaufstiegs entstehenden Nachteile zu erreichen, hat der Berichterstatter Versuche mit „Innenballonen“ vorgenommen, bei denen der größere Außenballon einen stark erweiterten Füllansatz hat, durch welchen man einen kleineren leeren Ballon hindurchschieben und zunächst für sich bis zu einem beabsichtigten Grade mit Gas füllen und abbinden kann. Nach dem Platzen des Außenballones führte der frei gewordene Innenballon den Apparat unbeschädigt zur Erde und konnte auch noch als Signalballon dienen. Sämtliche zwölf in dieser Weise aufgelassenen Ballone wurden wiedergefunden; die Höhen entsprachen denen der anderen Ballone; einer erreichte mit einer Aufstiegsgeschwindigkeit von 7.5mp.s. die Höhe von 24480m.

Uber die Beziehung zwischen der dem Gummiballone erteilten Tragkraft zu den Aufstiegsgeschwindigkeiten gibt folgende Zusammenstellung Aufschluß, die aus 170 Aufstiegen gewonnen wurde, bei denen beide Faktoren bekannt sind. Ohne Zweifel müßte diese Beziehung eine derartige sein, daß der größeren Tragkraft auch die größere Aufstiegsgeschwindigkeit entspricht, wenn einerseits die Größe, die Gestalt und die Oberflächenbeschaffenheit bei sämtlichen Ballonen die gleiche wäre, und anderseits in der durchmessenen Luft keine Vertikalbewegungen stattfänden, und auch eine wechselnde Belastung des Ballones durch Regen, Schnee, Rauhreif usw. nicht erfolgte. Da diese Bedingungen kaum jemals erfüllt werden, und auch die thermische Schichtung der Atmosphäre Änderungen des Luftgewichtes hervorruft, sind die Beziehungen zwischen der Tragkraft und der Aufstiegsgeschwindigkeit von verschiedenen nicht festzustellenden Faktoren abhängig. Hier sollen nur die Erfahrungen in Mittelwerten angeführt werden, um ein angenähertes Maß dafür zu erhalten, wie sich diese in der Praxis gestalten.

10 199

15 617 18 570 15 700

12802 19440 15 559 16258 17 400 '

10030

19430 25050 10500    6120

16 258 20 650 9 690

14 700 16 600 12 800

22 900

Mittlere Tragkraft und mittlere Aufstiegsgeschwindigkeit bei 170 Gummiballonaufstiegen.

Mittlere Aufstiegsgeschwindigkeit in m p. s.

1.0

3.0 3-5 4.0 4-5 5.0 5-5 6.0 6.5 7.0 7-5

GO

0°

LO

Mittel

Zahl der Fälle.....

Mittlere Tragkraft . kg

3    7    12    19    17    29    32    32    7    7    2    2

1.0    2.0    2.2    2.1    2.6    2.2    2.1    1.9    2.1    2.3    1.9 [ 2.6    1.9

2.1

Mittlere Tragkraft in kg

0.8

1.0

1.2 1.4

1.6

1.8 2.0

2.2

2.4

2.6

2.8

3-0

3-2

3-4

3-6

3-8

4.04.2

5.1

Mittel

Zahl der Fälle.....

Mittlere Aufstiegsgeschwindigkeit in p. s.

5    13

33

21

17

11

11

12

16

4-0

4-3

5.5 5-6

5-9

5-8

5.6

5-1

5-8

5-6 5-9 5-9 5-1 5.5 5-7

6.0

5-6 5.5 4-5;    5-4

Es ergibt sich, daß die mittlere Tragkraft aller Ballone 2.1 kg und die mittlere Aufstiegsgeschwindigkeit 54mp.s. betragen hat; die Zunahme sowohl der Tragkraft als auch der Aufstiegsgeschwindigkeit in der unteren, und deren Abnahme an den oberen Grenzen muß wegen der geringen Zahl der Fälle als unzuverlässig gelten; zwischen 4.0 und 6.5mp.s. und 1.4 bis 3.0kg, wo die Fälle zahlreicher sind, ist kein ausgesprochener Gang in den Beziehungen zu erkennen.

Unter den Vorzügen der Gummiballone spielt auch die verhältnismäßig kurze Dauer des ganzen Aufstieges bis zur Landung und, damit zusammenhängend, die geringere Entfernung ihres Landungsortes eine Rolle.

Die folgende Zusammenstellung gibt die hierüber am Aeronautischen Observatorium gemachten Erfahrungen wieder.

Innenballone

Einfache Ballone

Tandemballone

ge-

nicht

platzt

ge-

platzt

unbe- gestimmt platzt

nicht

ge-

platzt

unbestimmt platzt

ge-

nicht

ge-

platzt

unbe

stimmt

Zahl...........

Mittlere Dauer in Minuten .

Zahl...........

Mittlere Entfernung in km .

100

8o

io

124

Hi

70

13

112

•~ł I— 004^ O O I-

00 N OO Q\ HVO

Cn to Os qn >—< en h

loi

43

45

21

51

44

42

Die mittlere Dauer eines Aufstieges war demnach bei den Innenballonen die kürzeste (43 Minuten), ebenso die mittlere Entfernung des Landungsortes (45 km); bei den geplatzten einfachen Ballonen waren beide erheblich kürzer, 80 Minuten bzw. 70 km, gegenüber 124 Minuten bzw. 112 km bei den nicht geplatzten. Die geplatzten Tandemballone hatten 97 Minuten Dauer und 66 km Entfernung. Bei den Ballonen, deren Platzen nicht festgestellt werden konnte, waren die entsprechenden Werte wenig verschieden von denen der geplatzten: vermutlich war auch von diesen der größere Teil wirklich geplatzt. Bei 16 geschlossenen Stoffballonen betrug die mittlere Dauer des Aufstiegs 106 Minuten, also erheblich mehr als bei den Gummiballonen.

Es ist hier nicht der Ort, um in wissenschaftliche Untersuchungen über die bei den Registrierballonaufstiegen gewonnenen Ergebnisse einzutreten; deshalb soll nur eine kurze statistische Übersicht über das wichtigste Problem der hohen Atmosphäre, dessen Aufstellung als eine unmittelbare Frucht der Gummiballonaufstiege zu gelten hat, über die Höhenlage und Temperatur der „oberen Inversion“ oder nach der Bezeichnung Teisserenc de Borts der „Stratosphäre“, gegeben werden.

Tabelle 13 gibt nach Jahren und Monaten geordnet die Anzahl derjenigen Gummiballonaufstiege, bei denen unzweifelhaft die Stratosphäre erreicht worden ist, und dazu die mittleren Höhen und Temperaturen an der Grenze zwischen der Troposphäre und der Stratosphäre, für welche die erste deutliche Verminderung des bis dahin herrschenden vertikalen Temperaturgradienten als Kennzeichen diente.

Bei 216 Gummiballonaufstiegen wurde die Stratosphäre 162 mal, d. h. in 75% aller Fälle gefunden, während sie in 25 % nicht erreicht wurde. In Anbetracht der sehr ungleichen Anzahl der Fälle kann natürlich eine Mittelbildung in den nur schwach vertretenen Jahren ein zuverlässiges Bild nicht geben. Die mittlere Höhe und Temperatur aus allen 162 Aufstiegen ergibt sich zu 10481 m und — 56.O⁰; die Schwankung der Höhe liegt bei den mit wenigstens 10 Aufstiegen vertretenen 9 Jahren von 1905 bis 1913 zwischen den Werten von 11962 m im Jahre 1906

Tabelle 13. Höhenlage und Temperatur an der unteren Grenze der Stratosphäre bei 162 Registrierballonaufstiegen

mit Gummiballonen in den Jahren 19OO bis 1913.

Zahl

O rj- io co

O^OO^

H H —« H <M

>-< On Qn    C\j

H H ÇSJ    \Q

24

120

Mittlere

Tempe

ratur

Dez.

Nov.

Sept. ¹ Okt.

August

Juli

Juni

Mai

April

März

Februar

Januar

Höhe

Gesamtzahl der Gummiballonaufstiege

Jahr

P p ^ co GO GO O LO Tj- ro ^ o GO cÓtCCÓ*-' t>* O 4 O GO    Ó^Ó

i/) i/) lO LO »O IO i O o lO 19 io lO 1-0

13 781 10628

10    284 8 555

n 535

11    962

10    252

11    101 10 830 10994

10093 10 127 10 224

o H -^-cąoocooo -vt* O vh 'O O

1900

1901

1902

1903

1904

1905

1906

1907

8061

1909

1910

1911

1912

1913

10481

—56.0

11 001 —56.0

10468

—554

10 696 —54-0

10 331 —55-8

11

tu

11

17

22

14

21

14

10

10

216

Summe

11073 ¹ 11137 10955 10094 10184 —54-1 ! —54-9 —55-7 —58.9 —56.4

10 870 —53-3

11 101 —54-9

10 474 —56.8

9 573    9 748    9 558

-58.9    —55-6    —56.4

10383

—59-3

10 006 —56.3

10 204 —55-3

12 000 —544

10415

—56.1

n 537 —56.8

13 000

—62.8

10 432    8 670

—57.0    —47.8

12 024 —62.1

10 000 —51.0 ¹

12 800 —53-5

VH⁷— 0006

11 148 —63.2

10 110 —52.1

8898    11450

—54-4    —57.4

14 975 ! 10 795 H 977 8693 —55-6 i —51-5 —56.9 —57.8

10384

—50.6

rtS—

6lboi

8 778 —48.1

9660 12030 11020 —63.9 —62.2 —63.5

14

15

10

16

10806 , 11278 10382 10405 —54-2 ¹ —56.1 —53-5 —54-7

10 955 —53-6

11 302 —55-8

10402

! —56.7

! 10596    9282    9377    8983

il —60.0    —57.6    —55.9 —56.0

Mittlere Höhe.....

Mittlere Temperatur . .

Nachtaufstiege . . .

Mittlere Höhe.....

Mittlere Temperatur . .

Vormittagsaufstiege

Mittlere Höhe.....

Mittlere Temperatur . .

Nachmittagsaufstiege

Mittlere Höhe.....

Mittlere Temperatur . .

8a.-Aufstiege . . . .

Mittlere Höhe.....

Mittlere Temperatur . .

und 10093 m im Jahre 1911, die mittlere Temperaturschwankung zwischen —60.5° im Jahre 1908 und —50.9° im Jahre 1912 : wenn diese auch mit den Extremen der mittleren Höhen nicht zusammenfallen, so liegt doch das tiefste Jahresmittel der Temperatur mit einem verhältnismäßig großen Höhenmittel (11101m), und das höchste Temperaturmittel nahezu mit dem kleinsten Höhenmittel (10127 m) zusammen, sodaß eine Beziehung zwischen den beiden Werten nicht zu verkennen ist. Die etwas gleichmäßigere Verteilung der Fälle über die Monate gibt den Mittelwerten in bezug auf eine jährliche Periode ein etwas größeres Gewicht: in den Monaten Februar, März und April liegt die Stratosphäre zwischen 9000 und 10000m, in den Monaten Juni, Juli, August und September über oder nahe bei 11000m Höhe; im Oktober und November sinkt dieselbe bis zu 10000m und bleibt in dieser Höhe im Dezember und Januar. Die Temperatur liegt im Januar und Februar bei —59°, steigt im März schnell auf —5Ó⁰, fällt im April und Mai nur unbedeutend bis auf —57° und steigt im Juni und Juli bis zu ihrem höchsten Stande von —53⁰; von da an nimmt sie gleichmäßig ab bis zum Oktober auf — 56°, im November schnell bis — 59° und steigt im Dezember wieder auf — 56°. Hiernach fallen in der wärmeren Jahreszeit hohe Temperaturen der .Stratosphäre mit großen Höhen zusammen, während im Frühjahr hohe Temperaturen mit verhältnismäßig niedrigen Plöhen verbunden sind. Die geringe Anzahl der Fälle macht die Mittelwerte des Januar unsicher.

Die Grundfrage bei der Bewertung der Aufstiegsergebnisse, ob in der Tat durch die Gummiballonmethode jeder Einfluß der Sonnenstrahlung auf das Thermometer als ausgeschlossen gelten darf, hat mich veranlaßt, die Aufstiege nach der Tageszeit zusammenzustellen, indem alle Nachtauf stiege, d. h. solche, welche keiner Sonnenstrahlung ausgesetzt waren, von den Tagaufstiegen getrennt und letztere wieder in drei Gruppen geordnet wurden, die sich auf die „normale“, international vereinbarte Aufstiegszeit um 8 a., ferner auf die Vormittagsstunden von 9 a. bis 12 a. und schließlich auf die Nachmittagsstunden gegen 1 und 2 p. beziehen. Zwar ist die Zahl der Fälle bei den Nacht- und den Vormittagsaufstiegen nicht groß genug, um zuverlässige Mittelwerte zu geben, aber man dürfte doch annehmen, daß eine grundsätzliche Differenz der Temperaturen trotzdem schon zum Ausdruck kommen werde. Die Tabelle läßt erkennen, daß die mittlere Temperatur der unteren Grenze der Stratosphäre bei den Nachtaufstiegen (—56.O⁰) nur um 0.2° niedriger liegt als bei den 8 a.-Aufstiegen (—55.8°) und mit dem Mittelwerte sämtlicher Aufstiege (— 56.O⁰) streng zusammenfällt. Die Vormittagsaufstiege ergeben — 554° und die Nachmittagsaufstiege —54.0°. Wenn man nicht annehmen will, daß auch an dieser Schichtgrenze eine kleine tägliche Periode der Temperatur tatsächlich vorhanden sei, was durchaus nicht unwahrscheinlich ist, so würde die Möglichkeit eines Strahlungseinflusses durch den mittleren Betrag von 2° zum Ausdruck kommen. Betrachtet man aber die extremen Einzeltemperaturen in den verschiedenen Gruppen, so ergibt sich, daß bei den Nachtaufstiegen nur in einem Falle eine Temperatur unter — 6o° (— 62.8°) und ebenso nur einmal eine solche von über — 50° (— 47-8°) vorgekommen ist, und die Mehrzahl zwischen —55 und —58° gelegen hat; bei den 8 a.-Aufstiegen kommen Temperaturen unter —6o° in 23%, unter —65° in 8%, unter —70⁰ in 2% der Fälle vor; die absolut niedrigste Temperatur —73-9° (im September 1908) fiel ebenfalls auf den 8a.-Termin. Temperaturen über —450 kamen in 7.5%. unter —40⁰ gar nicht vor. Bei den Vormittagsaufstiegen kamen Temperaturen unter —60° in 20%, unter —55° in 50%, über —45° in 20% vor;

von den Nachmittagsaufstiegen hatten 17% eine Temperatur unter —65°, 29% unter —6o°, dagegen 21% über — 50°, nur 8% über —45°, und nur 4% über 40°: die absoluten Extreme waren —71.4° und geringen Anzahl der Fälle (24) läßt sich ein Überwiegen höherer Temperatur zur Zeit der stärksten Sonnenstrahlung nicht erkennen, sodaß man keinen Grund haben dürfte, Strahlungsfehler anzunehmen.

38.7°. Trotz der verhältnismäßig

Technik der Registrierballonaufstiege.

Die Gummiballonmethode hat die früher mit den großen Stoffballonen erforderlichen Maßnahmen außerordentlich vereinfacht: das geringe Volumen der Ballone gestaltet ihre Füllung und ihr Aufsteigen zu einem mit zwei Personen ausführbaren Experiment, das bei zweckmäßigen Einrichtungen auch bei starkem Winde gelingt. Die Lindenberger Ballonhalle hat an ihren vier Seiten breite Schiebetore, von denen jedesmal das am besten im Lee gelegene zur Hinausführung des Ballones benutzt wird: ein Gehilfe hält den Ballon an seiner Fesselung, ein zweiter folgt mit dem Apparat; nach einem kurzen Marsche mit dem Winde läßt der erste den Ballon so weit aufsteigen, daß er nur noch von dem zweiten Gehilfen am Apparate gehalten wird, und dieser benutzt eine Windpause, in der sich der Ballon tunlichst über den Erdboden erhoben hat, um ihn ohne Erschütterung frei zu geben.

Während der Füllung mit Wasserstoffgas, die entweder aus dem Gasbehälter oder auch aus einer

Fig. 166.

I k

D-fal

lu r

Gummiballon mit oberem Fallschirm in der Ballonhalle.

Gasflasche erfolgt, wird der Ballon

sorgfältig auf etwa vorhandene kleine Staublöcher nachgesehen, welche sofort mit kleinen Gummipflaster und Gummilösung verklebt werden. Mittels eines Ballastsäckchens oder einer Schale mit Gewichten wird die Tragkraft des Ballones festgestellt, und dann der Füllansatz fest zugebunden, wozu, um ein Einschneiden zu verhindern, ein schmales Band benutzt wird. Bis zum Mai 1911 wurde ein über dem Ballon ausgebreiteter Fallschirm mit 8 bis 10 Schnüren benutzt, an denen der Apparat hing; um ein Hinausschlüpfen des Ballones bei dem Auflassen zu verhindern, bei dem er nicht selten starke „Verbeugungen“ im Winde ausführt, wurden in Schlaufen, die „Nordpol“ und an vier Stellen des „Äquators“ aufgeklebt waren, Schnüre einentsprechenden Stellen des Fallschirmes locker befestigt waren.

einem

am

gebunden, die an

Bei der Bemessung der Länge der Trageschnüre mußte die voraussichtliche Durch-

messerzunahme des Ballones bei dem Aufsteigen berücksichtigt werden. Die Größe des Fallschirmes wurde nach dem von ihm bei dem Abstiege zu tragenden Apparatgewichte bemessen. Fig. 166 zeigt einen in dieser Weise hergerichteten Ballon in der Ballonhalle, Fig. 167 fertig zum Aufsteigen im Freien. Bei einem in dieser Weise gefesselten Ballon muß bei seiner Ausdehnung ein Gleiten der Halteschnüre auf der Hülle erfolgen, die bei starker Verdünnung derselben leicht zu einem vorzeitigen Platzen führen könnte. Aus diesem Grunde wurde seit 1911

Fig. 167.

g

H È*

ib

llgA

lill

fcjjÏ

!«.* ;

m

g^*-;rN

Aufstieg eines Gummiballones mit oberem Fallschirme.

Fig. 168.

Füllansatzverschluß.

eine andere Methode zur Anwendung gebracht, bei der in den entsprechend verstärkten Füllansatz des Ballones ein leichter Holzstöpsel (Fig. 168) eingebunden wurde, an dem eine ausreichend kräftige Halteschnur befestigt war, an welcher der Apparat hing. Fig. 169 zeigt einen in dieser Weise hergerichteten Ballon im Ausgange der Ballonhalle. Der Fallschirm lag nun nicht mehr auf dem Ballone, sondern hing zusammengefaltet unterhalb desselben und trug an seinen Schnüren den Apparat Hierbei ergab sich aber das Bedenken, daß der nach dem Platzen zu einem formlosen Lappen gewordene Ballon schneller fallen könnte als der durch den Fallschirm getragene Apparat, und demnach die Gefahr vorlag, daß er auf den Apparat fallen und die Zeichnung der Abstiegskurven stören könne; jedenfalls war anzunehmen, daß die infolge des Luftwiderstandes hin und her flatternde Ballonhülle Erschütterungen hervorrufen werde. Die Störungen ließen sich nur dadurch beseitigen, daß man den geplatzten Ballon vom Fallschirme und dem Apparate trennte. Diese Aufgabe wurde in folgender Weise mit bestem Erfolge gelöst.

In den Fallschirm wurden zwei leichte Leisten (Drachenleisten) eingenäht, an deren oberen Enden je ein leichter Metallhaken befestigt ist, die gekreuzt durch eine Achse miteinander verbunden sind und so eine Schere bilden: solange der Fallschirm geschlossen ist, wird, wie Fig. 170 erkennen läßt, ein in ihr befindlicher

Ring sicher festgehalten, aber sofort losgelassen, sobald sich der Fallschirm entfaltet hat, wie Fig. 171 zeigt. Das

Fig. 170.

Fig. 169.

f§!

Si

P?

■i

Ausklinkbarer Fallschirm, geschlossen.

Fig. 171-

; ,:;1

iJü

Ausklinkbarer Fallschirm, geöffnet.

Gummi-Registrierballon mit unterem ausklinkbaren Fallschirme.

tritt ein, sobald der Ballon geplatzt ist und der Apparat zu fallen beginnt, wobei sich nach kurzer Zeit infolge des Luftwiderstandes der Fallschirm öffnet: die formlose Ballonhülle flattert zu Boden und der um deren Gewicht entlastete Apparat sinkt mit dem Fallschirm langsam abwärts. Um die Möglichkeit aus-

194

zuschließen, daß das bei Regen oder in den Wolken den Fallschirm benetzende Wasser in den niedrigen Temperaturen gefriert und dadurch dessen Entfaltung-verhindert, ist an einer der beiden Leisten ein leichter Ring von 12 cm Durchmesser aus Aluminiumdraht befestigt, der ein völliges Schließen auch trotz der Belastung durch den Apparat ausschließt. Diese Vorrichtung hat sich dermaßen gut bewährt, daß sie seitdem ausschließlich in Verwendung genommen wird. Fig. 169 zeigt den am Ballon hängenden Fallschirm und ebenso Fig. 172 in Verbindung mit dem an ihm hängenden Registrierapparate. Um den Apparat vor dem Untersinken im Wasser zu bewahren, was in Anbetracht der in Norddeutschland vorhandenen vielen kleineren oder größeren Seen leicht zu befürchten wäre, ist der Fallschirm durch Einnähen eines Wulstes von „Kapok“ schwimmfähig gemacht worden.

Die übrigen, zum Teil schon erwähnten Aufstiegsmethoden mit Tandems oder Innenballonen sollen nicht weiter erörtert werden, da sie seit mehreren Jahren aus

Fig. 172.

der Praxis des Aeronautischen Observatoriums ausgeschaltet worden sind. Über die Verfolgung der Registrierballone durch Visierung mittels Theodoliten wird im Abschnitt „Pilotballone“ das Erforderliche erwähnt werden.

Die Apparate der Registrierballone.

Wie schon auf S. 184 erwähnt, werden am Observatorium neuerdings nahezu ausschließlich die vom Verfasser konstruierten einfachen und leichten Registrierapparate benutzt, welche deshalb näher beschrieben werden sollen. Die Gründe, die mich zu einer Neukonstruktion veranlaßt haben, waren folgende:

1. Bei den meisten Apparaten, wie bei den von Teisserenc de Bort konstruierten, befindet sich das als Barometer dienende luftleere Bourdonrohr in dem inneren, der Lufterneuerung entzogenen Raume des Gehäuses, während das Thermometer dem durch die Vertikalbewegungen des Ballones erzeugten Luftstrome ausgesetzt ist. Die nach einer empirischen Formel erfolgende Temperaturkorrektion des Barometers beruht auf der Annahme, daß dieses die gleiche Temperatur besäße wie das Thermometer, was aller Wahrscheinlichkeit nach nicht zutrifft, da die im Gehäuse eingeschlossene Luft schwerlich den Änderungen der Lufttemperatur ebenso schnell zu folgen vermag als das stark ventilierte Thermometer, und außerdem ein Strahlungseinfluß wegen der fehlenden Lufterneuerung angenommen werden muß. Der Betrag des Temperaturunterschiedes zwischen diesen beiden Teilen ist unbekannt, und wesentlich diesem Grunde hat Teisserenc de Bort lange Zeit hindurch auf die Anbringung dieser Korrektion verzichtet. Der Hergesell-Boschsche Apparat vermeidet zwar diesen Fehler, indem das Barometer außerhalb des Gehäuses angebracht ist, aber es ist in einer für eine ausgiebige Lufterneuerung ungünstigen Stellung-befestigt, bei der die Entstehung von Luft wirbeln zu erwarten ist (s. Fig. 176). Außerdem befindet es sich zu nahe an dem ziemlich großmassigen Schutzkasten

lil

SB

ss

Ausklinkbarer Fallschirm und Registrierapparat.

*■

<2.0

aus

der Registriertrommel, der infolge ungenügender Ventilation seines Innenraumes abweichend temperierte Luft enthält und teils hierdurch, teils durch Strahlungswirkung die Temperatur des nahen Bourdonrohres, vielleicht auch noch die des Thermometers, beeinflussen dürfte.

2.    Die Vergrößerung der Bewegungen des Bourdonrohres sowie des Thermometers durch zweiarmige Hebel erscheint geeignet, infolge der unvermeidlichen „Achsenluft“ Unsicherheiten der Aufzeichnungen hervorzubringen.

3.    Die Apparate waren mit einem Gewicht von durchschnittlich 670 bis 700 g, mit Korbausrüstung rund 1000 g, zu schwer.

4.    Dieselben waren bei einem Preise von 200 Jt zu teuer.

ad. 1. Den ersten Übelstand beseitigte ich dadurch, daß ich das Barometer tunlichst weit von dem kleinmassigen Uhrgehäuse entfernte und es dem gleichen Luftstrome exponierte, wie dem Thermometer, sodaß die Temperaturen beider Körper als gleich gelten können. Luftwirbelbildung wurde dadurch ausgeschlossen, daß das gekrümmte Rohr mit seinen verjüngten Seitenkanten dem Luftstrom exponiert wurde.

ad. 2. An Stelle der zweiarmigen Hebelvergrößerungen verwandte ich einen einzigen einarmigen Hebel, der die Bewegung des Barometers und des Thermometers direkt ohne alle Zwischenachsen auf die Registriertrommel überträgt. Da die Bewegungen sowohl des Bourdonrohres als des Bimetallthermometers nicht in einem Kreisbogen, sondern in kaum definierbaren Raumkurven erfolgen, die bei jedem Apparate verschieden sein können, so müssen dieselben bei der Prüfung des Apparates ermittelt werden, was ohne Schwierigkeit geschehen kann, sodaß sie der Auswertung der Kurven zugrunde gelegt werden können.

ad. 3. Durch Fortfall der Platine und mehrerer die Hebelachsen tragenden Säulen und Ersatz dieser Teile durch einen temperaturunempfindlichen stark versteiften Rahmen aus Nickelrundstahl ließ sich das Gewicht des Apparates auf 230 g, mit Schutzkörbchen auf 320 g, vermindern.

ad. 4. Der Preis des Apparates, der durch die Firma Bernhard Bunge in Berlin nach meinen Vorschriften angefertigt wird, beträgt nur 80 Jt.

Der Vorteil der Gewichtsverminderung wird noch weiter dadurch erhöht, daß Erzielung gleichen Auftriebes und gleicher Plöhen leichtere Gummiballone erforderlich werden: da 1 g Gummi bei dem durchschnittlichen Kilogrammpreise 40 Jt 4$ kostet, beträgt die Gummikostenersparnis gemäß der Gewichtsdifferenz 680 g zwischen den Hergesell-Boschsehen Apparaten und dem neuen Baro-

Gewicht die Wahl eines

zur

von

von

man

thermographen 27-20 Jt. Ferner gestattet das geringere erheblich leichteren Fallschirmes, wodurch eine weitere Ersparnis am Ballongewichte möglich wird. Dem geringeren Durchmesser des Ballones entspricht ein geringerer Luftwiderstand bei dem Aufsteigen, sodaß man seine Tragkraft (seinen freien Auf-Lieb) vermindern kann, ohne seine Aufstiegsgeschwindigkeit herabzusetzen: kann demnach auch an Gas sparen.

Die Fig. 173 und 174 geben Seitenansichten des Apparates. Die Uhr von 52 mm Durchmesser ist in horizontaler Achse in dem sehr steifen Nickelstahlrahmen des Apparates sicher gelagert, sodaß die bei der freistehenden Achse der anderen Apparate häufig anzutreffende Schiefstellung vermieden wird, welche dazu führt, daß nicht nur die Basislinie von einer Geraden abweicht, sondern auch die Kurven verzerrt werden. Das Bourdonrohr B ist an einer Winkelstahlsäule befestigt, sein freies Ende geht in einen dünnen, 3 mm breiten und 0.2 mm starken Arm aus hartem Neusilber F über, der in eine feine, aber sorgfältig gerundete Spitze ausläuft, die leicht federnd auf der Registrierfläche aufliegt. Als Thermometer dient

Fig. 173-

rA

Fig. X74-

fs

I¹

'S-

Registrierapparat für Sondierballone nach Assmann.

ein sehr dünnes Bimetallthermometer, das durch Verlöten eines Stahl- und eines Messingringes von 20 mm Höhe und 20 mm Durchmesser hergestellt wird. Die Dicke des Ringes beträgt 0.25 mm, seine freien Ränder sind zugeschärft, zum Schutz gegen das Rosten ist es leicht galvanisch vergoldet. In den Figuren ist es nicht sichtbar. Seine Befestigung an einer kurzen , kräftigen Rundstahlsäule erfolgt durch zwischengelagerte Elfenbeinstücke in der Weise, daß eine Wärmeleitung vom Rahmen oder vom Strahlungsschutzrohre ausgeschlossen ist. Das freie Ende des Thermometerringes ist ebenso wie das Bourdonrohr fest mit einem hart gehämmerten Neusilberarme T versehen, der dessen Bewegungen vergrößert und diese mit einer feinen Spitze auf der Rußfläche der Registriertrommel aufzeichnet. Die Thermographenfeder bewegt sich unter der des Barographen fort, sodaß eine Kollision beider ausgeschlossen ist. Die kurze Basisfeder C ist am Rahmen befestigt. Eine Abstellvorrichtung A gestattet, die drei Federn von der Schreibfläche fernzuhalten. Die Uhr und die sie umgebende Registrierfläche ist mittels eines leichten Aluminiumkastens gegen den Regen und gegen Berührung ausreichend geschützt. Das Strahlungsschutzrohr ist 70 mm lang und überragt das Thermometer um 50 mm, sodaß dieses erst bei einem Höhenwinkel von gegen 70° von der Sonne getroffen werden könnte. Bei der horizontalen Lage der Schreibfederarme bewirkt deren Gewicht, daß selbst dann eine Berührung der Rußfläche erfolgt, wenn die Federung und damit die Reibung an der Schreibfläche eine geringe ist; in dem gleichen Sinne wirkt bei dem Aufsteigen des Ballones der Druck der gegen ihre Fläche gepreßten Luft. In An-

betracht der verhältnismäßig geringen Amplitude der Federbewegung auf der nur 30 mm breiten Schreibfläche hatte ich zunächst beabsichtigt, die Kurven durch eine photographische Vergrößerung für die Auswertung bequemer zu machen, und hatte deshalb eine Glimmerplatte als Unterlage des Rußes gewählt: die in der Durchsicht glasklare Kurve ist sehr gut geeignet, um mittels eines einfachen Tageslichtvergrößerungsapparates auf Bromsilberpapier in beliebigem Betrage vergrößert zu werden. Ich bin jedoch von diesem Verfahren wieder abgegangen, da es sich herausgestellt hat, daß die äußerst feinen und scharfen Kurven mit Hilfe einer Lupe ohne alle Schwierigkeit ausgewertet werden können: so lag kein Grund vor, an Stelle der erheblich glatteren Metallfolie eine Glimmerplatte zu nehmen, die außer etwas stärkerer Reibung noch den Nachteil besitzt, daß von ihrer Oberfläche der Ruß infolge einer Benetzung durch Wasser leichter abgespült wird als von der Aluminiumfolie, die bei längerem Liegen im Freien unter dem Einflüsse feuchter Luft oder einer Regenbenetzung eine Art von „Selbstfixierung“ erfährt, welche die Kurven sichtbar erhält. Das Thermogramm ergibt für den Meßbereich von 100° 30 mm, das Barogramm für 800 mm Druckänderung ebensoviel, sodaß auf einen Grad O.33 mm und auf ein Druckmillimeter 0.0375 mm entfallen, Beträge, welche bei der Reinheit der Kurven mittels einer Lupe noch mit ausreichender Genauigkeit ausgemessen werden können.

Fig. 175-

11

Da eine Trommelumdrehung einem Wege von l82mm entspricht und in einer Stunde ein solcher von 60 mm zurückgelegt wird, reicht die Registrierfläche für drei Stunden aus, ohne eine Durchkreuzung der Kurven nötig zu machen.

fs

Nach Beendigung eines Umlaufes wird die Uhr automatisch angehalten, sodaß eine nachträgliche Verschmierung der Kurven vermieden wird.

Der Apparat ist im Umfange seines Rahmengestells mit einem 110 mm hohen Kasten aus dünnem, hochpoliertem Neusilberblech umgeben (Fig. 175), der das Thermometerschutzrohr noch um 15 mm überragt und oben und unten völlig offen ist, sodaß eine ungehinderte Ventilation seiner Wandungen sowie des Barometers und Thermometers in einer deren beiden Seitenflächen parallel verlaufenden Richtung stattfindet; da diese Teile bei aufsteigender wie absteigender Bewegung des Ballones dem Luftstrome ihre schmalen und zugeschärften Kanten entgegenstellen, ist die Entstehung von Wirbeln ausgeschlossen; dabei findet eine ausgedehnte Flächenberührung mit der vorbeistreichenden Luft statt. Von der Hinzufügung eines Haarhygrometers wurde bei diesem Apparat abgesehen, obwohl ein mit einem solchen versehenes Exemplar konstruiert worden war. Bei der bekannten Unsicherheit des Haarhygrometers, besonders bei tiefen Temperaturen, die Klein-schmidt nachgewiesen hat, habe ich es vorgezogen, auf die Registrierung der relativen Feuchtigkeit zu verzichten, zumal die Gefahr von gegenseitigen Störungen der Federn bei den kleinen Ausmaßen des Apparates schwer zu beseitigen wäre. Der Apparat wird, wie Fig. 175 zeigt, in einem Kugelkörbchen aus dünnen Rohrstäben befestigt, das durch eine 2 m lange Schnur an dem Fallschirm aufgehängt wird. Um die bei dem schnellen Aufsteigen eines Gummiballones durch den Luftwider-

stand hervorgerufenen vertikalen Bewegungen des Apparates abzuschwächen, wird dicht über demselben ein kurzes Stück Gummischlauch eingeschaltet, das aber bei der Freilassung des Ballones nicht angespannt werden darf. Der Apparat wiegt mit Nickelpapierhülle und Schutzkörbchen nebst „Belohnungsplakat“ und einem in einem Pergamentumschlage steckenden Briefe, der Anweisungen über die Behandlung des Apparates und sonstige Maßnahmen enthält, 320 g. Er wurde, wie in allen ähnlichen Fällen, in einem ersten Exemplar nach den Angaben und unter der Aufsicht des Berichterstatters durch den etatsmäßigen Mechaniker des Observatoriums Klose ausgeführt und nach eingehender Untersuchung und mannichfacher Verbesserung dem Mechaniker Bernhard Bunge in Berlin SO, Oranienstraße 20, zur fabrikmäßigen Herstellung übergeben.

Der Registrierapparat Hergesell-Bosch ist in Fig. 176 abgebildet und bedarf keiner näheren Beschreibung; das Thermometergefäß ist bis auf die ihm

Fig. 176.

fehlende Vergoldung das gleiche wie bei dem Ass mann sehen Apparate, ebenso das Bourdonbarometerrohr. Er hat ein in der Figur nicht sichtbares, aus einem einzigen Haare bestehendes Hygrometer.

Das Extrem der Leichtigkeit stellt der in Fig. 177 abgebildete Registrierapparat von Dines dar, dessen Registrierungen auf der rechts sichtbaren

Fig. 177.

ft

flfi

ü

II

ifr

Registrierapparat für Sondierballone nach Hergesell-Bosch.

Registrierapparat für Sondierballone nach Dines.

kleinen Metallplatte von Briefmarkengröße erfolgen, zu deren Auswertung ein besonderes Mikroskop erforderlich ist. Die allzu leichte Bauart dieses Apparates und der allein durch ein Aluminiumrohr bewirkte, offenbar unzureichende Schutz gegen Sonnenstrahlung erscheint nicht geeignet, die Zuverlässigkeit seiner Angaben zu gewährleisten: mehrere mit ihm in Lindenberg ausgeführte Aufstiege haben zu keinem Ergebnis geführt, da die Apparate ausnahmslos verloren gegangen sind. Bei den in England erfolgenden zahlreichen Aufstiegen wird, wie dort üblich, ausschließlich dieser englische Apparat benutzt, dessen Zuverlässigkeit ohne weiteres angenommen wird. Eine methodische Vergleichung desselben mit den in anderen Ländern üblichen Apparaten erscheint deshalb äußerst notwendig.

Der Inversionsindikator nach Assmann soll die Höhenlage und Temperatur der „oberen Inversion“ oder „unteren Grenze der Stratosphäre“ in denjenigen

Fällen anzeigen, in denen auf die Wiederauffindung eines mit einem Gummiballone emporgeschickten Registrierapparates nicht zu rechnen ist, wie bei Polarexpeditionen und in anderen unzugänglichen Gebieten. Die Konstruktion, die einem ähnlichen Plane von Sigsfeld entsprungen ist, beruht darauf, daß durch Entzündung von Rauchpatronen verschiedener Färbung große weithin sichtbare Rauchwolken erzeugt werden, einerseits sobald die Temperatur zu steigen beginnt, anderseits wenn eine oder mehrere vorher bestimmte Temperaturen erreicht sind. Wird z. B. bei einer Temperatur von —40° eine Rauchwolke entsprechender Färbung erscheinen, deren Höhenlage man wie bei den einfach visierten Pilotballonen aus der bekannten Aufstiegsgeschwindigkeit und der verflossenen Zeit ermittelt, nach einiger Zeit eine andere für —50° geltende Rauchwolke, eine weitere für —55° aber ausbleiben, so würde man daraus schließen können, daß dort eine Isothermie zwischen —50 und —55° liegt, die sich aber als Inversion herausstellt, sobald das für Temperatur zu nähme gültige Signal, z. B. ein bengalisches Feuer, erscheint. Die entsprechenden Kontakte eines Trockenelementes werden durch ein gröberes löffelförmiges Bimetallthermometer geschlossen. Die mit Glühlampen angestellten Versuche haben ein zufriedenstellendes Ergebnis geliefert, das auch auf der Wiener Konferenz der Internationalen Kommission für wissenschaftliche Luftschiffahrt im Mai 1912 demonstriert wurde, ln Anbetracht der Gefahren, die bei praktischer Erprobung des Apparates über einem bewohnten Lande bestehen, insofern bei vorzeitigem oder zu spätem Eintreten der Zündungen leicht ein Brand entstehen könnte, haben weitere Versuche bisher nicht stattgefunden. Einer später von Mr. Cave in London ergangenen Bitte um Überlassung eines derartigen Instrumentes glaubte ich bei den damaligen guten Beziehungen zu den englischen Eachgenossen entsprechen zu sollen, wobei ich den Vorschlag machte, den Apparat auf hoher See auszuprobieren, wo höchstens die Walfische in Gefahr gebracht würden. Infolge der veränderten Verhältnisse sind keine Nachrichten über den Apparat eingegangen.

Anleitung zur Prüfung des Assmannschen Registrierapparates für Sondierballone.

von

Korrektheit der Aufzeichnungen zu sichern. Am Aeronautischen Observatorium ist deshalb dieser Aufgabe stets die größte Sorgfalt zugewendet worden, und eine besondere Anleitung für die Prüfung wurde im amtlichen Aufträge durch den Observator Dr. Reger ausgearbeitet, die im Wortlaute hier folgen möge.

Die wichtigste Anforderung, die man an einen Registrierapparat zu stellen hat, der, dem kontrollierenden Auge des Beobachters entrückt, in Höhen emporgeschickt wird, die diesem wohl für immer unerreichbar bleiben werden, und der somit den Beobachter ersetzen soll, ist die tunlichste Zuverlässigkeit seiner Aufzeichnungen. Ein Registrierapparat ist aber, wie der Beobachter, ein Individuum und besitzt ebenso „persönliche Fehler“, deren sorgfältige Ermittelung, abgesehen der Zuverlässigkeit der Konstruktion, das alleinige Mittel darstellt, um die

Die kleinen Ausmaße, in denen die Registrierung beim Apparat erfolgt, verlangen nicht nur bei der Auswertung, sondern auch bei der vorhergehenden Prüfung große Sorgfalt. Vor allem ist darauf zu sehen, daß der Apparat schon vor der Prüfung in gebrauchsfertigem Zustande ist, und daß zwischen Prüfung und Aufstieg auch nicht die geringste Änderung mehr erfolgt. Thermometer und Barometer müssen gut befestigt sein. Es ist schon vorher dafür zu sorgen, daß die beiden Federn auch bei veränderter Lage nicht in Kollision miteinander geraten können. Wenn die Gefahr einer solchen besteht, so sind die Federn schon vor der Prüfung dementsprechend zu biegen. Beim Thermometer ist auch darauf zu achten, daß der Schreibhebel (Feder) bei tieferen Temperaturen nicht mit dem Strahlungsschutz in Berührung kommt, daß also letzterer genügend ausgeschnitten ist.

Die sämtlichen Federn sind schon vor der Prüfung daraufhin zu untersuchen, ob ihre Reibung auf der Registriertrommel nicht zu groß oder zu gering ist. Sehr wichtig ist endlich, daß die Trommel senkrecht auf der Drehungsachse sitzt, damit die Abwickelung der Basislinie eine gerade Linie liefert. Man erkennt das daran, daß die Trommel überall gleichweit vom Uhrrande absteht.

Etwa zwei Tage vor der Prüfung selbst bringt man den Apparat unter den Rezipienten der Luftpumpe und erniedrigt den Druck so tief wie möglich, am besten sogar zweimal mit dazwischen liegender Pause, damit das Bourdonrohr an Steifigkeit verliert, und dadurch die elastische Nachwirkung verringert wird. Die Prüfung selbst erfolgt am besten ein oder zwei Tage vor dem Aufstiege. Es ist dringend zu empfehlen, zuerst die Temperaturprüfung vorzunehmen. Sie geschieht wie gewöhnlich im Alkoholbade, das durch Kohlensäureschnee unter fortgesetztem Durchmischen durch Rühren mit dem Alkoholthermometer bis gegen —70° abgekühlt wird. Stufen von 10 zu 10° genügen, da die Ausschläge sich nahezu proportional den Temperaturdifferenzen ändern. Das Bourdonrohr, welches dabei von selbst in das Bad eintaucht, und dessen Feder natürlich auch mitschreiben muß, liefert gleichfalls mit den Temperaturstufen veränderliche Ausschläge. Diese geben die Werte für die Aufstellung einer Korrektionsformel zum Barometer. Man hat deshalb darauf zu sehen, daß auch die Barometerfeder einwandfrei und brauchbar registriert.

Nachdem das Instrument durch Trocknen auf die Zimmertemperatur gebracht ist, kann man sogleich zur Druckprüfung unter dem Rezipienten übergehen. Nach Ablesung des augenblicklichen äußeren Druckes entleert man den Rezipienten in Stufen von 50 mm bis auf etwa 50 mm Druck. Bei jeder Stufe ist eine Pause von vier bis fünf Minuten zu machen und am Rezipienten etwas zu klopfen. Ebenso klopft man am Quecksilberbarometer vor der Ablesung, damit die Kuppe gleichmäßig wird. Für die Druckprüfung empfiehlt sich ganz vorzüglich die Gaede-Kapselluftpumpe von Leybold in Köln (Fig. 41, S. 59).

Das Zurückgehen vom tiefsten Druck bis zum äußeren Druck soll ungefähr ebenso lange dauern als in der Praxis der Abstieg des Apparates aus jener Druckhöhe bis zum Boden dauert, d. h. im Durchschnitt eine Stunde. Man hat ungefähr dieses Tempo, wenn man in 50 mm-Stufen zurückgeht und für jede Stufe etwa vier Minuten verwendet (davon eine Minute Einlassen von Luft, drei Minuten Wartezeit). Diese Eichung beim Zurückgehen ist nachher für die Auswertung des Registrierballonabstieges brauchbar. Je nach der Beschaffenheit des Bourdonrohres weicht sie mehr oder weniger von der ersteren Eichung bei abnehmendem Druck ab.

Die Prüfungskurven werden nun von der Trommel abgenommen und mit Spirituslack fixiert. Die Trommel wird für den Aufstieg wieder neu bezogen. Nun muß aber das Instrument nochmals unter den Rezipienten und in das Kältebad. Bei Auswertung einer Registrierung sind nämlich zwei gleichzeitig mit Temperatur- und Druckfeder gemachte Marken nötig, die über das ganze Feld reichen, damit man überall auf der Registrierung zusammengehörige Punkte von

Druck und Temperatur bestimmen kann. Da aber die Schreibfedern in starrer Verbindung mit den Registrierelementen sind, so können die Marken einwandfrei und ohne Beschädigung der Elemente nur durch Druck- und Temperaturerniedrigung gemacht werden. Man muß dabei die Trommel so fest klemmen, daß auch der sogenannte „tote Gang“ ausgeschaltet ist, damit die Marken auch wirklich gleichzeitig werden. Vorteilhaft ist es, sie an eine Stelle der Trommel zu bringen, die voraussichtlich die Mitte der nachherigen Registrierung wird, damit man beim Abstechen wTeder vom Anfang noch vom Ende zu weit entfernt ist.

Es erübrigt nun noch, die Prüfungsergebnisse graphisch darzustellen, d. h. die Eichkurven zu zeichnen. Die Ablesungen am Prüfungsthermometer sind zuerst mit den eventuellen Korrektionen zu versehen. Sodann mißt man auf der Registrierung die senkrecht zur Basislinie genommenen Ordinaten ab, welche zu den einzelnen Temperaturwerten gehören. Hierzu ist ein zuverlässiger Millimetermaßstab und eine Lupe nötig, da auf Zehntelmillimeter abgelesen werden muß. In gleicher Weise wird bei der Druckprüfung verfahren. Die am Quecksilberbarometer abgelesenen Werte sind auf 0° zu reduzieren. Eine zweckentsprechende graphische Darstellung der beiden Prüfungsregistrierungen erhält man durch fünffache Vergrößerung der Ordinaten, sodaß also ein tatsächlicher Ausschlag von 1 mm gleich 5 mm auf der Eichkurve wird. Für die als Abszissen aufzutragenden Temperatur- und Druckwerte nimmt man am besten Abstände von 10mm pro 2° C bzw. 20 mm Hg.

Gegen Temperatureinflüsse sind auch die Bourdonbarometer nicht vollständig kompensiert: die bei einem Aufstiege registrierten Druckwerte bedürfen daher einer Reduktion, für welche Hergesell und Kleinschmidt die Formel: dp = — A T (A — 0.00046p) aufgestellt haben. Dabei bedeutet dp die anzubringende Korrektion, A T die Differenz zwischen Lufttemperatur und Eichungstemperatur des Barometers, p den jeweiligen Druck. O.OOO46 ist eine Instrumentalkonstante, die für den Ass mann sehen Apparat immer die gleiche bleibt, A eine bei jeder Prüfung zu ermittelnde Konstante.

Man sieht im Verlaufe der Temperaturprüfung, daß bei jeder Temperaturerniedrigung auch die Druckfeder einen kleinen Ausschlag macht, obwohl der Druck ungeändert bleibt. Diese Ausschläge rühren eben davon her, daß das Barometer gegen Temperatureinfluß nicht unempfindlich ist. Sie setzen uns instand, die Konstante A in obiger Formel zu bestimmen. Die Auflösung nach A ergibt:

dp

V 0.00046 p.

A= —

AT

man

Dabei ist dp die kleine Druckdifferenz gegen den eben herrschenden Luftdruck p, AT die dazu gehörige Temperaturdifferenz gegen die Anfangstemperatur. Die für jede Temperaturstufe ermittelten A müßten streng genommen übereinstimmen. Aber in der Praxis ergibt sich, daß sie es erst bei hinlänglich großem AT tun. Wenn man nicht eine andere Korrektionsformel wählen will, so muß die Konstante A eben bei möglichst großen Temperaturdifferenzen ermitteln. Die Auswertung der Registrierkurven erfolgt, nachdem die Rußschicht mittels eines Spirituslacks „fixirt“ ist, in der Weise, daß mittels der Schreibfedern an allen charakteristischen Punkten derselben Bogen für die Druck- und die Temperaturkurven geschlagen und diese mit identischen Ziffern numeriert werden.

Danach werden, wie auf S. 17OU. f. für den Marvinapparat genauer beschrieben, die Abstände dieser Punkte von der Null- oder Basislinie mittels einer Lupe sorgfältig abgemessen und an der Hand der Eichkurven des gleichen Apparates deren ziffernmäßige Werte ermittelt.

Die Pilotballonaufstiege.

Unter der Bezeichnung „Pilotballon“ versteht man einen meist kleineren Ballon, welcher, ohne irgend einen Apparat zu tragen, zu dem Zwecke aufsteigt, um die Richtung und die Geschwindigkeit des Windes in den von ihm durch-messenen Höhen zu bestimmen, was mit Hilfe einer dauernden Visierung durch Winkelmeßinstrumente geschieht. Nachdem in den letzten Jahrzehnten des vorigen Jahrhunderts durch P. Schreiber in Chemnitz, Kremser und v. Sigsfeld in Berlin Papierballone von etwa 1 m³ Inhalt hierzu benutzt worden waren, deren scheinbare Durchmesser zur Ermittelung ihrer Entfernung vom Aufstiegsorte während des Fluges festgestellt wurden, verwendet man nach der Einführung der Gummiballone nahezu ausschließlich solche für diesen Zweck. Der Gebrauch des Pilotballones ist natürlich auf „sichtiges“ Wetter beschränkt, und, wenn es sich um größere Höhen handelt, auch auf die Abwesenheit einer geschlossenen oder wenig durchbrochenen niedrigen Wolkendecke: letzteres aus dem Grunde, weil ein bei größerer Entfernung schon schwer wahrnehmbarer Ballon kaum wieder aufzufinden ist, wenn er auf einige Zeit in einer Wolke verschwunden war.

Außer der rein praktischen Zwecken dienenden Ermittelung der horizontalen Luftbewegung in größerer Erstreckung der Atmosphäre glaubte man auch aus diesen Feststellungen wichtige Folgerungen über den Bau, die Anordnung und Fortbewegung der atmosphärischen Wirbel ziehen zu können, da durch die Bahn eines den Luftströmungen widerstandslos folgenden Ballones jedes Druckgefälle in subtilster Weise sichtbar gemacht wird. Ferner aber lag es nahe, außerdem noch Aufschluß über die in anderer Weise kaum feststellbaren Vertikalbewegungen der Luft zu erhalten, um auf diese Weise in die noch wenig bekannten dynamischen Vorgänge der Atmosphäre und ihre Wirkungen auf die Kondensation des Wasserdampfes zu Wolken und Niederschlägen Licht zu bringen und auf diesem Wege auch der Witterungsprognose ein wertvolles neues Hilfsmittel zu verschaffen.

Das im vorhergehenden Abschnitte über Gummiballone im allgemeinen Gesagte findet natürlich auch im wesentlichen für die Pilotballone Anwendung; Näheres möge man in der gründlichen Untersuchung von Prof. Tetens „Gummipilotballons“ im VI. Bande der „Ergebnisse der Arbeiten des Kgl. Aeronautischen Observatoriums“ ( 1910), S. 191 bis 20Ó der Abhandlungen einsehen, in der außer durch Tabellen auch durch graphische Darstellungen alle in Betracht kommenden Verhältnisse in einer für den praktischen Gebrauch bequemen Weise erläutert worden sind. Hier seien nur die wesentlichsten Punkte kurz besprochen.

Da der Pilotballon außer seinem eigenen kein weiteres Gewicht zu tragen hat, bemißt man seine Wasserstoffüllung dermaßen, daß er eine tunlichst große Höhe erreicht, ehe er platzt. Die Grenze des Aufsteigens hängt natürlich von dem Gewichte des Ballones bzw. von der Masse des in seiner Hülle befindlichen Gummis ab, insofern als das Verhältnis zwischen dem Flächeninhalt und dem kubischen Inhalt eines Ballones mit der Zunahme des Ballongewichtes immer günstiger wird: ein Gummiballon von 0.2mm starker Platte und 10g Gewicht braucht, um sich selbst zu tragen, 9.1 Liter Wasserstoffgas; mit diesem Quantum gefüllt, erhält er einen Durchmesser von 26cm und einen Flächeninhalt von 0.21 m²; danach wiegt 1 m² der Hülle, das bei einer Plattendicke von 0.2 mm 187.0 g beträgt, jetzt nur noch 47-7 g und ihre Plattendicke ist auf 0.051 (Vi9.6)mm von 0.2 mm herabgegangen. Dagegen braucht ein Ballon von 100 g Gewicht und gleicher Plattendicke 91 Liter Gas, um sich zu tragen, die ihm einen Durchmesser von 55.8cm und einen Flächeninhalt von 0.98m² geben: 1 m² der Hülle wiegt dann 102 g und ihre Plattendicke ist nur auf 0.11 Q/Qmm herabgegangen. Unter gleichen Elastizitätsverhältnissen des Gummis wird er daher in erheblich größerer Höhe platzen als der kleinere Ballon. Hierzu treten noch die Anforderungen, die man an die Steiggeschwindigkeit des Ballones zu stellen beabsichtigt, nach denen die Tragkraft, d. h. der Füllungsgrad des Ballones bemessen werden muß: mit der stärkeren Füllung ist aber eine weitere Verdünnung der Platte verbunden, die naturgemäß das durch das Platzen des Ballones begrenzte Höhenergebnis herabsetzt. In vielen Fällen, in denen die Erreichung größerer Höhen zwecklos wäre, da eine geschlossene Wolkendecke in der Höhe von einigen tausend Metern jede weitere Visierung ausschließen würde, bedient man sich der Kostenersparnis wegen leichterer Ballone.

Her gesell, der, wie oben bei den Registrierballonen bereits erwähnt wurde, zuerst die physikalischen Grundlagen eines Gummiballonaufstiegs untersuchte, hatte gefunden, daß sich in ruhender Luft die Aufstiegsgeschwindigkeit bei einem solchen nur in sehr geringem Betrage ändert. Durch Versuche hat er dann eine einfache Beziehung der Tragkraft A und des Gewichtes B des Gummiballones zu der Aufstiegsgeschwindigkeit v₀ ermittelt, die Tetens in seiner oben zitierten Arbeit durch die Formel u₀ = O.O03v₀ + O.O45v² ausdrückt, in der u₀ die von Hergesell verwandte Funktion bedeutet. Bemißt man nun die Verhältnisse von Tragkraft und Ballongewicht dermaßen, daß man die Aufstiegsgeschwindigkeit in bequemen runden Werten in Sekundenmetern erhält, so ergeben beliebige Zeitintervalle des Aufstiegs unmittelbar den in ihnen durchmessenen Weg, also die relative Höhe des Ballones, und man kann nun durch Multiplikation der Höhe mit der Kotangente des gleichzeitig beobachteten Höhenwinkels seine horizontale Entfernung, demnach seine horizontale Geschwindigkeit während des Zeitintervalls ermitteln. Mit Hilfe der von Prof. Tetens berechneten, im VII. Bande der „Arbeiten des Observatoriums“, 1911, veröffentlichten Tafeln, die das Zehn- bis Hundertfache der Tangenten und Kotangenten für jeden Zehntelgrad geben, läßt sich diese Rechnung-schön während der Verfolgung des Ballones leicht ausführen. Auf diese Weise ist es möglich, mit einem einzigen Winkelmeßinstrumente die Ballonbahn festzulegen, indem man durch die Ablesung der Azimutalwinkel, die von der Nordrichtung aus über den ganzen Kreis gezählt werden, zugleich deren Richtung ermittelt. So muß z. B. ein Ballon von 22 g Gewicht bis zu einer Tragkraft von 43-1 g gefüllt werden, um eine Aufstiegsgeschwindigkeit von 2mp.s., also 120m in der Minute zu erhalten; ein Ballon von 50g Gewicht bedarf hierzu einer Tragkraft von 56.4g, ein solcher von 100 g Gewicht von 71-Og. Um ihn mit 3 bzw. 4mp.s. (l8o bzw. 240 m in der Minute) steigen zu lassen, bedarf ein Ballon von 50 g Gewicht einer Tragkraft von 146.5 bzw. 288.3 g, ein solcher von 100 g Gewicht von 163.9 bzw. 298.3 g. Hieraus ergibt sich die Notwendigkeit, außer dem leicht zu ermittelnden Ballongewichte auch die Tragkraft festzustellen, mit welcher der Aufstieg erfolgt.

Technik der Pilotballonaufstiege.

Für die Füllung ist tunlichst reines Wasserstoffgas erforderlich, da jede Verminderung der Tragkraft desselben durch eine größere Menge, also stärkere Ausdehnung der Ballonhülle bei dem Beginn des Aufsteigens ausgeglichen werden muß, und deshalb eine geringere Höhe erreicht würde. Da die meisten Ballone einen Druck von 60 bis 100mm Wassersäule für die Füllung nötig haben, um die Elastizität des Gummis zu überwinden, verwendet man am besten elektrolytisch erzeugtes Wasserstoffgas, das in Stahlflaschen komprimiert ist und durch ein Reduzierventil unter mäßigem Überdruck ausgelassen wird. In Gegenden oder Orten, wo komprimiertes Gas nicht zu haben ist, verwendet man am bequemsten den von der Firma Richard Gradenwitz in Berlin hergestellten Gaserzeuger aus Calcium-hydrür, das zum Preise von 6 bis 7 Ji pro Kilogramm von den chemischen Fabriken zu erhalten ist. In Anbetracht des hohen Preises wird man, da 1kg

Fig. 178.

Fig. 179-

" '««fl » îia-î^

i, .VfiTfTTTTTT' i-

Gas-Füll wage nach Dr. de Quervain.

Calciumhydrür-Gaserzeuger nach Gradenwitz.

Calciumhydrür 1 m³ Wasserstoffgas ergibt, vermeiden, mit größeren Ballonen zu arbeiten: da für einen Ballon von 50g Gewicht 45.6 Liter zum Heben des eigenen Gewichtes und für seine Tragkraft von 56.4g 51 Liter Wasserstoffgas, zusammen also 102 Liter erforderlich sind, um mit 120mp. m. zu steigen, betragen die Fül-lungskosten nur etwa 60 bis 70^; für einen Ballon von 100 g Gewicht und 240 m p. m. Aufstiegsgeschwindigkeit, der hierzu 363 Liter nötig hat, aber schon 2.36 Das Calciumhydrür bewahrt man für längere Transporte am besten unter Petroleum in gut verlöteten Blechbüchsen auf. Fig. 178 zeigt diesen Gaserzeuger und seinen Gebrauch: der Kessel desselben wird bis zum Niveau des links sichtbaren kleinen Überlaufhahnes mit gewöhnlichem Wasser gefüllt, und das Calciumhydrür in nußgroßen Stücken von oben in das an ihm angebrachte Druckrohr eingeworfen, das am unteren Teile in geneigter Richtung in den Kessel führt, sodaß die eingeworfenen Stücke auf den Boden desselben hinabgleiten, wo sie unter stürmischer Entwickelung das Wasser-stoffgas erzeugen und es in den über dem Wasser befindlichen Raum und durch

den am Deckel befindlichen Stutzen in den an ihm festgebundenen Gummiballon ein treten lassen. Um das Eindringen von Wasser in den Ballon auszuschließen, ist ein horizontales Drahtsieb in den Kessel eingefügt. Mittels eines horizontal verschiebbaren Maßstabes mißt man den Durchmesser des Ballones, indem man ihn leicht an die Kante des Steigrohres andrückt und ihn an der gegenüberliegenden Stelle mit der Meßlatte in Berührung bringt. Natürlich könnte man das Gas auch mittels eines Gummischlauches auf die gleich zu beschreibende „Füllwage“ überleiten und so die Tragkraft direkt ermitteln, während ohne eine solche aus dem festgestellten Durchmesser sein Inhalt und unter Berücksichtigung der Tragkraft des Gases und des bekannten Gewichtes des Ballones dessen Tragkraft zu berechnen ist. Diesen Umweg vermeidet man durch die Benutzung der von Dr. de Quervain in Zürich konstruierten „Füllwage“, wie sie durch Fig. 179 dargestellt wird.

Ein aus einem Messingrohre, das an einer Seite geschlossen ist, bestehender Wagebalken ist auf einer Schneide empfindlich gelagert und trägt an seinem Drehpunkte ein horizontales Schlauchmundstück, über das ein nicht zu kurzer und möglichst weicher Gummischlauch gezogen ist, der mit dem Reduzierventil der Gasflasche, eventuell auch mit dem Gaserzeuger verbunden ist. An dem einen Ende des Wagebalkens sitzt ein zweites Schlauchmundstück mit Hahn, das gut konisch eingeschliffen und durch einen Bayonnetverschluß abgedichtet ist und samt dem Hahne vom Wagebalken leicht abgenommen werden kann. Nachdem man durch kurzes Öffnen der Gasflasche die in dem Schlauche und Rohre befindliche Luft durch Gas ersetzt hat,

gezogen.

Windenhauses getragen und nach Verständigung mit den zur Verfolgung bereiten Beobachtern genau mit einer vollen Minute, die notiert wird, freigegeben. Nun beginnt sofort die Visierung des Ballones mittels eines oder mehrerer Theodoliten, die entweder in der Nähe des Windenhauses auf festen Basisplatten aufgestellt

befestigt man den durch Zusammenrollen tunlichst von Luft befreiten Gummiballon bei geschlossenem Hahne an dem Wagebalken und ermittelt dessen Gewicht durch Auflegen von Gewichten auf der entgegengesetzten Schale; nachdem diese im Gleichgewichte ist, beschwert man die unter dem Ballone befindliche Schale mit dem für die Tragkraft in Aussicht genommenen Gewichte und öffnet nun das Reduzierventil der Gasflasche vorsichtig, um das Gas nur langsam in den Ballon eintreten zu lassen: dieser richtet sich, nachdem er sein eigenes Gewicht trägt, auf und wird, nachdem die Wage wieder im Gleichgewichte ist, mitsamt dem abgeschlossenen Hahne abgenommen, fest zugebunden und dann vom Mundstück ab-Der gefüllte Ballon wird dann durch einen Gehilfen in die Nähe des

sind, oder von einer oder mehreren der auf S. 83 und 84 beschriebenen und abgebildeten trigonometrischen Stationen.

aus

Die erste Aufgabe ist es, den in den bodennahen Schichten meist starke Seiten-und Vertikalbewegungen ausführenden Ballon tunlichst schnell in das Gesichtsfeld des Theodoliten zu bringen, der zu diesem Zwecke einen Diopter oder „Sucher“ mit großem Gesichtsfelde besitzt. Sobald das gelungen ist, darf ihn der Beobachter nicht mehr dem Gesichtsfelde verlieren, sondern muß durch stetes Nachdrehen der Höhen-und Azimutschrauben suchen, ihn stets in möglichster Nähe des Fadenkreuzes zu halten, um ihn tunlichst genau im Momente des durch einige Vorsignale angekündigten akustischen Beobachtungssignales zwischen den Schenkeln des Fadenkreuzes zu haben. Der zweite Beobachter liest die beiden entsprechenden Winkel ab, ehe der visierende Beobachter eine Änderung der Einstellung vorgenommen

hat, und notiert sie in ein vorgerichtetes Blankett. Die Beobachtungsintervalle sind meist halbe oder ganze Minuten. Die Visierung wird beendigt, wenn der Ballon nicht mehr sichtbar ist, sei es, daß er in Wolken geraten, oder daß er der Sonne zu nahe gekommen ist, wo eine Beobachtung wegen der zu befürchtenden Blendung des Auges ausgeschlossen ist, sei es, daß er sich zu weit entfernt hat, um noch wahrgenommen werden zu können, oder daß er geplatzt ist. Die bei der Gummiballonmethode mit der Höhe eintretende beträchtliche Durchmesserzunahme erweitert die Sichtbarkeit gegenüber von Ballonen mit unveränderlichem Durchmesser nicht unbeträchtlich. Es ist wiederholt gelungen, sie bis zu Entfernungen von 40 km zu verfolgen. Auf die durch Hergesell und andere angewandte Methode der Benutzung von zwei Ballonen, die durch eine Schnur von bekannter Länge miteinander verbunden sind, oder eines an dem Ballone hängenden größeren Körpers, bei der die scheinbare Länge der Entfernung zwischen diesen beiden gemessen wird, soll hier nicht eingegangen werden, da sie bis zum April 1914, mit dem diese Darstellungen abschließen, am Observatorium nicht zur Anwendung gekommen war.

Die Verfolgung der Pilotballone durch Visierung kann, wie oben schon angedeutet, auf Grund der Untersuchungen von Her gesell mit einem einzigen Theodoliten erfolgen, wenn man auf die Ermittelung von Vertikalbewegungen der Luft verzichtet. Diese Beobachtungen erheischen die Verwendung von zwei voneinander tunlichst weit entfernten trigonometrischen Stationen. Auf S. 83 bis 85 sind die am Aeronautischen Observatorium vorhandenen, je 2.7 km voneinander entfernten Stationen besprochen worden; sie sind durch Fernsprecher miteinander verbunden, durch welche auch die Zeitsignale für die streng simultanen Beobachtungen erfolgen, die von der im Windenhause stehenden, auf S. 76 abgebildeten Uhr elektrisch betätigt werden. Sie bestehen in fünf je um eine Sekunde voneinander getrennten kurzen Tönen, deren letzter mit der vollen halben oder ganzen Minute genau zusammenfällt. Sobald die Beobachter den ersten Ton des in ihrer Nähe aufgehängten Fernsprechers vernehmen, zählen sie „eins“, bringen, weiter mitzählend, den visierten Ballon zwischen die Schenkel des Fadenkreuzes, wo sie ihn bis zur „Fünf“ tunlichst sorgfältig eingestellt halten. In den Zwischenzeiten können die Fernsprecher zur Übermittelung von Anfragen oder Anweisungen zwischen den Stationen dienen. Die Einrichtung von drei Stationen mit identischen Instrumenten, den weiter unten zu beschreibenden großen Bamberg sehen Theodoliten, ist zu dem Zwecke erfolgt, um je nach der Flugrichtung der Ballone die für die Visierung geeignetste Basislinie benutzen zu können; in der Mehrzahl der Fälle werden die beiden Stationen „Windenhaus“ und „Emilienthal“ benutzt, deren letztere fast genau nördlich von der ersteren liegt, während sich die Station „Feldscheune“ ostsüdöstlich vom Windenhause befindet. Bei den vorherrschend westlichen Winden bleiben die Ballone der Basislinie Windenhaus—Emilienthal ziemlich fern, was der Sicherheit der Beobachtungen förderlich ist. Gelegentlich wurden auch für besondere Zwecke Visierungen an allen drei Stationen ausgeführt.

Apparate zur PilotballonvivSieruncj.

Die wichtigsten Hilfsmittel der Pilotballonvisierung sind die hierzu dienenden Winkehneßapparate, die Theodoliten, denen deshalb eine eingehendere Beschreibung mit Abbildungen gewidmet werden soll, welche durch den mit den trigono-

207

metrischen Arbeiten des Observatoriums speziell beauftragten und als früheren Astronomen auch mit besonderer Sachkenntnis tätigen Observator Prof. Dr. Tetens für den Zweck dieses Buches verfaßt worden ist.

Fig. 180.

k*

Hi

Goniograph von Wurtzel, für Wolken- und Polarisationsbeobachtungen eingerichtet.

1.

Goniograph. Dieser Theodolit ist vom Mechaniker Rosenberg in Berlin ausgeführt worden. Ihm lag ein mehrere Jahre früher von Dr. Wurtzel zur Beobachtung von Sternschnuppen konstruiertes primitiveres Instrument zugrunde, das 1897 auf Anregung des Vorstehers des Meteorologischen Observatoriums in

Potsdam, Prof. A. Sprung, zum Zwecke der Pilotballonverfolgung vervollkommnet wurde (Fig. l8o). Um dem Fernrohr ein möglichst großes Gesichtsfeld zu geben, wurde ein Kometensucherobjektiv von 1 Zoll Öffnung und ein besonders großes Okular — beides von der Firma Steinheil in München — gewählt. Das Gesichtsfeld beträgt auf diese Weise 9°, die Vergrößerung ist allerdings nur fünffach, sodaß die Verfolgung von Pilotballonen auf sehr große Entfernungen nicht leicht ist. Da das Fernrohr keine gebrochene Achse besitzt, stößt die Verfolgung bei Windstille auf Schwierigkeiten, obwohl die optische Achse des Fernrohres 15cm von der

Fig. 181.

iw

Apparat zur Ablesung der Azimutalwinkel am Goniographen.

Vertikalachse des Instrumentes entfernt ist, 5 bis 6 cm mehr als der Rand des Horizontalkreises. Die Horizontalachse liegt 15 cm über dem Azimutkreise. Vorrichtungen zur Klemmung oder zur Feinbewegung des Fernrohres fehlen dem Instrument. Der Hauptgesichtspunkt der Konstruktion war, nur einen einzigen Beobachter für die Verfolgung eines Pilot-ballones zu benötigen. Falls ein zweiter zur Verfügung steht, oder falls die Verfolgung des Ballones dem Beobachter Pausen zum Ablesen gestattet, kann die Position des Fernrohres mit Notizen an den beiden Kreisen abgelesen werden. Registriert wird Azimut und Höhenwinkel gleichzeitig durch eine kurze wagerechte Verschiebung zweier Metallspitzen, von denen die eine unten auf eine innerhalb des Horizontalkreises gelegene Scheibe, die andere oben gegen einen zylinderförmig um den Rand des Höhenkreises aufgespannten Metallstreifen drückt

Fig. 182.

mm ? '

Ä nvH    o» -pi .1 p.ivp--—~

^    0    10 M 88    40    $£ M 78    40 W

;—    ; :    .....nq inf«

T20 139 ne ne «o 170 m m îoo m ?tc >

Apparat zur Ablesung der Höhenwinkel am Goniographen.

und auf deren berußten 35 mm breiten Oberflächen deutliche Spuren hinterläßt. Dieses Weiterschieben erfolgt durch eine geringe Drehung einer Mutter; eine neben ihr angebrachte Scheibe mit zwei spiralförmigen Ausschnitten erlaubt es, nach jeder Registrierung die beiden Spitzen etwas zurückzuziehen, um den Ballon dann bis zur nächsten Marke ohne Registrierung weiter zu verfolgen. Besondere Anschläge dienen dazu, vor und nach jeder Beobachtungsreihe die Nullstellung beider Kreise herbeizuführen und zu registrieren. Die beiden am Observatorium vorhandenen Theodoliten sind mit Fadenkreuzen zur Visierung mit bloßem Auge ausgestattet

worden, und zwar der eine für Wolkenmessungen, der andere für Polarisationsmessungen, wozu außer den beiden Fadenkreuzen noch ein Savartsches Polariskop aufmontiert worden ist. Um diese Einrichtungen vorzuführen, ist der schon auf

S. 131 (Fig. 118) erwähnte Apparat hier abermals abgebildet. Zum Ablesen der Registrierungen sind zwei Hilfsapparate (Fig. 181 und 182) beigegeben, die es erlauben, bis auf eine Bogenminute genaue Ablesungen zu erhalten, nachdem vorher die berußten Platten durch einen Lacküberzug fixiert worden sind.

Fig. 183.

vß

KH

m':

mmmm

f\

Ballontheodolit von de Quervain-Bosch.

2.    Ballontheodolit von Dr. de Quervain, konstruiert von J. und A. Bosch. Nachdem auf Anregung von Prof. Hergesell bereits im Jahre 1899 in Straßburg mit gewöhnlichen geodätischen Theodoliten der Sternwarte Ballon Visierungen ausgeführt waren, stellte die Firma J. und A. Bosch dort einige Jahre später nach Angaben des Herrn Dr. de Quervain einen eigens für Pilotballone konstruierten Theodoliten her (Fig. 183). Derselbe besitzt ein Fernrohr mit gebrochener Achse von 4 cm Objektivöffnung, einer 25 fachen Vergrößerung und einem Gesichtsfelde von etwa 1.5°; oberhalb und unterhalb des Objektivs befindet sich je ein knopfförmiges Korn zu einer Visier Vorrichtung für das bloße Auge gehörig. Die Teilkreise sind sehr deutlich ablesbar — der Horizontalkreis hat 17 cm Durchmesser, der Vertikalkreis 13 cm —, sie besitzen eine Zahnung mit einer durch Federkraft eingreifenden, aber auch leicht auszuschaltenden F einbewegungs-schraube. Das ganze Instrument ist hoch, leicht und übersichtlich gebaut. Man kann es zum Transport an der den Oberbau tragenden Säule anfassen; die Horizontalachse liegt

23.5 cm über dem Horizontalkreise.

Damit der Theodolit in Ausnahmefällen auch von einem einzigen Beobachter benutzt werden kann, was namentlich dann sehr wohl möglich ist, wenn der Pilotballon schon größere Entfernungen und damit geringere scheinbare Beweglichkeit erreicht hat, sind für den Horizontalkreis zwei gegenüberliegende Ablesestellen vorhanden, ebenso ist der Vertikalkreis auf beiden Seiten geteilt.

3.    Theodolit von Bernhard Bunge. Diese Form der Pilotballontheodoliten (Fig. 184) ist 1908 nach Angaben des Observatoriums konstruiert, seitdem allmählich noch weiter vervollkommnet und bereits in einer beträchtlichen Anzahl von Exemplaren über alle Erdteile verbreitet. Sie zeichnet sich durch gedrängten Bau, Leichtigkeit, bequeme Versendbarkeit und verhältnismäßig niedrigen Preis aus. Die Fußschrauben sind nur 9 cm voneinander entfernt. Die beiden Teilkreise haben 12 cm Durchmesser. Die Horizontalachse liegt 8 cm über dem Horizontalkreise, dessen beide Träger mit ihren kreisbogenförmigen Unterteilen auf der mit drei Nonien

14

Das Königl. Aeronaut. Observatorium.

210

ausgestatteten Alhidadenscheibe aufgeschraubt sind, in deren Mitte eine Dosenlibelle Platz findet. Das Fernrohr hat ein Objektiv von 4 cm Öffnung. Durch Einschaltung eines dreimal total reflektierenden Prismas ist eine Brennweite von etwa 35 cm gewonnen. Das Gesichtsfeld beträgt 1.6°, die Vergrößerung ist 20 fach. Auf dem Prismengehäuse ist unter 45° ein Spiegel angebracht, der zusammen mit einem auf dem Objektiv befestigten Fadenkreuze und einer am Okular sitzenden

Fig. 184.

->V tfS

.V- *4

|r-'" . ’ ?îT vV*:2f

ifj

ÏJÉ

ir

Ballontheodolit von Bunge, Modell des Königl. Aeronautischen Observatoriums.

feinen Öffnung einen Sucher bildet; dieser leistet bei der ersten Einstellung und in den ersten Minuten der Verfolgung gute Dienste, solange nämlich das verfolgte Objekt noch mit bloßem Auge zu erkennen ist.

Um den Ballon zuerst in das etwa 5° umfassende Gesichtsfeld dieses gebrochenen Suchers zu bringen, benutzt man eine einfache ungebrochene Zielvorrichtung, deren Visier auf dem Sucherspiegel, und deren Korn auf dessen Fadenkreuz sitzt.

Zur Feinbewegung des Fernrohres dienen die üblichen beiden Zahnkreise, in die zwei Triebschrauben eingreifen. Durch einfache Federn werden zwei Ruhelager für diese hebelartig gelagerten Schrauben geschaffen, dem Eingreifen und der freien Bewegung der beiden Kreise entsprechend.

Fig.185.

f TI

Li

-mN

DU

Wi

A¹

Ballontheodolit von Bamberg.

4. Theodolit von Carl Bamberg. Als sich bei den mit einem einzigen Theodoliten verfolgten Pilotballonen bisweilen unwahrscheinliche Bahnformen ergaben, schien es geboten, die dabei mögliche Fehlerquelle, nämlich Abweichungen von der gleichmäßigen Aufstiegsgeschwindigkeit, mit der bei den einfachen Ver-

14"

folgungen gerechnet wird, durch Doppelvisierungen auszuschalten. Auch boten die auf diese Weise zu ermittelnden Vertikalbewegungen der Atmosphäre ein selbständiges Untersuchungsinteresse. Es wurden demnach im Jahre 1909 drei gegen 3 km

Fig. 186.

Hi

ggf

■lu

!tL

i >■

w₂

iK

AVj

p'. ä

Ballontheodolit von Bamberg.

voneinander entfernte Stationen des Observatoriums mit je einem für diesen Zweck von der Firma Carl Bamberg in Friedenau nach den Angaben des Observatoriums ausgeführten größeren Theodoliten ausgestattet (Fig. 185 und 186). Diese Theodoliten sind wesentlich massiver und genauer gearbeitet, und daher auch wesentlich kost-

spieliger als die beiden zuletzt beschriebenen. Die Fußschrauben sind lg einander entfernt, die Teilkreise haben lócm Durchmesser. Das Objektiv hat, wie bei den beiden anderen, 4 cm Öffnung, das Gesichtsfeld beträgt 1.6°; es sind zwei Okulare, von

cm von-

20 und 30fâcher Vergrößerung, mittels einer drehbaren Scheibe auswechselbar vorhanden; vor jedes kann mittels Revolverblende ein farbiges Glas vorgeschaltet werden. Neben dem Okularrohr liegt noch ein guter, ebenfalls als Fernrohr ausgebildeter Sucher von 4.5 fâcher Vergrößerung mit einem Gesichtsfelde von 6.8°. 1910 wurde noch eine doppelte ungebrochene Visiervorrichtung zum ersten Einstellen mit bloßem Auge angebracht. Auch wurden die Einrichtungen zum Eingreifen

und Loslösen der beiden Feinbewegungsschrauben, sowie ferner die Kreisteilungen auf Grund der beim Gebrauch des Instru-

Fig. 3 87.

ments gewonnenen Erfahrungen verbessert. Fig. 188.

SS

-=    5»'

A u

{\

Regisfxiertheodolit von Dr. S chou te.

Die beiden Bewegungsschrauben tragen Trommeln mit Minutenteilung. Um die hiermit gegebene Ablesegenauigkeit von x/io Bogenminute der exakten Bauart des Instruments entsprechend auszunutzen, war eine genaue Untersuchung der Zahnkreise erforderlich, deren Exzentrizitäts- und Teilungsfehler an einzelnen Stellen des Umfanges bis über 5 Bogenminuten an wachsen. Beim Horizontal kreise wurden für diese Untersuchung einige Kirchtürme am Horizont bei wechselndem Stande des Instruments eingestellt, während für den Vertikalkreis eine mit einem Mikroskop ausgestattete Hilfsvorrichtung konstruiert werden mußte.

5. Registriertheodolit nach Dr. Schoute. Während man mit dem Gonio-graphen lediglich zur Ersparung eines zweiten Beobachters Azimut und Höhenwinkel registriert und insofern keinen augenblicklichen Vorteil erreicht, als es zur Gewinnung dieser Winkel werte erforderlich ist, nachträglich die fixierten Registrieraufzeichnungen abzulesen, liefert der Schoutesche Theodolit (Fig. 187u. 188) sogleich

eine, wenn auch in ziemlich kleinem Maßstabe gehaltene Darstellung der in den verschiedenen vom Pilotballon durchlaufenen Schichten vorhandenen Windverhältnisse, ohne überhaupt Azimut- und Höhen Winkelablesungen vorauszusetzen. Ein derartiges Instrument gestattet daher z:B., an Aufstiegsplätzen Fliegern oder Luftschiffern ein frisch gewonnenes Bild der atmosphärischen Bewegungen mit auf den Weg zu geben. Auch wird ein derartiges Aufzeichnungsinstrument für solche Beobachtungsstationen von besonderem Wert sein, an denen Mangel an Personal und an Zeit herrscht. Das vorhandene Exemplar des Observatoriums, eines der ersten dieser Art, ist von dem Mechaniker van Rest am Königlich Niederländischen Meteorologischen Institut in de Bilt angefertigt worden. Während das Instrument ursprünglich als seitlicher Anbau an einem Bungesehen Theodoliten konstruiert worden war, bildet es in der vorliegenden Ausführungsform, der voraussichtlich noch fernere Änderungen bevorstehen, ein einheitliches, wenn auch ziemlich kompliziertes Ganze. Man bemerkt an dem Instrument Horizontal- und Vertikalkreis mit den üblichen Zahnkränzen und ausschaltbaren Feinbewegungsschrauben. Die

Fig. 189.

Fig. 190.

sX

Meteoroskop von Meißner.

Horizontalachse des gebrochenen und mit Spiegelsucher versehenen Fernrohres — das ein Objektiv von 4 cm Öffnung, ein Gesichtsfeld von 2° und eine 22fache Vergrößerung besitzt — geht 5 bis 6 cm neben dem Mittelpunkte des Vertikalkreises vorbei, was zu keinen wesentlichen Fehlern Anlaß geben kann. Diese auffallende Konstruktion hat ihren Grund darin, daß durch den eigentlichen Mittelpunkt des Instrumentes ein mit einer Nadelspitze versehener Markierstab hindurchgehen muß, der, parallel dem Objektivende des Fernrohres geführt, die Marken stets genau entgegengesetzt der Richtung nach dem Pilotballon auf eine horizontal ausgespannte Papierscheibe einsticht. Diese Markierfläche senkt sich nach jeder Markierung um ⁵⁰/₆omm) nachdem sie zu Beginn der Messungen genau in die Höhe des Mittelpunktes des Vertikalkreises gebracht worden ist. Nimmt man die Steigegeschwindigkeit des Ballones konstant an, z. B. 150 m p. m. oder 1S%0 m p. s., so erkennt man leicht, daß einer Windstärke von diesem Betrage auch in horizontaler Richtung der obige Betrag von ⁵%₀mm als Distanz zweier aufeinanderfolgenden Marken auf dem Papier entsprechen muß. l m p. s. gibt also einen ⁶%5o x 5%o = Vs mm lm(J man hat demnach einfach für 150 mp.m.-Aufstiegsgeschwindigkeit die Markenabstände in mm mit 3 zu multiplizieren, um die entsprechenden Windgeschwindigkeiten in mp.s. zu erhalten. Dieser Reduktionsfaktor ist bei dem vorliegenden Instrumente allgemein -v/50, die Aufstiegsgeschwindigkeit des Pilotballons in mp.m. bezeichnet.

Markenabstand von

wenn v

Die Markierung erfolgt durch eine beim Okular anzufassende Hebelübertragung. Jeder fünfte Punkt wird stärker markiert. Für die besonders bei starkem Winde nicht selten eintretenden Fälle, daß die Markierung bald bis über den Rand der Papierscheibe von 15cm Durchmesser hinausgehen müßte, gibt der Erfinder des Instrumentes einen auf einer Hilfskonstruktion beruhenden Ausweg.

Dem Instrument ist eine Zylinderuhr beigegeben, die alle Minute fünf Schläge ertönen läßt, um den Augenblick zur Einstellung des Ballones anzugeben.

6. Meteoroskop von Meißner. Hier mag auch noch eine einfache Visiervorrichtung kurz erwähnt werden, die in vielen Fällen gute Dienste leistet. Das ist ein als „Meteoroskop“ bezeichnetes Peilinstrument der Firma A. Meißner in Berlin (Fig. 189 u. 190). Die Zielvorrichtung besteht nur aus Visier und Korn, an deren Verbindungsstück der Höhenkreisbogen und die einfache Horizontalachse befestigt ist. Diese ruht in Lagern auf dem Gehäuseumfange eines Kompasses, dessen Magnetnadel 8V2cm lang ist und innerhalb eines geteilten Kreises spielt. Ein entgegengesetzt bezifferter Kreis ist unter dem Gehäuse angebracht und läßt sich mit einem Indexarm ablesen, der an dem das Ganze auf einem Stativ tragenden Kugelgelenke befestigt ist.

Auswertung der bei Pilotballonvisierungen gemachten Beobachtungen.

rungen

Umstand, daß die Zuverlässigkeit der einfachen Visierungen bei weitem nicht diejenige heranreicht, die bei Doppelvisierungen zu erreichen ist. Über diesen wichtigen und von vielen Fachgenossen behandelten Punkt hat Prof. Tetens unter dem Titel „Über die Sicherheit der Pilotvisierungen mittels eines einzigen Theodoliten“ im VI. Bande der „Ergebnisse der Arbeiten des Königlichen Aero-

Je nach dem Zwecke, dem die Pilotballonaufstiege dienen sollen, hat die Auswertung der Visierungsbeobachtungen mit tunlichster Beschleunigung zu erfolgen, oder sie kann auf eine spätere Zeit verschoben werden: in allen denjenigen Fällen, in denen es sich um ein unmittelbar praktisches Bedürfnis handelt, wie Ermittelung der Windverhältnisse vor Luftfahrten aller Art, Verwendung der Ergebnisse für die synoptischen Zwecke der Wetterprognose, unter Umständen auch Kenntnis der Richtung und Geschwindigkeit des Windes bis zu größeren Höhen für artilleristisch-ballistische Zwecke, ist die schleunigste Auswertung eine Vorbedingung ihrer Verwendbarkeit. Für theoretisch-dynamische Untersuchungen dagegen liegt kein Grund zur eiligen Auswertung vor, zumal die sonst für die Wetterprognose gleichfalls höchst wertvolle Kenntnis von Vertikalbewegungen der Luft allein aus Doppelvisierungen geschöpft werden kann, deren Auswertung nicht nur wegen der Entfernung der .Stationen voneinander, sondern auch wegen der nötigen Kombination zweier Beobachtungsreihen eine längere Zeit erfordert. Man wird deshalb für die eilige Gewinnung von Ergebnissen die einfachen Visierungen zu wählen haben, bei denen die Anwendung des Schouteschen Registriertheodoliten noch besondere Zeitersparnis gewähren würde, und die Doppelvisie-den theoretischen Problemen Vorbehalten. Hierzu kommt auch noch der

an

nautischen Observatoriums“ (1910) auf S. 183 bis 190 der Abhandlungen eine sorgfältige Erörterung veröffentlicht, auf die hingewiesen sei. Es wird hierbei festgestellt, daß die bei Doppelvisierungen unter Zugrundelegung einer konstanten Aufstiegsgeschwindigkeit ausgewerteten Einzelvisierungen sehr erhebliche Abweichungen der Aufstiegsgeschwindigkeit erkennen lassen, die wahrscheinlich auf tatsächliche Vertikalbewegungen der Luft zurückzuführen sind. Dieselben treten bei der Auswertung der einfachen Visierungen als eine wesentliche Fälschung der horizontalen ßewegungsgröße hervor, die Beträge von —3.7 bis -|~44mp.s. erreicht. Die Fälschung der Bewegungsrichtungen fällt meist weniger in das Gewicht, um so mehr aber die der Höhenschichtung, die bei einer Reihe von Vergleichungen zwischen 50 und 377 m, d. h. zwischen 5 und 18% der jeweiligen Höhe gefunden wurde, wenn man die Zeitmomente den Visierungen zugrunde legte. Noch viel beträchtlicher aber werden die Unsicherheiten der Richtungen und Geschwindigkeiten, wenn man von den Höhenschichten ausgeht und die Zeiten außer Acht läßt: hierbei kann der Richtungsfehler unter Umständen bis zu 180⁰ an wachsen und auch die Geschwindigkeit erheblich gefälscht werden.

Über die Berechnung der Doppelverfolgungen von Ballonen liegt gleichfalls eine sorgfältige Arbeit von Prof. Tetens vor, die unter dem Titel „Formeln zur Berechnung der Doppelverfolgungen von Ballons“ im V. Bande der „Ergebnisse“, S. 171 bis 196 der Abhandlungen erschienen ist, aus welcher in Anbetracht ihres wesentlich mathematischen Inhaltes ein Auszug nicht gegeben werden kann, weshalb auf dieselbe verwiesen werden muß.

Am Observatorium ist folgendes von Prof. Tetens angegebene graphische Verfahren im Gebrauch. Auf karriertem Papier wird im Maßstabe von 1 :10000, bisweilen auch 1:20 000, die Basis in der richtigen Lage zu den parallel den Koordinatenachsen angenommenen Netzlinien aufgetragen. Die Kreisablesungen werden wegen der Instrumentalfehler korrigiert und so reduziert, daß sie die horizontalen Richtungswinkel und die Höhenwinkel angeben. Dann werden die Richtungswinkel für beide Stationen, die Endpunkte der Basis, aufgetragen. In ihren Schnittpunkten ergeben diese Linienpaare die Horizontalprojektion der Ballonbahn, aus der die den einzelnen Intervallen entsprechenden horizontalen Bewegungskomponenten oder die Geschwindigkeit und Richtung des Windes in den verschiedenen Schichten entnommen werden können. Zur Entnahme dieser Richtungen dient ein kleiner in Grade geteilter Vollkreistransporteur aus Zelluloid, der mit seinem Nullstrich in die durch das Papiernetz überall ersichtliche Nordrichtung gelegt wird. Um die den einzelnen Beobachtungsmomenten entsprechenden Höhen zu ermitteln, werden in jedem durch seine Horizontalprojektion festgelegten Ballonorte die Senkrechten zu den aufgetragenen Verbindungslinien dieser Ballonprojektion mit den beiden Beobachtungsorten gezogen. Legt man an diese Verbindungslinien in den Beobachtungsorten die gemessenen Höhenwinkel an, so schneiden diese auf jenen Senkrechten die relative Erhebung des Ballones über dem betreffenden Beobachtungsorte ab. Um dies einzusehen, braucht man sich nur den Ballon im Raume in dem für die Auswertung gewählten Maßstabe über der Zeichenfläche schwebend zu denken. Die Verbindungslinie zwischen diesem räumlichen Ballonorte und seiner vorhin aus den horizontalen Richtungswinkeln gefundenen Projektion steht senkrecht zur Zeichenebene, also auch senkrecht zu den beiden geraden Linien, welche die Beobachtungsorte mit dem Projektionspunkte

CO

verbinden. Die beiden vertikalen rechtwinkligen Dreiecke: Ballon—Projektion des Ballonortes—Beobachtungsort denke man sich nun um ihre horizontalen Grundlinien in die horizontale Zeichenebene hinein umgeklappt, dann erkennt man sofort, daß sie in diesem Zustande mit den beiden zur Höhenermittelung konstruierten Dreiecken identisch sind. Auf diese Weise erhält man aus jeder Beobachtung zwei Werte für die Höhe des Ballones über der Zeichenebene. Ist die Meereshöhe der beiden Beobachtungsörter gleich, so müssen diese beiden Höhenwerte übereinstimmen, anderenfalls muß ihr Unterschied dem Höhenunterschiede der Beobachtungsörter gleichkommen.

Hilfsapparate für die Auswertung der Ballonvisierungen.

Am Aeronautischen Observatorium sind einige Hilfsapparate im Gebrauch, über welche Prof. Tetens folgendermaßen berichtet.

Zur graphischen Auswertung der Beobachtungen wird eine von Professor Berson vorgeschlagene einfache Vorrichtung benutzt, welche ursprünglich für das durch den Direktor des Aeronautischen Observatoriums für die Motorluftschiff-Studiengesellschaft eingerichtete Netz von Pilotballonstationen konstruiert worden

Fig. 191.

Aiiswertungsvorrichtung für Pilotballonvisierungen nach Berson.

war; sie wird von der Firma Gebr. Wichmann in Berlin nach Angaben des Observatoriums angefertigt (Fig. 191)- Die vom Ballone zu jeder vollen Minute erreichten relativen Höhenwerte werden als äquidistante wagerechte Gerade wiedergegeben, die horizontale Entfernung wird an senkrechten Geraden abgelesen. Man stellt dazu ein im Mittelpunkte eines durchsichtigen Transporteurs drehbares Lineal auf den betreffenden Höhenwinkel ein und liest im Schnittpunkte der dazu gehörigen wagerechten Höhenlinie mit dem Lineal die horizontale Entfernung nach den senkrechten Geraden ab. Diese so ermittelten Beträge der horizontalen Entfernung werden dann auf einem Papierblatt in der dem gleichzeitig beobachteten Azimut entsprechenden Richtung vom Beobachtungspunkte aus aufgetragen. Abgesehen von der Notwendigkeit, einen Tisch zur Verfügung zu haben, läßt sich mit dieser Vorrichtung während des Aufstieges die Auswertung durch einen dritten bequem ausführen.

Dem gleichen Zwecke dient eine Vorrichtung, welche von dem schwedischen Luftschiffkapitän Glund angegeben ist und von der Firma Ludolph in Wilhelmshaven angefertigt wird (Fig. 192). Sie erfordert allerdings jedesmal ein mit aufgedruckter Kreisteilung versehenes Papierblatt, wie sie die Firma Gebr. Wichmann in Berlin nach Angaben des Observatoriums anfertigt. Für jeden beobachteten Ballonpunkt stellt man den einen Schenkel eines Metallwinkels auf

— 218

den dem beobachteten Azimut entsprechenden Teilungsstrich des gedruckten Kreises; mit dem Metallwinkel wird sodann der zugehörige Höhenwinkel eingestellt, worauf man einen mit einem Markierstifte versehenen Schlitten auf dem ersten Schenkel so lange verschiebt, bis eine hierzu senkrechte, mit 40 Minutenstrichen von 7 mm Intervall versehene Teilschiene, deren Nullpunkt mit dem

Fig. 192.

r.

Ludolphsche Auswertungsvorrichtung für Ballonvisierungen.

Markierstift übereinstimmt, an der Kante des zweiten Schenkels die richtige, der betreffenden Beobachtung zukommende Minute nach dem Auf lassen angibt. Der Markierstift gibt dann die Horizontalprojektion der Ballonbahn in einem Maßstabe

Fig. 193.

III

WK

Basisschablone zur Auswertung von Doppelvisierungen.

an, bei dem der Aufstiegsweg in einer Minute durch eine lineare Strecke von 7 mm wiedergegeben wird. Ein Ableselineal mit der hiernach für die Beträge von 120, 150, 180 und 200mp.m. erforderlichen Teilung erlaubt es, unmittelbar die Windgeschwindigkeit in mp.s. von minütlich aufeinanderfolgenden Projektionsmarken abzulesen. Da es als Parallellineal ausgebildet ist, kann es auch dazu benutzt werden, die zwischen je zwei der Projektionspunkte fallende Windrichtung vom Mittelpunkte des gedruckten Kreises aus auf dessen Peripherie abzulesen.

Für die graphische Auswertung von Doppelvisierungen, und ebenso von dreifachen Visierungen eignet sich eine Vorrichtung (Fig.193), bei der die als Basispunkte in Frage kommenden Standorte schablonenartig in Aluminiumplatten fixiert sind. Eine kleinere Schablone im Maßstabe 1:100000 dient in gleicherweise zur gesicherten graphischen Ermittelung, um dann nach einfacheren Formeln, als sie das rein rechnerische Verfahren erheischt, zu einem gleich genauen Endresultat zu führen. Die beobachteten Azimut- und Höhenwinkel werden bei der graphischen Methode mit einem dreiarmigen Vollkreistransporteur in den abgestochenen Basispunkten aufgetragen, wobei zur Verlängerung der Visierlinien ein eisernes Meterlineal benutzt wird, falls die Verlängerungsstücke des Transporteurs, wie es meist

Fig. 194.

schon nach 10 bis 20 Minuten der Fall ist, nicht mehr bis zum Schneiden der Visierstrahlen ausreichen. Damit sich beim Aufträgen der Winkel die Nullage des Transporteurs nicht verschiebt, wird er mit schweren Bleistücken sorgfältig gesichert (Fig. 194).

Die Pilotballonvisierungen wurden am Observatorium erst seit dem Jahre 1908 in das regelmäßige Programm der Arbeiten aufgenommen. In den nächsten Jahren kam es auch noch nicht zu regelmäßigen Aufstiegen, da die täglichen Drachenaufstiege, die nicht an die Witterung und Himmelsbedeckung gebunden sind, eine reiche und vollwertigere Ausbeute an Windbeobachtungen brachten. Erst als man durch methodische Untersuchungen die Bedeutung der Windverhältnisse in großen Plöhen erkannte, die von den Drachen nicht, oder nur selten erreicht werden, und als man anfing, dem Studium der Vertikalbewegungen der Luft eine größere Aufmerksamkeit zu widmen, wurden am Observatorium die erforderlichen Einrichtungen in Gestalt von drei trigonometrischen Stationen mit langer Basis getroffen und die recht kostspieligen Instrumente, besonders die drei großen Bamberg sehen Theodolite beschafft. Eine kleine Übersicht über die bei den Aufstiegen erreichten Höhen zeigt die nachstehende Tabelle.

Von 790 Pilotballonaufstiegen wurden 148 durch Visierungen mit zwei Theodoliten verfolgt, 642 nur durch ein Instrument. Die für theoretische Untersuchungen besonders wichtigen Höhen über 5000 m wurden in 20.9% aller Aufstiege erreicht; die größte Höhe überschritt 14000m. Als eine erste, allerdings recht wertvolle Frucht der Doppelvisierungen sind die vortrefflichen Arbeiten von Wilhelm Peppier zu erwähnen, die in den „Ergebnisse der Arbeiten des König!. Aeronautischen

— 220

Jahr

Zahl

aller Aufstiege

Höhe mehr als

5000 m 6000

7000    8000

9000 10000!11000 12000 14000

1908

1908

1909

1909

1910 1910

vO vO

t—•

1912

1912

1913 1913

einfach visiert doppelt einfach „ doppelt einfach doppelt „ einfach „ doppelt einfach doppelt „ einfach „ doppelt „

On <N| <M

CO

4^ O fco

Co co <r vj

bo Co h-*

fcO fcO I    I    I

09) I CO I h I

Oj OJ Cn Co I I fco I

fr* Tfvo o

CQ

Summen . In Prozenten . Davon einfache „ doppelte

790

642

148

165    100 I 60    39    25

20.9    12.7 '    7.6    4-9    3-2 ¹    1.3

10

13

1.6

O •£*>

Ln

0.1

Observatoriums“ unter den Titeln „Zur Kenntnis der vertikalen Luftbewegungen“, Bd. VII (19H), S. 243 — 251, „Zur Kenntnis der Temperatur-Inversionen“, Bd. VIII (1912), S. 255 —2Ó2, ferner „Die Variabilität der Aufstiegsgeschwindigkeit von Pilotballons und ihre Beziehung zur Turbulenz und vertikalen Luftbewegungen“, Bd. VIII,

S. 263 — 266, und schließlich „Bearbeitung der doppelten und dreifachen Pilotvisierungen im Jahre 1913“, Bd. IX (1913), S. 445—470 der Abhandlungen niedergelegt sind. Ihr Hauptergebnis ist der für die dynamischen Vorgänge der Atmosphäre sehr bedeutsame Satz, daß von Flächen geringerer horizontaler Strömungsgeschwindigkeit nach Flächen größerer eine Luftversetzung stattfindet. Hiernach befindet sich unterhalb einer „Windschicht“ die Luft in einer aufsteigenden, oberhalb derselben in einer absteigenden Bewegung.

Wolkenbeobachtungen.

Die Beobachtung der Wolken nach ihrer Art, Höhe, Zugrichtung und Geschwindigkeit gehört seit den im großen Maßstabe ausgeführten Forschungen, die sich in dem „internationalen Wolkenjahre“ 1896/97 verdichteten, zum Programm der meisten größeren meteorologischen Observatorien und wird auch seitens der an den Beobachtungen im Rahmen der „Internationalen Kommission für wissenschaftliche Luftschiffahrt“ mitwirkenden Institute und Bergstationen mit mehr oder weniger Ausführlichkeit gepflegt. Das Aeronautische Observatorium war durch seine seit dem Jahre 1903 einmal, später zwei- bis dreimal täglich ausgeführten lückenlosen Drachen- und Fesselballonaufstiege in die Lage gesetzt, diese Beobachtungen in einer auf andere Weise nicht ausführbaren Vollständigkeit und Zuverlässigkeit anzustellen, indem das Eintauchen seiner Flugkörper in den Wolken sowie ihr Wiedererscheinen ein wurfsfreie Feststellungen der Höhenlage der unteren Wolkengrenze ermöglicht, während die Richtung und Geschwindigkeit der Wolken durch die Beobachtung der Drachen und die Registrierung der Windgeschwindigkeit in exakter Weise bestimmt, und die Art der Wolken sorgfältig notiert wurde. Das in den Veröffentlichungen des Observatoriums hierüber wiedergegebene Material ist daher ein außerordentlich reichhaltiges. Es stellte sich aber doch heraus, daß eine Verdichtung der Wolkenmessungen zwischen den Aufstiegsterminen, sowie eine Hereinziehung der höheren, von den Aufstiegen nicht oder nur selten erreichten Wolken von Wichtigkeit sei, weshalb seit einigen Jahren besondere Beobachtungen dieser Art in das Programm eingefügt und, soviel es die ohnehin schon starke Belastung des Personals gestattete, vorgenommen wurden. In ihrer einfachsten Form dient diesen Zwecken der bekannte Wolkenspiegel und der Bessonsche Wolkenrechen; letzterer ist auf einem ausreichend frei gelegenen Platze am westlichen Abhange des Windenhausberges aufgestellt. Eine Beschreibung dieser allgemein bekannten Instrumente kann hier entbehrt werden. Für subtilere Untersuchungen dienten die verschiedenen oben näher beschriebenen und abgebildeten Winkelmeßapparate des Observatoriums, vornehmlich des Theodoliten. Der Wurtzelsche Goniograph (S. 207, Fig. 180) hat für diesen Zweck eine besondere Einrichtung erhalten. Der Observator Prof. Tetens, dem dieser Teil der Beobachtungen unterstellt war, hat im VIII. Bande (1912) der Publikation des Observatoriums auf S. 213 bis 227 unter dem Titel „Methoden der Wolkenmessung“ eine sorgfältige Erörterung der Aufgabe und ihrer Lösung gegeben und sie im IX. Bande (1913) unter dem Titel „Über die Kombinierung von Wolkenmessungen“ weiter vertieft: auf beide sei deshalb hingewiesen. Eine Publikation der nach diesen Methoden angestellten, übrigens aus Mangel an Zeit noch wenig zahlreichen Beobachtungen, hat noch nicht stattgefunden. Die Nöte des Jahres 1914 dürften auch einer Erweiterung des Arbeitsprogramms nicht günstig gewesen sein.

Windmessungen.

Die Messung der Richtung und Geschwindigkeit des Windes gehört zu den Aufgaben jeder auch kleineren meteorologischen Station, erfolgt aber am Aeronautischen Observatorium, das infolge seiner Drachenmethode gewissermaßen „vom Winde lebt“, in umfassender Weise. Der Sprung-Fueßsche Anemograph auf dem Windenhause, der oben S. 75 und 76 beschrieben worden ist, zeichnet dauernd die Windverhältnisse auf ; die an den Drachenregistrierapparaten befindlichen Anemometer (S. 151) registrieren die Windgeschwindigkeit in allen von den Hauptdrachen durchmessenen Höhen. Für besondere Untersuchungen sind kleine tragbare Anemometer vorhanden, wie der auf Fig. 195 dargestellte Fueßsche Taschenanemometer und das Morellsche Anemometer (Fig. 196) das auf dem Prinzip des Geschwindigkeitsregulators beruht, indem ein an der Achse des Anemometers verschiebbar befestigtes Pendelpaar infolge der Zentrifugalkraft im Verhältnis zur Umdrehungsgeschwindigkeit der Achse emporgehoben und sein Stand auf die Zeigerachse übertragen wird. Der Apparat gibt demnach nicht, wie das Robinsonsche Schalenkreuz, nur Windsummen an, sondern läßt auch kürzere Stöße und Geschwindigkeitsänderungen des Windes erkennen.

Mit der Ausbildung der Flugtechnik wuchsen aber die Anforderungen an die Untersuchung der Windverhältnisse ganz beträchtlich, und man wandte sich überall mit Eifer der neuen Aufgabe zu, außer der Richtungs- und Geschwindigkeitskomponente des Windes auch dessen „Struktur“ zu bestimmen, wobei den Vertikalbewegungen der Luft eine wichtige Rolle zufällt. Die vielfachen Beziehungen, welche das Observatorium zur praktischen Luftfahrt hat und mit großer Vorliebe pflegt, gaben Veranlassung, auch dieser Frage erhöhte Aufmerksamkeit zuzuwenden, und der Verfasser fand in dem auch als Luftfahrer bewährten Herrn Dr. Gerdien

einen willigen und höchst leistungsfähigen Ratgeber und Helfer. So wurde denn der bereits für die Zwecke des Si e m ens - Schuck er t sehen Luftschiffes entworfene Anemoklinograph des Genannten für das Aeronautische Observatorium erworben und dort zunächst zwecks eingehenderen Studiums durch den Verfasser auf dem Turme des Direktorwohnhauses, später aber auf dem freier gelegenen Dache des Bureaugebäudes auf einem dasselbe um 14 m überragenden Stahlmaste aufgestellt. Die im nachfolgenden gegebene Beschreibung des schönen Apparates stammt aus der Feder des als Wissenschaftlicher Hilfsarbeiter am Observatorium beschäftigten Dr. Manfred Jaeger, der seinen patriotischen Eifer, sich als Flieger bei der Verteidigung des Vaterlandes zu betätigen, mit dem Leben hat bezahlen müssen: am 17. Februar 1915, seinem 31. Geburtstage, stürzte er mit seinem Flugapparat zwischen Johannisthal und Borek ab und wurde sofort getötet,' während

Fig. 196.

Fig. 195.

|g|g :

P

ßLVI**,

r.

"]6

6" I

g 15

7~

8111

V’⁴

'h 1 ____

Morellsches Anemometer.

Taschenanemometer von Fueß.

sein Begleiter beide Beine brach ! Das vorzeitige Ende dieses vortrefflichen jungen Gelehrten und vornehmen, liebenswürdigen Menschen, der, wie seine schöne Arbeit über „Anwendungen der Hydrodynamik auf meteorologische Probleme“ im IX. Bande (1913) der Veröffentlichungen des Aeronautischen Observatoriums erkennen läßt, alle Vorbedingungen für eine eindringende theoretische Tätigkeit besaß, ist tief zu beklagen und hat den ihm persönlich sehr nahestehenden Verfasser mit schmerzlicher Trauer erfüllt. Er ist, wie so viele Tausende, ein Opfer der schweren und großen Zeit geworden: — sein Andenken wird in Ehren gehalten werden!

Der Anemoklinograph von Dr. G er di en, konstruiert von Siemens u. Halske.

Zu Untersuchungen über die Struktur des Windes dient der Anemoklinograph (nach Gerdien); er gestattet, die Geschwindigkeit, Neigung und Richtung

A:

ük

r -îvj

oj

Fig.197.

Anemoklinograph nach Siemens u. Halske—Dr. Gerdien.

Fig. 199-

Fig.198.

Ai

Staukörper für Vertikalbewegungen (Anemoklinograph).

des Windes mit ihren Schwankungen augenblicklich mitFernanzeige abzulesen und zu registrieren.

Ein auf dem Dache des Bureaugebäudes errichteter 4 m hoher Mast trägt den in Fig. 197 dargestellten Apparat; die dem Winde ausgesetzten Teile der Einrichtung sind folgende:

Stauscheibe am Anemoklinographen.

1. Die Stauscheibe A (gesondert abgebildet in Fig. 198). Von ihrer Vorder-wie von ihrer Rückseite führen Röhren, die in der Mitte der Stauscheibe eine gegen diese gekehrte Öffnung haben, durch den

in Fig. 197 sichtbaren Bügel E einen infolge der Druckdifferenz zwischen Vorder-und Rückseite entstehenden Luftstrom nach unten in den eigentlichen Meßapparat. Mit diesem Luftstrom wird die Horizontalkomponente des Windes gemessen.

2. Der zylindrische Staukörper B (gesondert dargestellt in Fig. 199). Auf seiner Ober- und Unterseite befinden sich symmetrisch zur horizontalen Ebene wagerechte Spalten, die, wie die schematische Zeichnung Fig. 200 zeigt, ebenfalls mit Luftwegen in Verbindung stehen, deren Zirkulation zur Messung der Neigung des Windes dient.

Die ursprüngliche Form des Staukörpers ist in Fig. 201 dargestellt. Lediglich aus dem Grunde, daß diese ursprüngliche Form eine Eichung jedes einzelnen

Fig-. 200.

Di

Fig. 201.

Ältere Form des Staukörpers für Vertikalbewegungen (Anemoklinograph).

gelieferten Stückes im Versuchskanal erforderte, ist die konstruierende Firma zu dem jetzt angewandten leichter „reproduzibeln“ Staukörper übergegangen.

3. Die Windfahne G, welche das Ganze in die Windrichtung dreht und diese bestimmt.

Um die Stärke und Neigung des Windes fernanzeigend und registrierend und besonders mit sehr kleiner Einstellzeit messen zu können, ist unter Vermeidung jeglicher bewegter Teile, die einen Trägheitswiderstand verursachen würden, eine elektrische Meßmethode verwendet; die Vorrichtung befindet sich unter einem doppelten Strahlungsschutz aus blankem Nickelblech (S Fig. 197) auf dem Mast und ist mit der Windfahne um die vertikale Achse drehbar. Durch Düsen B₁B'lB₂B2¹), die eine gleichmäßige Verteilung der Luftströme bewirken,

werden diese auf je eine Anordnung von zwei völlig gleichen 0.04 mm dicken Platinhitzdrähten P geleitet, wie dies aus der schematischen Zeichnung Fig. 200 ersichtlich ist. Ein Strom von etwa Vio Amp. erwärmt die Drähte um rund 50°. An dem zuerst getroffenen Hitzdraht bewirkt der Luftstrom durch Abkühlung eine größere Herabsetzung des Widerstandes als am zweiten und diese Widerstandsdifferenz wird am Galvanometer einer vorher ausgeglichenen Wheatstoneschen Brücke gemessen. In einem günstig gelegten mittleren Bereich ist der Ausschlag proportional der Windgeschwindigkeit. Der Ausschlag eines zweiten Galvanometers, das einer ebensolchen Brücke angehört, die in ganz gleicher Weise den zwischen der oberen und unteren Öffnung des Staukörpers (P Fig. 197) zirkulierenden Luftstrom mißt, hängt nicht nur von der Neigung des Windes, sondern auch von seiner Stärke ab, doch gestattet eine gleichzeitige Ablesung beider Galvanometer leicht auf Grund von ein für allemal vorgenommenen Prüfungen die Bestimmung beider Elemente.

Die Unabhängigkeit der Ausschläge von der Temperatur ist zum Teil bewirkt durch die Verwendung von zwei Hitzdrähten, deren Widerstandsdifferenz gemessen wird; insofern aber die an den Öffnungen auftretende Druckdifferenz von der Dichtigkeit der Luft und damit der Luftstrom in den Röhren selbst von der Temperatur abhängt, ist eine weitere Kompensation nötig, die durch eine mit einem Bimetallthermometer in Verbindung stehende Drosselung des Luftstromes bewirkt wird (Fig. 200 in der Düse B₁ enthalten). Diese Drosselung allein hat etwa den 10fachen Strömungswiderstand der Röhrenleitung, sodaß der Luftstrom wenige cbcm/sec nicht übersteigt.

760

Unkompensiert bleibt die Abhängigkeit der Angaben des Instruments vom Luftdruck. Die Geschwindigkeitsangabe bei Luftdruck P mm Hg muß mit ^ multipliziert werden.

Die Richtung der Windfahne wird ebenfalls auf ein Galvanometer übertragen, und zwar greift je nach ihrer Stellung ein mit der Windfahne verbundener Kontaktarm an einem Widerstandsringe verschiedene Widerstände ab und variiert so den Stromkreis dieses Galvanometers. Von einer ungenauen Einstellung der Windfahne ist die Messung der Windgeschwindigkeit und -Neigung infolge der durch Versuche als geeignet ermittelten Form der Stauscheibe mit ihrem hohen Rande sehr unabhängig, indem eine Abweichung von 25° in der Richtung nur 1 °/₀ Fehler in der Windstärke ausmacht. Hierbei ist noch der Umstand wesentlich, daß der erzeugte Luftstrom aus der Differenz der Drucke der Vorder- und Rückseite entsteht.

Alle drei Galvanoskope befinden sich im Instrumentenzimmer, wohin ein vieladriges Kabel die Ströme aus den Hitzdrahtapparaten führt. Fig. 202 zeigt links das Instrument, welches die beiden Brückenschaltungen und die Skalen für die Windstärke und -Neigung enthält. Dieselben Skalen dienen nach Umschaltung der seitlichen Hebel von der durch „Meßbrücke“ zu der durch „Heizstrom“ bezeich-neten Stellung zur Justierung der Anordnung.

Rechts daneben steht das nach der Kompaßrose geteilte Galvanometer der Windfahne.

Die Einstellzeit ist durch die zur Herstellung des thermischen Gleichgewichts zwischen dem in Zickzackwindungen aufgespannten Hitzdraht (Fig. 200) und der strömenden Luft erforderliche Zeit bestimmt. Geringe Wärmekapazität der Kanalwände und gute Wärmeleitung der Umgebung derselben sind die Bedingungen,

Das König!. Aeronaut. Observatorium.

welche diese Einstellzeit auf wenige Zehntelsekunden herabdrücken. Dieser günstige Umstand kommt nicht bei der Ablesung an den etwa eine Sekunde zur Einstellung erfordernden Galvanometern zu Nutzen, wohl aber bei der Registrierung durch den Oszillographen, welcher auf Fig. 202 unten dargestellt ist. Derselbe besteht aus einem durch Gleichstrom gesättigten Elektromagneten E, in dessen Feld sich drei von den zu registrierenden Strömen durchflossene Meßschleifen bewegen. Diese Meßschleifen tragen kleine Spiegel, in denen das Licht einer Einfadenlampe bei L auf einen Streifen lichtempfindlichen Papieres reflektiert wird. Dieser Papier-

Fig-, 202.

•17

L:

■ ip *

ULJ •

1*

•r

"■•U#

•LI

WM

Schalttafel.

Galvanoskope

für Windgeschwindig- für keit und Neigungswinkel.

Oszillograph zum Anemoklinographen.

Wind

richtung.

Meßkasten, Relais, Registrierapparat für den Ausstrahlungsmesser.

streifen rollt mit einer zwischen 2 und 10 mm/sec regulierbaren und durch einen Zeiger ständig zu kontrollierenden Geschwindigkeit an einem Spalt vorbei, welcher die drei Lichtstrahlen, die durch einen zylindrischen Glaskörper gegangen sind, in einem lichtdichten Kasten K aufnimmt. Durch eine besondere Vorrichtung kann von außen der Streifen jederzeit abgeschnitten oder die Aufnahme unterbrochen werden.

Die kurze Einstellzeit des Apparates gestattet, um aus seinen Verwendungen einige zu nennen, die Geschwindigkeitsänderungen der Luft bei Böen zu bestimmen. Die Kenntnis derselben ist maßgebend für die im Winde effektiv auftretenden Luftwiderstände, die nach Größe und Richtung von denen eines Versuchskanals mit seinem gleichförmigen Luftstrom abweichen können.

Besonders wertvoll ist die Messung der Neigung des Windes, nach welcher der Erfinder dem ganzen Apparat den Namen Anemoklinograph beigelegt hat. Durch die zuweilen gebrauchten Windfahnen mit horizontaler Achse wird nämlich die Neigung des Windes stets im Sinne aufsteigender Luftströme gefälscht, welcher Fehler hier glücklich vermieden wird. Schon in der Höhe von 12 m über dem Erdboden haben die Constructeure durch den Anemoklinographen beträchtliche Vertikalbewegungen der Luft konstatiert. Bei der im Observatorium getroffenen Anordnung — der Apparat befindet sich etwa 45 m über der umgebenden Ebene — kann die Tendenz der Luft zum Auf- oder Absteigen in Verbindung mit der Wetterlage ständig untersucht werden.

Uber die Leistungen des schönen und meisterhaft durchkonstruierten Apparates, dessen beträchtliche Kosten (5606^) aus einem dem Direktor zur Verfügung stehenden Privatfonds bestritten wurden, läßt sich in Anbetracht der durch den Krieg außerordentlich erschwerten Verhältnisse noch kein Urteil abgeben; die Vorversuche hatten gelehrt, daß er eine hervorragende Empfindlichkeit für die Messung der Geschwindigkeit und Vertikalbewegungen der Luft besitzt, daß aber Niederschläge in flüssiger und besonders in fester Form zu erheblichen Unsicherheiten Veranlassung geben können, indem sie die dem Winde exponierten Öffnungen verändern oder ganz verschließen. Die Registrierungen, welche auf einem Papierstreifen von 58 mm Breite nebeneinander für alle drei Elemente erfolgen, gehen bei unruhigen Verhältnissen und besonders bei südlicher Windrichtung, die in der Mitte des Streifens registriert wird, dermaßen durcheinander, daß eine Verfolgung der Einzelkurven mit Schwierigkeiten verbunden ist.

Der auf S. 82 und 83 beschriebene und abgebildete Winddruck apparat „Windsbraut“ von Strauß wurde zu Studien über den Luftwiderstand verschieden gestalteter Körper in methodischer Weise nicht benutzt, da sich manche Bedenken gegen die Zuverlässigkeit seiner Angaben erhoben haben, die noch nicht beseitigt werden konnten.

Messungen der Polarisation des Himmelslichtes.

Am Aeronautischen Observatorium hat man im Jahre 1913 begonnen, diesem erst neuerdings, vornehmlich durch die Bemühungen von Jensen und Busch sowie durch die Arbeiten von Süring in Aufnahme gekommenen Beobachtungszweige Aufmerksamkeit zuzuwenden. Der Observator Prof. Tetens, dem die Ausarbeitung des betreffenden Arbeitsplanes unterstellt war, und der auch im Einverständnis mit Herrn Geheimen Regierungsrat Prof. Dr. Leonhard Weber in Kiel dessen Polarisationsphotometer wesentlich vervollkommnet hat, lieferte die nachfolgende kurze Beschreibung des Instrumentariums; für genauere Einzelheiten muß auf dessen Abhandlung „Eine neue Konstruktion des Weberschen Polarisationsphotometers mit besonderer Berücksichtigung zenitaler Messungen“ im IX. Bande ( 1913) der „Arbeiten des Kgl. Aeronautischen Observatorinms“, S. 417 bis 434 hingewiesen werden. Für die Polarisationsmessungen ist auch die weitere Arbeit von Prof. Tetens „Graphische Tafeln zur Entnahme von Azimut und Höhe der Sonne nach deren Stundenwinkel und Deklination“ in demselben Bande, S. 371 bis 382 von Wichtigkeit.

Polarisationsinstrumente.

Die Polarisationsmessungen haben sich in den letzten Jahrzehnten immer wichtiger für die Erforschung der Trübungszustände der Atmosphäre gezeigt. Es sei hier nur auf den dabei gefundenen Zusammenhang der Polarisationserscheinungen mit den großen Vulkanausbrüchen hingewiesen, sowie auf den Einfluß, den nach Süring die Bewölkungs- und FeuchtigkeitsVerhältnisse auf die Polarisation auszuüben scheinen.

In erster Linie sind es die „neutralen Punkte“, die der messenden Verfolgung bedürfen, d. h. die Himmelsstellen, an denen die negative und die positive Polarisation ineinander übergehen. Sie werden am besten mit Hilfe eines Savartschen Polariskops beobachtet, durch das sie in Form einer Unterbrechung der das Gesichtsfeld im übrigen erfüllenden Farbenstreifen deutlich hervortreten.

Fig. 203.

••

.■

■■

■ -,

Æ.

V;

t\

Polarisationsquadrant nach Jens en.

Dr. Jens en in Hamburg hat zur Messung des Höhenwinkels, in dem die neutralen Punkte auftreten, einen Aluminiumquadranten (Fig. 203) angegeben, den die Firma Dorf fei u. Färber in Berlin ausführt. Die Ziellinie wird hier durch eine aus einem wagerechten Draht und einem Nadelknopf bestehende Vorrichtung in Verbindung mit der Mitte des nahe dem Auge gehaltenen Polariskops festgelegt. Um den Mittelpunkt der Quadrantenteilung dreht sich ein mit einem Ablesestrich versehenes Lot, das man nach der Einstellung an die Kreisteilung andrückt. Das Instrument eignet sich besonders für Ballonfahrten.

An festen Stationen benutzt man mit Vorteil einen Theodoliten. Auf dem Observatorium ist einer der beiden vorhandenen Wurtzelschen Goniographen hierzu mit zwei Fadenkreuzen und einer Aufsteckvorrichtung für das Polariskop ausgestattet worden (s. Fig. 180 auf S. 207). So kann neben dem Höhenwinkel auch das Azimut der neutralen Punkte gemessen werden, das zwar im allgemeinen mit dem der Sonne nahe übereinstimmt, zuweilen aber doch in mehr oder weniger

systematischer Weise davon abzuweichen scheint, wie insbesondere die Messungen von Süring ergeben haben.

Während man mit dem so montierten Polariskop die neutralen Punkte nach ihren durch den stets wechselnden Zustand der atmosphärischen Trübungsverhält-

Fig. 204.

[« K

|tp

mmmm

\z

.. -

JjgJ

''1

Neues Zenitpolarimeter nach Weber und Tetens.

nisse mehr oder weniger verlagerten Positionen mißt, kann man anderseits Größe und Richtung der atmosphärischen Polarisation an bestimmten festen Himmelsstellen, z. B. dem Zenit, messend verfolgen. Nach Angaben von Prof. Tetens ist für diesen Zweck das Weberscbe Polarisationsphotometer (Fig. 204 und 205) von der Firma Schmidt u. Haensch in Berlin derart umkonstruiert worden, daß es die fraglichen Messungen ohne Kreisablesungen, nämlich durch Registrierung der Einstellungen zu gewinnen erlaubt. Die beiden übereinander angeordneten Nicolschen Prismen, die das vom Zenit kommende Himmelslicht passiert, sind dazu von Reliefkreisen umgeben, deren jedesmal wechselnde Stellungen mittels Farbbandes auf einem Papierstreifen abgedruckt werden. Dies erfolgt, nachdem der Beobachter die Einstellung am unteren Nicolschen Prisma derart ausgeführt hat, daß das durch Polarisation in den beiden Prismen geschwächte Licht genau ebenso hell erscheint, wie das in konstanter Weise durch Rauchgläser geschwächte Vergleichslicht, das — ebenfalls vom Zenit stammend — durch ein seitlich an-

Fig. 205.

ei

sh*»

w\a

*1

■n-rf

ictir

HH

TU

LjrPQ

Zenitpolarimeter nach Weber und Tetens.

gebrachtes Knierohr unmittelbar das von dem Polarisationsrohr durchgelassene umgibt. Dieses unmittelbare Umschließen — ohne störenden Zwischenraum oder Überlagerung — wird in dem würfelförmigen Mittelstücke des Instrumentes durch eine Lummer-Brodhunsehe Prismenkombination bewirkt. Von hier aus gehen beide Lichtarten zusammen horizontal durch das Okular und ein eventuell vorgeschaltetes Farbglas ins Auge des Beobachters. Um die Registrierungen bequem und ohne erhebliche Rechnungsarbeit auswerten zu können, sind besondere Diagramme hergestellt worden.

Das Instrument läßt sich auch zu rein photometrischen Untersuchungen am Himmel verwenden. Man kann z. B. das nach den Bewölkungs- und Durchsichtigkeitszuständen wechselnde Verhältnis der Gesamthelligkeit zu der des Zenits messen, indem auf das Knierohr ein Milchglas — und zwar eventuell mit untergeschobenen Rauchgläsern — gesteckt wird. Dieses nimmt dann Licht von der gesamten Himmelsfläche auf und gibt es zur Messung weiter. Auch ermöglicht das Instrument, die Helligkeit der verschiedenen einzelnen Himmelsstellen im Verhältnis zu der des Zenits zu messen, da sowohl das Knierohr um die horizontale Achse, als auch das ganze Instrument um die vertikale Achse drehbar ist.

Das kleine Nebeninstrument Fig. 206 dient zur Aufbewahrung der bedruckten Papierstreifen.

Wolken- und Himmelsphotographie.

Fig. 206.

Die Fortschritte auf dem Gebiete des Photographierens in natürlichen Farben legten den Gedanken nahe, die früher nur durch den Pinsel eines in der Malerei wohl bewanderten Meteorologen, wie z. B. Gaston Tissandier und in weit höherem Grade Teisse-renc de Bort es waren, und in neuerer Zeit Dr. E. Mylius in seinen prächtigen Wolkenaquarellen gezeigt hat, in Naturtreue festzuhaltenden wunderbaren Form-und Lichtphänomene der Wolken sowie der Dämmerungserscheinungen auf diesem Wege darzustellen.

Der Anwendung des Farbenrasterverfahrens von Lumière stellte sich in der ersten Zeit die beträchtliche, eine überlange Exposition erheischende Unempfindlichkeit der Platten entgegen, während die von Miethe ausgebildete „Farbensynthese“ mit je einem roten, grünen und blauen Farbenfilter erheblich kürzere Expositionszeiten erforderte und für die Demonstration

Papierroller zu Weber-Tetens Zenitpolarimeter.

im Projektionsapparate wunderbar farbenprächtige und koloristisch nahezu naturgetreue Bilder lieferte. Das Observatorium beschaffte deshalb einen Mietheschen Dreifarbenapparat und einen dazu gehörigen Projektionsapparat. Nachdem der Verfasser die nicht geringen technischen Schwierigkeiten der Exposition und der Entwickelung einigermaßen überwunden hatte, gelangen ihm viele außerordentlich schöne und interessante Aufnahmen von Wolken und Dämmerungserscheinungen, unter ihnen z. B. auch mehrere bis gegen Mitternacht ausgedehnte Aufnahmen der „leuchtenden Nachtwolken“, welche am 31. Juni und 1. Juli 1908 die

allgemeine Aufmerksamkeit auf sich gezogen hatten. Leider erfordert die vollkom-Beherrschung der Technik dieser Aufnahmen eine dermaßen fortgesetzte Übung,

mene

daß der Verf. dieselben in Anbetracht anderer notwendigerer Aufgaben zu seinem Leidwesen wieder fallen lassen mußte. Seitdem hat sich der geschickte Ballonobergehilfe Grund der photographischen Arbeiten mit gutem Erfolge angenommen und sich auch in den Lumièreschen Autochromaufnahmen vervollkommnet. Immerhin birgt die am Observatorium vorhandene Sammlung von Diapositiven dieser Art manches interessante Stück, das wiederholt zu Demonstrationsvorträgen gedient hat und auch weiter hierfür geeignet wäre. Unter diesen sind auch einige schöne Aufnahmen von der Ostafrika-Expedition und Kopien von Aufnahmen, die Dr. A. Wegener auf seiner ersten Grönlandreise gemacht hat, die eine wunderbare Farbenpracht des Eises zeigen.

Eine Schwierigkeit liegt in der Herstellung einer Lichtquelle konstanter Helligkeit für den Projektionsapparat, da jede Helligkeitsschwankung einer der drei Lampen den Anteil der ihr zugehörigen Farbe beeinträchtigt: zuerst waren Nernstprojektionslampen im Gebrauch, die aber manche Unbequemlichkeiten darboten; später wurden durch den Elektrotechniker des Observatoriums Paul Schmidt drei hintereinander geschaltete Bogenlampen eingebaut, ohne daß damit der Mangel völlig beseitigt werden konnte. Es dürfte sich wohl empfehlen, die neuen in ihrer Lichtstärke wenig veränderlichen Halbwattlampen für Projektionszwecke einzurichten.

Außer dem Farbenprojektionsapparat besitzt das Observatorium noch einen großen Fuessschen epidiaskopischen Projektionsapparat, der sich sehr oft bei Vorträgen als nützlich erwiesen hat. Der Verf. hat denselben auch mit Vorteil als Vergrößerungsapparat benutzt.

Strahlungsmessungen.

Die Messung der Intensität der Sonnenstrahlung gehört, seitdem in dem Angströmschen Kompensationspyrheliometer ein zuverlässiges Instrument geschaffen war, zum Arbeitsprogramm vieler größerer meteorologischen Observatorien und wurde besonders an den Höhenstationen ausgeführt. Die natürlichen Beziehungen der Strahlungsintensität zu den höheren Luftschichten, welche außer der hochwichtigen theoretischen Frage nach dem Werte der „Sonnenkonstante“ auch noch die Zuverlässigkeit der Temperaturregistrierungen beeinflussen, legten den Gedanken nahe, solche Messungen in den höchsten mittels des Freiballones zu erreichenden Schichten vorzunehmen, und der frühere Observator am Aeronautischen Observatorium, Dr. A. Coym, war wohl der erste, der durch eine Adaptierung das Angströmsche Instrument für Beobachtungen im Ballone benutzte, indem er das im schwankenden Ballonkorbe nicht brauchbare Spiegelgalvanometer durch ein hochempfindliches ZeigermikroVoltmeter von Siemens & Halske ersetzte. In einer kurzen Mitteilung im III. Bande (1907) der „Ergebnisse“ usw. S. 111 bis 115, unter dem Titel „Über die absolute Messung der Intensität der Sonnenstrahlung im Freiballon“ berichtet er über die Konstruktion des Apparates, die er zuerst bei einer Freifahrt am 2. Mai 1907 mit Professor Berson (bis zur Höhe von 4275 m) und einer zweiten vom 25. März 1908 ebenfalls mit Prof. Berson (bis 6025 m) ausprobiert hatte. Weitere „Strahlungsfahrten“ wurden am 1. April I9O8 durch Prof. Berson und Dr. Coym (bis 6625 m), am 23. September 1908 durch Dr. Coym und Herrn Dr. Marten vom Meteorologischen Observatorium in Potsdam (bis 5425 m) ausgeführt. Fernere unternahmen am 13. September 1912 (bis 2986 m), am 31. August 1913 (bis 6867 m), am 28. September 1913 (bis 6957 m) und am 13. Oktober 1913 (bis 7753 m) die Privatdozenten Herren Dr. A. Peppier in Gießen und Dr. R. Stuchtey in Marburg. Über die letzten vier Fahrten ist von den Teilnehmern ein ausführlicher Bericht und eine eingehende Diskussion der Ergebnisse im IX. Bande (1913) der „Arbeiten des Aeronautischen Observatoriums“ S. 350 bis 364 niedergelegt.

Fig. 207.

li

u|éé§1&'— ł

A.

■ Q -3Ê--

F.

if«?—ii

r Ii

Bs

'■

kl

ff

Angströms Kompensationspyrheliometer für Ballonfahrten adaptiert.

Fig. 208.

Y\

Angströms Kompensationspyrheliometer.

Der nicht bestrahlte Streifen

Der bei diesen Ballonfahrten benutzte, durch die letztgenannten Beobachter teilweise abgeänderte Angströursche Apparat, von dem zwei Exemplare vorhanden sind, wird durch Fig. 207 wiedergegeben. Sein Meßprinzip wird durch die der genannten Arbeit entnommene Schaltungsskizze, Fig. 208, erläutert: A A und BB sind zwei gut geschwärzte, in ihren Dimensionen und ihren sonstigen physikalischen Eigenschaften möglichst gleiche Manganinstreifen. Einer derselben, z. B. B B, wird der Sonnenstrahlung ausgesetzt, während der andere Streifen A A durch geeignete Schirme vor derselben geschützt ist.

A A wird nun durch einen elektrischen Strom, welchen das Element E liefert, bis zu der gleichen Temperatur erwärmt, welche der bestrahlte Streifen BB

Fig. 209.

S.D

-E

Silverdisk-Pyrheliometer nach Abhot. Fig. 210.

Wa

infolge der aufgenommenen Strahlungsenergie besitzt. Die Stromstärke des Heizstromes wird durch den eingeschalteten Schiebewiderstand W reguliert und von dem Präzisionsamperemeter S abgelesen. Die Temperaturgleichheit der beiden Streifen A A und BB wird dadurch sicher erkannt, daß zwischen den Lötstellen L von zwei hintereinander geschalteten isolierten, aber in innigem Wärmekontakt auf dem Rücken der Streifen befestigten Thermoelementen so lange ein Strom fließt, als die Temperatur der Streifen voneinander differiert. Der zurzeit beschattete Streifen A A wird nun durch den elektrischen Heizstrom so hoch erwärmt, bis das in den Thermostromkreis eingeschaltete empfindliche Galvanometer 6r Stromlosig-keit anzeigt. Nunmehr wird, um etwa vorhandene kleine Verschiedenheiten der Meßapparatur auszugleichen, mit den Streifen gewechselt, indem A A besonnt und BB beschattet und durch elektrische Heizung auf gleiche Temperatur gebracht wird. Die Strahlungsenergie q in Grammkalorien pro Sekunde und Quadratzentimeter ergibt sich

ba, wo r

dann zu q =

ri²

4.19

den elektrischen Widerstand

Silverdisk-Pyrheliometer nach Ab bot.

der Längeneinheit des Streifens, b die Breite des Streifens, a das Absorptionsvermögen des Streifens und i die Stromstärke des Heizstromes bedeutet. Nähere Einzelheiten sowie die Abänderungsmaßnahmen an der Aufstellung

des Apparates mögen in der zuletzt genannten Arbeit eingesehen werden, der auch die obigen Angaben entnommen worden sind.

Silverdisk- Pyrheliometer nach Ab bot.

Das Pyrheliometer ist ein Sekundärinstrument und nach einem absoluten Instrument geeicht. Als Strahlungskörper dient eine geschwärzte Silberscheibe, deren Temperaturerhöhung ein Maß für die Strahlung gibt. Die Silberscheibe, in der Figur nicht sichtbar, befindet sich im Inneren der Holzkapsel A ; sie hat eine radiale Bohrung, in die das Quecksilberthermometer T, bei B rechtwinkelig umgebogen, eintaucht. Um die Silberscheibe in leitende Verbindung mit dem

Fig. 211.

SffisS

ii

:'LV

.......

Bimetall-Aktinometer nach Michel son.

Thermometer zu bringen, ist der Thermometerkörper von Quecksilber umgeben, das von dem Silberblock durch eine dünne Stahllamelle getrennt ist. Die Silberscheibe ist von einer Kupferhülle und weiter als Wärmeschutz von der Holzkapsel A umgeben. Die Sonnenstrahlen fallen durch den Zylinder G und drei in demselben angebrachte Diaphragmen auf die Silberscheibe. Das Innere des Zylinders und des Gehäuses sind geschwärzt. Die Beschattungsvorrichtung besteht aus drei umlegbaren polierten Metallscheiben (bei D). Der parallaktisch montierte Apparat besitzt eine Visiervorrichtung und wird durch einen Schraubenmechanismus (E) der Sonne nachgedreht.

Bimetallaktinometer nach Mi che Iso 11.

Das Aktinometer (Fig. 211 und 212) ist gleichfalls ein relatives Instrument, das nach dem Angströmschen Kompensationspyrheliometer geeicht ist. Es besteht

— 236

im wesentlichen aus einer geschwärzten Bimetall-Lamelle und einem Mikroskop, mit dem die Verbiegung der ersteren bei Temperaturänderung gemessen wird.

Die sehr dünne, beiderseits geschwärzte Bimetall-Lamelle (in der Figur im Inneren des Zylinders A) ist in der Achse eines massiven durchbohrten Kupferzylinders befestigt, der schnelle Temperaturänderungen verhüten soll. Am freien Ende der Bimetall-Lamelle ist ein dünner Aluminiumzeiger befestigt, der einen kleinen weißen Beleuchtungsspiegel trägt. Der Spiegel ist um 45° zur Mikroskopachse geneigt; vor ihm befindet sich ein dünner Quarzfaden als Marke. Die Sonnenstrahlen fallen durch eine radiale Bohrung und den Spalt S auf die Breitseite der Bimetall-Lamelle, gleichzeitig wird der Spiegel durch ein im Zylinder an-

Fig. 212.

■"■vT",. .    ,

KI

HKI

II

'

AM

' t *

Sggjl

Bimetall-Aktinometer nach Michelson.

gebrachtes Fenster beleuchtet. Die durch die Sonnenstrahlung bewirkte Verbiegung der Bimetall-Lamelle wird durch Spiegelung auf die Okularmikrometerskala des Mikroskops M übertragen und mit Hilfe des Quarzfadens als Marke der Skalenausschlag abgelesen. Der Ausschlag gibt eine bestimmte der Energiestrahlung proportionale Größe. Der Beschattungsapparat besteht aus einem doppelten, umklappbaren Schirme B. Ein Diopter bei I) und der Schraubenmechanismus li und B₁ gestatten, das Instrument genau auf die Sonne einzustellen und nachzudrehen. Der Höhenwinkel kann an einem Vertikal kreise direkt abgelesen werden. Zum Nivellieren des Instrumentes dienen die Fußschrauben li₂ und B₃ und die Dosenlibelle L. Die Vorteile des Instrumentes sind rasche Einstellung und einfache Handhabung, die häufige Messungen in kurzer Zeit gestatten.

Der wissenschaftliche Hilfsarbeiter am Aeronautischen Observatorium, Wilhelm Peppier, welcher sich gemeinsam mit dem Leiter des Luftfahrerwarnungsdienstes

Hermann Bongards der Strahlungsmessungen am Observatorium eifrig angenommen hatte, gibt im IX. Bande (1913) der Veröffentlichungen desselben auf S. 365 bis 370 der Abhandlungen einen Bericht über seine an 24 Tagen vom August bis Dezember 1913 ausgeführten Messungen, zu denen er ausschließlich das Michelsonsche Instrument benutzte, da beide Exemplare des Silverdisk-apparates auf dem Transport von Amerika durch Ausfließen des Quecksilbers unbrauchbar geworden waren, und sich eine Beseitigung dieses Mangels noch nicht hatte bewerkstelligen lassen. Das Michelsonsche Instrument Nr. 2992 ergab bei Vergleichsmessungen mit den Ängströmschen Pyrheliometern Nr. 118 und 119 recht gute Übereinstimmung und wurde deshalb, da die letztgenannten Apparate für die noch in Aussicht genommenen weiteren Ballonfahrten in Bereitschaft gehalten wurden, ausschließlich benutzt. W. Peppier, dem auch die Beschreibung der beiden Apparate zu verdanken ist, beurteilt das Bimetallaktinometer dahin, daß es sich für relative Messungen sehr gut eigne, weil der Temperaturausgleich des Lamellenthermometers sehr rasch, schon nach einigen Sekunden erfolge, sodaß man mit dem Instrument in kurzer Zeit zahlreiche Messungen ausführen könne; eine Messung, bestehend aus mehreren Einzelmessungen, dauere etwa eine Minute. Es lassen sich deshalb auch die raschen Schwankungen der Sonnenstrahlung gut verfolgen, welche bei dem Auftreten von Cirruswolken, Dunstschichten usw. eintreten, was bei dem Studium des Einflusses dieser Erscheinungen auf die Intensität der Strahlung von Bedeutung ist. Über die Ergebnisse dieser Messungen möge die angeführte Publikation eingesehen werden.

Registrierender Strahlungsapparat von Siemens & Halske.

Der Verf. hatte, wie wohl auch andere Meteorologen, häufig die Beobachtung gemacht, daß in scheinbar völlig wolkenlosen Nächten mit starker Wärmeausstrahlung mehr oder weniger plötzlich und völlig unerwartet ein Steigen der Lufttemperatur eintritt, das nur auf unsichtbare Trübung oder Verminderung der Wärmedurchlässigkeit der Luft zurückgeführt werden konnte, zumal stets nach einigen Stunden hohe Cirren, Nebel- oder Dunstbildung auftraten. Außer der allgemeinen Bedeutung dieser Erscheinungen schien auch die Möglichkeit nahe zu liegen, durch fortlaufende Registrierung der Ausstrahlungsintensität die Bedingungen für das Eintreten von Kondensations- oder Trübungserscheinungen der Atmosphäre zu studieren und im Interesse der Witterungsprognose zu verwerten. Diesem Plane entstammt der nach eingehenden Besprechungen mit Herrn Dr. Ger di en von diesem entworfene Registrierapparat für Ausstrahlungsmessungen, der nach längeren Vorversuchen von der Firma Siemens & Halske in gewohnter subtiler Konstruktion gebaut und durch Herrn Dr. Ri hl aufgestellt wurde. Die Kosten desselben im Betrage von 1656 Jt wurden aus dem mehrfach erwähnten Privatfonds bestritten.

Der Strahlungsapparat dient zum Messen der Ausstrahlung der Erde gegen den Weltenraum, er könnte auch gegebenenfalls zur Messung der einfallenden Sonnenstrahlung verwendet werden. Die Messung geschieht durch ein in einer Brückenschaltung angeordnetes Bolometer, das durch ein für ultrarote Wellen durchlässiges Fenster die Strahlung aussendet oder empfängt. Die dadurch erfolgende Widerstandsänderung gibt im Verhältnis zur Widerstandsänderung eines Platindrahtes, der in derselben Brückenschaltung befindlich, jedoch der Strahlung entzogen ist, ein Maß für die Strahlung. Als Galvanometer in der Brücke dient ein selbstregistrierendes Drehspuleninstrument. Verbunden mit der Meßeinrichtung für die Strahlung ist ein registrierendes Widerstandsthermometer, das fortlaufend die Temperatur der Luft registriert. Für beide Registrierungen dient das gleiche Meßinstrument, das vermöge einer selbsttätig umschaltenden Relaisanordnung einmal in die sogenannte Bolometerschaltung gebracht wird, welche die Strahlungsmessung ermöglicht, das andere Mal in die Thermometerschaltung gelegt wird und so die Lufttemperatur auf zeichnet. Ein Ventilator, den ein Motor treibt, sorgt für Aspiration des Bolometers und des erwähnten Platindrahtes und bringt ihn nach dem Prinzip des Assmannschen Aspirationsthermometers auf Lufttemperatur.

Fig. 213 zeigt den auf dem Dache befindlichen Aufnahmeapparat, enthaltend das Bolometer, Widerstandsthermometer und den Ventilator mit geöffnetem Bolometer, Fig. 214 mit geschlossenem Bolometer, aber geöffnetem Gehäuse.

Fig. 213.

Fig-. 214.

Registrierender Strahlungsapparat nach Siemens & Halske.

Eine eingehende Beschreibung des Apparates würde an dieser Stelle zu weit führen, zumal die Ungunst der Zeit eine sorgfältige Prüfung und Justierung desselben bedauerlicherweise noch nicht gestattet hat. Er wurde zuerst auf dem Turme des Direktorhauses, später auf dem Dache des Bureaugebäudes aufgestellt, während die Registrierung gemeinsam mit dem oben beschriebenen Anemoklino-graphen in dem im Erdgeschoß gelegenen Instrumentenzimmer erfolgt. Ein seine Bedienung stark erschwerender Umstand liegt in der Verwendung einer Steinsalzplatte als Fenster des Bolometers, da es bisher nicht hat gelingen wollen, ein anderes die ultraroten Strahlen durchlassendes Material zu finden, das Steinsalz aber trotz seines Überzuges von Zaponlack durch Niederschläge, auch durch Tau und Reif, in kurzer Zeit zerstört wird. Der Registrierapparat mit dem Relais und dem Meßkasten ist in der Fig. 202 auf S. 226 auf der rechten Hälfte des Tisches sichtbar.

Luftelektrische Beobachtungen.

Methodische Beobachtungen der Luftelektrizität mittels des Luftballones haben schon unmittelbar nach dessen Erfindung ihren Anfang genommen, und zwar 1786 auf den Vorschlag von Saussure, nachdem bereits 1784 Dr. Jeffries bei seiner berühmten Fahrt über den Kanal mit Blanchard die ersten Versuche vorgenommen hatte, wobei ihm ein Taschenelektrometer von Nairn u. Blunt gedient hatte. Besonders haben Gay-Lussac 1804, der zuerst einen „eisenfreien“ Ballon benutzte, später Glaisher, Tissandier, Crocé-Spinelli, Dr. Jeserich in Berlin 1884, Lecher und Tuma in Wien 1885, ferner André und Le Cadet Beobachtungen des Potentialgefälles im Ballon ausgeführt. Die Explosion des Ballones „Humboldt“ im Jahre 1893, die man auf eine elektrische Zündung zurückführen zu müssen glaubte, gab die nächste Veranlassung, der Frage der Luftelektrizität erneute Aufmerksamkeit zuzuwenden, und Professor Borns tein in Berlin führte im Jahre 1893 drei, O. Baschin in Berlin eine diesem Zwecke gewidmete Fahrt im Rahmen der Berliner Luftfahrten aus. Näheres enthält das Berichtswerk von Ass mann und Berson „Wissenschaftliche Luftfahrten“. Das Aeronautische Observatorium nahm diesen Forschungszweig in sein Programm auf und ließ im Jahre 1902 drei Fahrten mit den Beobachtern Herren Dr. Linke und Dr. Marten, 1903 und 1904 je eine mit Herrn Dr. G er dien aus Göttingen ausführen, bei deren einer (mit Dr. Elias) eine Höhe von 7179 m erreicht wurde.

waren,

am

Bis zu dieser Zeit war vornehmlich die Zerstreuung der Elektrizität gemessen worden, wobei das Exnersche Elektroskop benutzt wurde. Nachdem durch Ebeit in München und Ger di en das Programm auf die Untersuchung der Leitfähigkeit und Ionisierung erweitert und hierfür geeignete Apparate konstruiert worden beschaffte das Observatorium solche und nahm unter Mitwirkung des letzteren die Untersuchungen wieder auf: am 11. Mai und 30. August 1905 sowie 27. April 1906 fanden Aufstiege mit den neuen Apparaten statt. Seitdem mußten diese Experimente hinter anderen Arbeiten zurücktreten, und die Appaiate wurden wiederholt anderen Forschern auf diesem Gebiete, wie den Herren Professor Lüdeling und Dr. Marten in Potsdam leihweise überlassen. Am 12. Juli 1913 führte der Assistent am Aeronautischen Observatorium Hermann Bongards bei

Gelegenheit einer Freifahrt von Dr. Everling und Dr. Lutze Beobachtungen über die Leitfähigkeit der Luft aus, denen der Aspirationsapparat von Ger di en benutzt wurde, in dem statt des Blättchen-Elektrometers ein Wulffsches Zweifaden-Elektiometei eingebaut wai. Die bei den weiteren in Halle stattfindenden Aufstiegen eifordeilichen luftelektrischen Basisbeobachtungen wurden in Lindenberg durch die Herren Bongards und W. Peppier ausgeführt. Die in der letzten Zeit erfolgte Wiederbelebung des Inter-den in erweiterter Beziehung wichtig gewordenen luftelektiischen Forschungen dürfte die Ausführung weiterer Fahrten veranlassen.

Das luftelektrische Instrumentarium des Observatoriums sei nach Angaben Herrn Dr. Herath in Lindenberg, der nach der Einziehung des Herrn

am Observatorium vertritt,

Halle a. S. aus mit den Herren Dr. Wigand,

zu esses an

von

Bongards zur Armee diesen Zweig der Forschung-kurz beschrieben.

lonen^Aspirationsapparat von H. Ebert.

ver-

Die von den

Elster und G ei tel haben an der Hand des von ihnen konstruierten Zerstreuungsapparates gezeigt, daß die atmosphärische Luft sich wie ein röntgenisiertes Gas verhält, d. h. man findet darin freie positive und negative Ionen. Sie fuhren bei ihren Versuchen folgendermaßen. Ein gut isolierter, gegen das Potentialgefälle abgeschirmter Metall Zylinder wurde mit einem Elektrometer verbunden, und das ganze System bis zu einem bestimmten Betrage aufgeladen, elektrostatischen Kräften herangezogenen ungleichnamigen Ionen werden dann in einer gewissen Zeit einen Teil der Ladung neutralisieren, was aus dem verringerten

Fig. 215.

'~-i

Ionen-Aspirationsapparat von H. Ebert.

Ausschlage des Elektroskops zu ersehen ist. Dieser Wert wird aber von vielen Faktoren beeinflußt, von denen als bedeutendster die Windstärke hervorgehoben sei.

H. Ebert suchte nun die Beeinflussung durch den Wind dadurch auszuschalten, daß er sich folgender Anordnung bediente.

Mit Hilfe eines Aspirators, der durch ein Federkraftlaufwerk angetrieben wird, kann ein bestimmtes Quantum Luft durch ein metallisches Rohr gesaugt werden. Dasselbe ist geerdet und dient zugleich als Schutzzylinder gegen das Potentialgefälle. In seinem Inneren befindet sich koaxial ein metallischer Zylinder, der Spannungskörper, der mit einem Elektroskop verbunden ist.

Wird dieses System aufgeladen, so entsteht zwischen den beiden Zylinderflächen ein Spannungsgefälle, durch das die Ionen beider Art gegen die Wände

getrieben weiden. Die Kapazität des Kondensatorsystems ist bestimmbar, auch kennt man das durchgesaugte Luftquantum, es läßt sich also die im Kubikmeter enthaltene Anzahl positiver und negativer Ionen berechnen.

Die genauere Beschreibung dieser hier im Prinzip dargelegten Versuchsanordnung möge an der Hand der Fig. 215, die den Apparat in etwa ¹/₆ der natürlichen Größe widergibt, erfolgen.

Der außerhalb des Schutzkastens angebrachte Hebel dient zum Aufziehen des Aspirators, der ähnlich dem Aspirator am Assmannschen Psychrometer aus einem Scheibenpaar von etwa 17.5 cm Durchmesser besteht, das den Luftstrom durch den Schutzzylinder saugt. Ein am Aspirator angebrachtes Zählwerk gestattet, die geförderte Luftmenge direkt abzulesen. Zunächst dem Ventilator ist ein würfelförmiges Gehäuse in das Zylinderrohr eingesetzt, in dem eine vertikal gestellte Scheibe es gestattet, durch horizontale Drehung um 90⁰ das Ansaugrohr bald mit dem Aspirator zu verbinden, bald auch gegen denselben abzuschließen. Im Inneren des Schutzzylinders von 47 mm Durchmesser befindet sich zwischen der eben beschriebenen Umschalte vorri c htung und dem in der Figur links befindlichen Ende des Ansaugrohres der Kondensator Zylinder, der fest auf dem Elektroskop Elster und Geiteischer Konstruktion montiert ist. Um denselben beim Transport zur Verhütung des Schleuderns auch an den Enden festlegen zu können, kann man an Stelle des erweiterten Endes des Schutzzylinders, das während der Ventilation aufgesetzt wird, einen Verschluß mit Rohransatz (siehe Figur, Mitte hinten) anbringen, der sich über das eine Ende des Kondensators schiebt. Ferner ist zum gleichen Zwecke noch ein Rohrstutzen, der unten einen konischen Ausschnitt trägt, einzusetzen, dessen oberen Teil die Figur rechts vom Elektroskop oben auf dem Schutzzylinder zeigt.

Über dem Elektroskop ist fernerhin noch ein Bernsteinstück eingesetzt, das in der Mitte eine Öffnung besitzt, die durch einen Metallstift verschlossen werden kann. Durch dieselbe wird dem Kondensatorsystem die erforderliche Ladung erteilt.

Der Hergang eines Versuches läßt sich etwa folgendermaßen skizzieren:

Zunächst wird der Kondensator durch Abnehmen bzw. Herausnehmen der beiden Transportstützen freigegeben; am Elektroskop werden die beiden Backen, die das Pendeln der Blättchen bei Ortsveränderung verhindern, seitlich herausgezogen. Hierauf wird das Innere des Schutzzylinders durch Aufsetzen eines weiteren Verschlusses (Figur links vorne) und durch entsprechende Stellung der vor dem Aspirator befindlichen Klappe geschlossen. Alsdann erteilt man dem System Elektrometer—Kondensatorzylinder eine gewisse Spannung und erhält durch die in einer gewissen Zeit erfolgte Verringerung des Elektrometerausschlages den Isolationsfehler -F Ionisation der im Rohr eingeschlossenen Luft.

Nun wird der Kondensator von neuem auf die anfängliche Spannung gebracht, das Ansaugrohr geöffnet, Verbindung mit dem Aspirator hergestellt und dieser in Gang gesetzt. Aus dem nach einer gewissen Zeit erfolgten Spannungsabfall kann dann unter Berücksichtigung des durch den vorangegangenen Versuch ermittelten Wertes sowie des durchgesaugten Luftquantums und der Kapazität des Kondensatorsystems die Anzahl positiver und negativer Ionen, die ein Kubikmeter der untersuchten Luft enthielt, ermittelt werden.

Ionen-Aspirationsapparat von Gerdien.

Da aber die Ionendichte und -Verteilung nur in Ausnahmefällen längere Zeit konstant bleibt und man bei Verwendung des Ebert sehen Instrumentariums min-

l6

Das Königl. Aeronaut. Observatorium.

destens 15 Min. bedarf, um am Elster-Geitelschen Elektrometer gut meßbare Ausschläge zu erhalten, hat Gerdien einen Apparat gleichen Prinzips, aber mit größeren Abmessungen konstruiert (Fig. 216).

Während der Ebertsche Aspirator etwa 1.7 Literp.s. fördert, können bei Gerdien, dessen Ventilator durch Handkurbel bewegt wird, bei mäßiger Umdrehungsgeschwindigkeit leicht 7 Liter p. s. angesaugt werden. Auch sind die Abmessungen des Kondensator- und Schutzzylinders bedeutend größer als bei Ebert. Der Kondensator steht mit einem Wullfsehen Saitenelektrometer in Verbindung, das an Empfindlichkeit die bei Ebert benutzte Elster und G ei tel sehe Konstruktion übertrifft.

Fig. 216.

Pi

tu

Ionen-Aspirationsapparat von Gerdien.

Durch diese Änderungen erreichte Gerdien, daß die Beobachtungsdauer im Vergleich zu Ebert auf die Hälfte sinkt, obwohl durch Vergrößerung des Kondensatorzylinders die Kapazität des zu entladenden Systems vergrößert wurde.

Messungen radioaktiver Vorgänge in der Atmosphäre.

Die zunehmende Erkenntnis der Bedeutung radioaktiver Vorgänge in der Atmosphäre, die wir den unermüdlichen Forschern Elster und Geitel verdanken, hat auch am Aeronautischen Observatorium zur Aufnahme entsprechender Beobachtungen Veranlassung gegeben, für welche der Assistent Hermann Bongards besondere Vorschläge machte, die sich auf die Untersuchung des Gehaltes der Atmosphäre an radioaktiven Zerfallsprodukten beziehen, welche mit Hilfe der

Drachenaufstiege bis zu Methode der Beobachtung, wie sie Bongards im IX. Bande der „Arbeiten des Aeronautischen Observatoriums“ (1913) auf S. 414 dargestellt hat, ist folgende. Ein etwa 10m langer Draht, der durch den Drachendraht geerdet ist, wird durch Drachen in die Luft gehoben, wo er unter dem Einfluß des Erdfeldes ein hohes negatives Potential gegenüber der umgebenden Luft aufweist. Nach der Landung des Drachens wird der Draht auf eine Trommel T (Fig. 217) gewickelt und in der Stellung 1\ in die Ionisierungskammer J, die in der Figur abgenommen dargestellt ist, eines Elektrometers nach Wulf gebracht, das mittels eines Ladestabes nach Simpson (L) aufgeladen wird. Der Spannungsverlust wird mittels der Stoppuhr S bestimmt und danach die Abklingungskurve der auf dem Drahte niedergeschlagenen Substanzen gemessen. Die Eichung des Elektrometers geschieht mittels einer Batterie von Normalelementen nach Krüger (B).

tunlichst großen Höhen ausgedehnt werden soll. Die

Da die Eis ter-G ei tel sehe Methode keine quantitativen Resultate gibt, wurde ein Drachenapparat konstruiert. In einem geschwärzten Aluminiumrohre A (Fig. 218),

Fig. 217.

C. h

;Tt

HS

Apparat für radioaktive Untersuchungen nach Elster und Geitel.

das noch von einer Schutzhülle aus Aluminiumfolie umgeben ist, befindet sich ein zylindrischer Zerstreuungskörper dem Außenrohr koaxial isoliert befestigt. Ein radioaktives Ioniumpräparat P ist mit demselben leitend verbunden, das den Zerstreuungskörper auf das Potential der umgebenden Luft auf lädt, während das äußere Rohr geerdet ist. Die Potentialdifferenz soll, um Funkenbildung zu vermeiden, einen bestimmten Betrag nicht übersteigen, was durch einen Potentialregler G geschieht, durch dessen Entfernung zwischen Spitzen und Platte die Potentialdifferenz nach Bedarf eingeengt werden kann. Am Ende des Rohres ist ein registrierendes Anemometer M angebracht, welches das Luftquantum aufzeichnet, dem die radioaktiven Zerfallsprodukte in dem elektrischen Felde des Zylinderkondensators entzogen werden. Das Instrument wird nach der Landung an Stelle der Ionisierungskammer auf das Elektrometer aufgesetzt, nachdem das Radiumpräparat entfernt und das Anemometer durch einen Deckel ersetzt worden ist, und so der Sättigungsstrom gemessen, den die auf dem geerdeten äußeren Rohie niedei-geschlagenen radioaktiven Substanzen zu unterhalten vermögen. In Fig. 219 ist die Anbringung des Apparates am Drachen sichtbar; er wurde nach den Angaben

von

Bongards in der Mechanikerwerkstatt des Aeronautischen Observatoriums

hergestellt, harrt aber jetzt noch der weiteren Verwendung und Vervollkommnung nach den Plänen des zurzeit militärisch behinderten Constructeurs. Fig. 220 stellt

Fig. 218.

fc=L

Apparat für radioaktive Untersuchungen mittels Drachen nach Bongards.

Fig. 219.

%

'-■S*'

Kl    fi:¹'

I-

s/\*r

Anbringung im Drachen.

eine für die Versuche erforderliche Starkstrom-Influenzmaschine mit Gleichstrommotor von A. Wehrsen in Berlin dar, die seitens des Observatoriums beschafft worden ist.

Ein erstes interessantes Beispiel für die Bedeutung dieser Forschungen gibt Bongards in einer kleinen Abhandlung „Über die Beziehung zwischen Nebelhäufigkeit und Gehalt der Atmosphäre an radioaktiven Zerfallsprodukten“, Band IX (1913)» S. 411 bis 415, in der er an der Hand der von ihm in Lindenberg angestellten Beobachtungen nachweist, daß die Aktivität der atmosphärischen Luft, welche über weite Landstrecken hinweggestrichen ist, erheblich höher ist als die der vom Meere herkommenden, und daß die Häufigkeit des Nebels in dem gleichen Sinne verteilt ist. Hieraus leitet er die praktischen Sätze ab, daß 1. Nebel in Zentraleuropa im allgemeinen nicht zu erwarten ist, wenn die Wetterlage eine nordöstliche Luftströmung bedingt; daß 2. bei Luftströmungen aus dem nordwestlichen Quadranten Europas nur bei starken Temperaturgegensätzen, vornehmlich im Winter, zuweilen aber auch im Sommer Nebelbildung wahrscheinlich ist, und daß 3. Strahlungsnebel (meist im Herbst) vorzugsweise dann auftreten, wenn Luftströmungen vorherrschen, die weite Strecken

Fig. 220.

jJ

mm

11

Starkstrom-Influenzmaschine mit Gleichstrommotor von A. Wehrsen-Berlin.

an

über dem Festlande zurückgelegt haben. Eine Beziehung zwischen den bekanntlich die Depressionszugstraße V b geknüpften ergiebigen Niederschlägen, welche die Hochwasser der Oder verursachen, mit dem Reichtum der Luft an positiv geladenen Teilchen radioaktiver Zerfallsprodukte scheint nicht ausgeschlossen zu sein.

Staubmessungen.

von

Die Ermittelung des Staubgehaltes der Luft durch Auszählung dei „Staubkörner“ mittels des Aitkenschen Staubzählers wurde seitens des Observatoriums wiederholt bei Freiballonfahrten vorgenommen. Der hierzu nach den Angaben Prof. Lüdeling in Potsdam vervöllkommnete Apparat (Fig.221) sei hier mit einigen Worten erläutert. Seine Aufgabe besteht darin, die sonst nicht wahrnehm-

baren Staubkörperchen dadurch sichtbar zu machen, daß man Wasserdampf in ihnen verdichtet und ihre auf einer Glasplatte niedergefallene Menge unter einer Lupe auszählt. Die Verdichtung des Wasserdampfes erzielt man dadurch, daß man staubhaltige Luft durch Druckverminderung einer schnellen Expansion unterwirft, wo-drigung die Luft unter ihren Sättigungspunkt abkühlt und in den Staubkörpern flüssiges Wasser entstehen läßt. Der Apparat besteht aus einer in der Stativsäule untergebrachten kleinen Stiefelluftpumpe, die durch Einschieben und Herausziehen des

Fig. 221.

unteren Teiles der Säule, des Kolbens, in den oberen, den Stiefel, betätigt wird. Die am oberen Teile befindliche Dose

' v,"

Aitkenscher Staubzähler, verbessert durch Lüdeling.

dient dabei als Rezipient, der unten durch eine Glasscheibe, die in Quadratmillimeter geteilt ist, oben durch eine kräftige Lupe abgeschlossen ist. Dem Zählglase wird durch einen in zwei Achsen drehbaren Spiegel Licht von unten her zugesandt. Mit dem Kolben der Luftpumpe ist ein Schieber verbunden, der längs einer Skala gleitet, die entsprechend dem Verhältnis der in der Luftpumpe und im Rezipienten befindlichen Luftmenge geteilt ist. Bei dem ersten Kolbenzuge, der bei geschlossenem Außenhahn (rechts in der Figur) und geöffnetem Verbindungshahn zwischen Rezipient und Luftpumpe (links sichtbar) gemacht wird, erscheint ein weißer Hauch von winzigen Tröpfchen im Gesichtsfelde der Lupe; dieselben werden bei weiteren Zügen größer und weniger zahlreich und verschwinden, wenn durch fortgesetztes Pumpen die Luft im Rezipienten gereinigt, d. h. staubfrei geworden ist. Man entfernt nun durch Pumpen einen beliebigen Teil der gereinigten Rezipientenluft, z. B. Yao derselben und läßt durch Offnen des Außenhahns eine entsprechende Menge der zu untersuchenden äußeren Luft in den Rezipienten einströmen, in dem sich nun ¹⁹/₂₀ staubfreie und ¹/20 staubhaltige Luft befinden. Durch weiteres Auspumpen wird nun das durch einen Mischungsflügel durcheinander gerührte Luftgemisch zum Ausscheiden der Staubteilchen gezwungen, indem es sich mit Wasserdampf übersättigt, der durch befeuchtetes Löschpapier im Rezipienten erzeugt wird. Der Überschuß an Wasserdampf schlägt sich an den Staubkörpern nieder, die dadurch auf das Zählglas fallen und sichtbar gemacht werden. Neuerdings ist der Apparat durch einige Verbesserungen seitens der Herren Dr. Wigand und Dr. Lutze in Halle noch weiter vervollkommnet worden.

Staubsammler.

Fig. 222.

Staubsammler.

Bei Gelegenheit des in der Nacht vom 18. zum 19- Mai 19IO erwarteten Durchganges der Erde durch den Schweif des Halleyschen Kometen war seitens des Aeronautischen Observatoriums eine Anzahl der bei den Beobachtungen mitwirkenden Freiballonfahrer mit einem kleinen „Staubsammler“ (Fig. 222) ausgerüstet worden, der nach Angaben des Verfassers von der Apparatenfabrik Dr. Heinrich Göekel in Berlin angefertigt worden war. Derselbe enthält in einem weiten Glasrohre einen glühstrumpfförmigen Filter aus luftdurchlässigem Papier, der Staubteilchen der mittels eines Gummibirnenaspirators hindurchgesogenen Luft auf seiner inneren Oberfläche zurückhält. 9 von den ausgegebenen 15 Staubsammlern waien dabei in Benutzung genommen worden und lieferten bei der Untersuchung keineilei mit dem Kometenschweif in Zusammenhang zu bringende Staubteile, sondern ausschließlich solche terrestrischen Ursprunges.

Luftprobensammler.

eines von

Bei derselben Gelegenheit wurden seitens des Observatoriums 20 Exemplare Teisserenc de Bort einige Jahre früher konstruierten und wiederholt

Fig. 223.

iE-

JU

ŁŁ

lą.

Luftprobensammler nach Teisserenc de Loit.

benutzten Apparates zur Entnahme von Luftproben an die mitwirkenden Luftfahiei ausgeteilt, von denen 8 in Benutzung genommen wurden und nach den Analysen des Herrn Prof. Dr. Ernst Erdmann in Halle teilweise sehr interessante Ergebnisse über den mit der Höhe (bis 8000m) zunehmenden Gehalt der Atmosphäre an den Edelgasen Helium und Neon sowie an Wasserstoff geliefert haben, Ki} pton une Xenon konnten nicht nachgewiesen werden.

248 —

Der in Fig. 223 wiedergegebene Apparat sei hier kurz beschrieben.

Das eine Ende eines Röhrengefäßes von 1 Liter Inhalt läuft in eine schwach kegelförmig ausgezogene Spitze von 1 mm Durchmesser und 15 mm Länge aus (siehe die vordere freiliegende Glasflasche); sie wird nahe ihrer Basis von einem Platindraht von 0.2 mm Durchmesser umgeben, der an zwei kleinen Zäpfchen festsitzt. Der Draht führt zweimal um die Spitze herum, ohne daß sich die beiden Windungen berühren. Die Wickelung ist mit einem Kitt aus Schlemmkreide und Wasserglas völlig bedeckt und dann noch in Asbestpapier eingewickelt. Die luftleer gemachte und zugeschmolzene Röhre wird erst in der Höhe geöffnet, in der man die Luftprobe entnehmen will. Dazu bricht man das überstehende Ende der Spitze ab, sei es, im bemannten Ballone persönlich, sei es durch eine automatische Vorrichtung, wenn es sich um einen Registrierballon handelt (siehe die mittlere Flasche der Figur). Drei Minuten später läßt man einen Strom durch den Platindraht gehen, der von zwei Varta-Akkumulatoren (zu lx/₂ Amp. Maximalentladung und 12 Amp.-Stunden Leistung) geliefert wird, die, hintereinander geschaltet, eine Spannung von 4 Volt haben. Nach 3 bis 5 Minuten ist die Glasspitze in der Asbestumhüllung zugeschmolzen und die Luftprobe sicher geborgen. Die gegen dieses Verfahren im Korbe des Freibai lones von einigen Seiten erhobenen Bedenken wegen der Gefahr einer Entzündung austretenden Ballongases wurde durch eine vonseiten des Prof. Hugo Erdmann auf Ersuchen des Verfassers ausgeführte Versuchsreihe als gegenstandslos bewiesen. Trotzdem haben sich manche der mitwirkenden Luftfahrer hierdurch von der Benutzung der mitgegebenen Flaschen abhalten lassen. Um die Luftprobe im Laboratorium zu untersuchen, wird über die am anderen Ende der Flasche vorhandene viel stärkere Spitze ein starker Gummischlauch geschoben, der mit einer Luftpumpe, am besten einer Quecksilberluftpumpe, verbunden wird: man bricht dann die Glasspitze durch den Gummischlauch hindurch ab, der so weit sein muß, daß er nicht durch die abgebrochene Spitze verstopft werden kann. Das Abbrechen wird durch einen leichten Feilenstrich erleichtert, den man vor dem Überschieben des Gummischlauches nahe der Spitze anbringt. Die bei den „Kometenfahrten“ gefüllten Flaschen wurden im Laboratorium in der Weise geöffnet, daß die untere Spitze der vertikal befestigten Flasche in eine Quecksilberwanne mit mehr als einem Liter Quecksilber tauchte; die obere wurde mit einer Quecksilberluftpumpe gasdicht verbunden. Danach wurde die untere Spitze unter Quecksilber abgebrochen, das dem Minderdruck der Höhe, in der die Füllung ■erfolgt war, entsprechend in dem Gefäße aufstieg, einen mehr oder minder großen Teil ihres Volumens erfüllend; schließlich wurde die obere Kapillare innerhalb des Schlauches abgebrochen und der Gasinhalt der Flasche durch Senken der Quecksilberniveaukugel der Luftpumpe in eine vorgelegte Gaspipette gesogen.

Am Aeronautischen Observatorium wurden vier Glasflaschen dieser Art von drei größeren Gummiballonen, am 18. Mai 10h 37m p. m., am 19. Mai 4h 6m a. m. (zwei Flaschen mit einem Ballone von 4190g Gewicht!) und um 7h 3Óm a. m. emporgehoben, um Gasproben aus tunlichst großen Höhen zu erlangen. Die Ballone erreichten Höhen von 15410, 10000 und 14580 m, brachten aber sämtlich die Flaschen, zwar unversehrt, aber in geöffnetem Zustande herab. Offenbar hatten die tiefen Temperaturen, die —66.3°, —68.8° und —63.4° erreicht hatten, das Schmelzen des Glases verhindert, oder den elektrischen Strom der Akkumulatoren geschwächt. Die automatische Vorrichtung zum Abbrechen der Spitze und Einschaltung des Stromes war derartig disponiert, daß, wie die mittlere Flasche der Figur erkennen

läßt, eine Aneroiddose einen kleinen Hammer auslösen sollte, sobald der Ballon zu fallen begann; die Einschaltung des Stromes aber sollte 5 Minuten später durch ein Windrädchen erfolgen, das, durch den Luftwiderstand bei dem Fallen des Ballones in Bewegung gesetzt, erst nach einem Leerlauf entsprechender Länge den Stromschluß bewirkte. Weitere Versuche mit dieser Einrichtung sind seitdem nicht ausgeführt worden, dürften aber für später in Aussicht zu nehmen sein.

Fig. 224.

..................wat-w

Gefäß-Heber- Patent-Quecksilber- Gefäßbarometer barometer Schocke.

barometer

Fueß.

Fueß.

Die Beschreibung des speziell aero-logischen oder diesem nahestehenden Instrumentariums des Aeronautischen Observatoriums wäre, von kleineren Nebenapparaten abgesehen, mit dem Vorstehenden erschöpft, und es erübrigt nur noch, die im engeren Sinne meteorologischen Einrichtungen und Instrumente kurz aufzuführen und auch, soweit angängig, abzubilden, welche das Observatorium als eine „meteorologische Station I. Ordnung“ zu den regelmäßigen Terminsablesungen um 7 a., 2 p. und 9 p. benutzt, deren Werte in einer Abschrift allmonatlich an das Königl. Meteorologische Institut in Berlin berichtet werden.

Meteorologische Instrumente.

Als Hauptbarometer dient ein Fueßsches Gefäßheberbarometer mit

rem

bar omet er mit reduzierter Skala,

weiter Röhre; zu den gewöhnlichen Terminsablesungen ein sorgfältig mit ersteverglichenes Fueßsches Gefäß-

wandt wurde, ist ein Patent-Quecksilberbarometer nach Dr. Schocke vorhanden, das als

dessen Teilung bis 350 mm hinabreicht, da es früher bei Freiballonfahrten ver-Als drittes Instrument

besondere Eigentümlichkeit eine auf dem

Ouecksilber des Gefäßes schwimmende Skala, einen Spiegel zur Einstellung auf die Quecksilberkuppe und eine eigenartige Skala zur Reduktion auf 0° besitzt; methodische Vergleichungen mit dem Normalbarometer haben noch nicht stattgefunden. Die Barometer sind im Instrumentenzimmer des Bureaugebäudes an einer der Sonnenstrahlung entzogenen Innenwand angebracht.

Zur Registrierung des Barometerstandes dient ein älterer R edier sch er Barograph (Fig. 225), der aus dem Instrumentarium des Königlichen Meteorologischen Instituts nach Lindenberg übergegangen ist, und zwei Richards che Barographen.

Bei dem ersteren liegt ein eiserner Schwimmer auf dem Quecksilber des offenen Schenkels eines Heberbarometers, dessen Bewegungen in einfacher Weise auf eine horizontal über das Registrierpapier geführte Schreibfeder übertragen werden. Den eine besondere Präzision der Luftdruckregistrierung nicht erheischenden Zwecken des Observatoriums genügt der Apparat, der natürlich zu Ablesungen nicht benutzt wird, vollständig. Er ist im Arbeitszimmer des Luftfahrer-Warnungsdienstes aufgehängt, wo seine Aufzeichnungen bei der Prognosenstellung zu Rate gezogen werden.

Fig. 225.

Die „englische“ Thermometerhü11e befindet sich in normaler Aufstellung auf Fig. 226.

iÜ

I" oj

wmmâ'’

Wii

JU

Barograph nach Richard. Barograph nach Re di er.

Thermometerhiitte.

Regenmesser und Ombrograph nach Hellmann.

einer ziemlich ebenen Stelle des westlichen Windenhaushügels (Nr. 14 des Lage-planes auf S. 14, Fig. 226); sie enthält (Fig. 227) außer den gewöhnlichen Fueß-schen Extremthermometern ein Psychrometer mit Assmannschem Psychro-Aspi-rator, der vor der Ablesung aufgezogen und in Gang gesetzt wird. Das Gefäß des feuchten Thermometers ist von einem Glasrohre umgeben, das nach der Befeuchtung durch einen unteren Korkstöpsel abgeschlossen und erst vor der Ablesung geöffnet wird. Die Befeuchtung erfolgt nach der Terminsablesung, sodaß durch den Verschluß des Glashüllrohres der Musselin bis zum nächsten Termine feucht bleibt, während sich in der Zwischenzeit alle etwaigen Überkaltungs- und

Gefrierangsvorgänge abspielen, wodurch die Einstellung mittels des Aspirators bedeutend abgekürzt wird. Der Aspirator erzeugt einen Luftstrom von Imp.s. Geschwindigkeit am Thermometergefäße. Ein Fueßscher Thermograph befindet sich außerdem in der Hütte; die Thermometergefäße sind 2 m über dem Erdboden angebracht. Eine elektrische Handlampe dient zu den Ablesungen bei mangelndem Tageslicht.

An der im Bilde (Fig. 226) rechten Außenseite der Hütte hängt in einem wetterdichten Blechgefäße ein Assmannsches Normal - Aspirationspsychrometer von Fueß, dessen Gehäuse in der Figur über der Ablese-Trittleiter sichtbar ist.

Fig. 227.

'■■El

II

7-1

.....-rtJTXTT

I_

zur steten Kon-

Das Instrument wird an allen Terminen abgelesen und dient trolle der Hüttenthermometer. Das Observatorium besitzt mehrere deiaitige Instru-mente. In der Annahme, daß das vorliegende Buch auch von Nichtfachmännern eingesehen werden dürfte, sei eine kurze Beschreibung an der Hand dei Abbildungen (Fig. 228, 229 und 230) gegeben.

Der Zweck des Aspirationsthermometers ist der Ausschluß der Einwirkung der Sonnenstrahlung auf die Messung der Lufttemperatur; dieser wird dadurch daß die tunlichst kleinen zylindrischen Thermometergefäße koaxialen, vernickelten und hochglanzpolierten dünnwandigen Metalliohien geben sind, die, wie Fig. 229 unten zeigt, durch einen dünnen Hartgummiring von-

erreicht

von zwei

um-

einander thermisch isoliert sind, sodaß eine Wärmeleitung zwischen ihnen nicht stattfindet. Das äußere Hüllrohr absorbiert trotz seiner starken Reflexion einen Teil der zugestrahlten Wärme und gibt diese durch Strahlung auf das innere Hüllrohr ab, das trotz abermaliger Reflexion eine Temperaturerhöhung erfährt, und derselbe Vorgang findet in weiter abgeschwächtem Maße zwischen diesem Fig. 228.

Fig. 229.

il

-* t -j ; t • t i-a¹

*,r    • k"“t

^SSSÜÄ*'**

Assmanns Normal-Aspirationspsychrometer, konstruiert von R. Fueß.

und dem eingeschlossenen Thermometergefäße statt. Die Beseitigung dieser Wärme erfolgt nun dadurch, daß ein starker Luftstrom durch das ganze System: Luftraum zwischen den beiden Hüllrohren und Luftraum zwischen dem inneren Hüll-

253 —

Fig. 230.

rohre und Thermometergefäße geführt wird. Der Luftstrom wird durch einen mittels eines Federkraftlaufwerkes bewegten Zentrifugalaspirator erzeugt, der sich im Kopfe des Apparates befindet: die aus dem ringförmigen Spalte ausgeschleuderte Luft wird dem starken Mittelrohre und weiterhin durch die hiermit verbundenen Hüllrohre dem unmittelbar unter dem Instrument befindlichen Raume entnommen, die mit keinem Körper in Berührung gestanden hat, der ihre Temperatur beeinflussen könnte. Diese „massenhafte Lufterneuerung“ „schwemmt“ den geringen Rest der absorbierten Strahlungswärme von dem an beiden Seiten umströmten inneren Hüllrohre vollständig weg, sodaß nunmehr eine Strahlung auf das Thermometergefäß nicht mehr stattfindet, und seine Angaben der „wahren Lufttemperatur“ entsprechen. Die Befeuchtung des mit feinem Musselin umwickelten „feuchten“

Assmanns Taschen-Aspirationspsychrometer, konstruiert von R. Fueß.

Thermometers (Fig. 228) erfolgt durch eine Glasröhre, über die ein Gummibällchen geschoben ist (Fig. 228 auf dem Tische liegend), das mit destilliertem Wasser gefüllt ist und durch einen Quetschhahn abgeschlossen werden kann: man hebt durch leichtes Zusammendrücken des Gummiballes bei geöffnetem Quetschhahn das Wasser bis zu einer Strichmarke des Glasröhrchens und führt dieses dann in das innere Hüllrohr des feuchten Thermometers ein. Es ist einleuchtend, daß die starke Luftströmung, die an den Thermometergefäßen nicht unter eine Geschwindigkeit von 2mp.s. sinken darf, die Verdunstung des Befeuchtungswassers außerordentlich beschleunigt und dadurch die Sicherheit der psychrometrischen Messungen nicht nur an sich erhöht, sondern diese auch mit anderen vergleichbar macht, die mit der gleichen Ventilationsgröße gewonnen werden. Der oben genannte „Psy-chroaspirator“ dient demselben Zwecke. Die in Fig. 228 auf dem Tische bemerkbare Halbrinne hat den Zweck, eine Schwächung der Aspiration zu verhindern, die bei sehr starkem Winde durch Erschwerung des Aus-tretens der Luft aus dem Aspiratorspalte eintreten könnte; die Halbrinne wird an der „Luvseite“ über den Spalt geschoben. Fig. 230 zeigt ein in gleicher Weise in kleinen Dimensionen konstruiertes Taschen-

Aspirationspsychrometer.

Das Aspirationspsychrometer, dessen tausendstes Exemplar vor kurzem hergestellt und von seinem alleinigen Fabrikanten, Herrn R. Fueß in Steglitz-Berlin, dem Erfinder zum Geschenk gemacht worden ist, gilt in nahezu allen Kulturländern als „Normalinstrument“ und fehlt kaum noch bei einer wissenschaftlichen Expedition, bei welcher die Bestimmung der „wählen Tempeiatui dei Luft Bedeutung ist: das gilt besonders von den Tropen, wo sich die meisten früher überaus hohen Temperaturen als stark strahlungsgefälscht erwiesen

von

gemessenen

haben, und für Temperaturmessungen an Bord von Dampfern, wo jede feste Thermometeraufstellung durch die gehende Wärme je nach der Wind- und Fahrtrichtung in völlig unkontrollierbarem Betrage beeinflußt wird. Das an der jeweils günstigsten Stelle der Luvseite

von

den Maschinen und Schornsteinen aus-

exponierte Aspirationsinstrument beseitigt diese Unsicherheiten in der vollkommensten Weise.

An dieser Stelle sei noch ein kleiner Apparat angeführt, der bisher kaum bekannt sein dürfte und welcher den Zweck hat, die wichtigste Funktion des

Fig. 231.

Aspirationspsychrometers, die Luftstromgeschwindigkeit an den Thermometergefäßen, in einfacher und sicherer Weise zu bestimmen. Die Konstruktion rührt von dem un vergeßlichen Bartsch v. Sigsfeld her, dessen eifriger Mitarbeit bei der Ausgestaltung des Aspirationsinstrumentes sich der Verfasser zu erfreuen gehabt

Fig. 232.

■i.

J.

0======»

S83E : ...-STS*

tes

'" T

______

Sp

LJ

U*v

■Ä

-•

Ombrograph nach Hellmann.

Prüfungsapparat für das Aspirationspsychrometer nach Bartsch von Sigsfeld.

hatte. Fig. 231 zeigt einen Glaszylinder von 5V2 Liter Inhalt; seine obere Öffnung ist durch eine dünne Gummimembran (Stück eines Gummiballones) abgeschlossen, durch die beide Hüllrohre eines Aspirationspsychrometers hindurchgeschoben sind.

Wenn das Aspiratorlaufwerk in Gang gesetzt wird, saugt es die im Glaszylinder befindliche Luft an und schleudert sie aus dem Aspiratorspalt heraus. Man taucht nun den unteren ofEenen Teil des Zylinders kurz in das Seifenwasser des Napfes ein und verschließt dadurch die Öffnung desselben durch eine Seifenhaut, die durch die Aspiration nach oben gehoben wird und am oberen Rande zerplatzt. Die Zeit, welche erforderlich ist, um diese Seifenhaut bis zu

(In der Pigur ist nur ein Rohr sichtbar.) Die Innenfläche des Glaszylinders wird sorgfältig mit Seifenwasser benetzt, das sich auch in einem Napfe entsprechender Größe befindet.

einer dem Inhalt von 5 Litern entsprechenden Strichmarke zu heben, gibt ein Maß für die Menge der bei den Thermometern vorbeiströmenden Luft und unter Berücksichtigung des Luftstromquerschnittes die Geschwindigkeit in Sekundenmetern. Mittels dieses Apparates erfolgt die vom Erfinder ausgeführte Prüfung jedes vom Fabrikanten verkauften Aspirationsinstrumentes.

Die Wind messungen werden den Registrierapparaten auf dem Windenhause (S. 68, Fig. 50 und S. 76, Fig. 56) oder dem Anemoklinographen (S. 222) entnommen, die Bewölkung in üblicher Weise durch Schätzung bestimmt.

Die Messung der Niederschläge erfolgt durch einen Hellmannschen Regenmesser und einen Hellmannschen Ombrographen (s. Fig. 226 und Fig. 232), die einem den Wrind schwächenden Zaune in der Nähe der Thermometerhütte um-

von

geben sind. Der Ombrograph beruht auf dem Prinzip eines auf dem angesammelten Regenwasser ruhenden Schwimmers, dessen Stand durch einen Zeiger auf einer Registriertrommel aufgezeichnet wird; nach Erreichung des höchsten Standes läuft das Wasser durch einen Heber ab, und die Feder sinkt wieder auf die Nullinie. Bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkte muß der Apparat außer Tätigkeit gesetzt werden.

¹

Für D'₂ ist nur die Stelle angedeutet.

Der Warnungsdienst für Luftfahrer.

Die ungewöhnliche Häufung von schweren Unglücksfällen, die im Jahre 1910 die deutsche Luftfahrt heimgesucht hatten, gab dem Verfasser Veranlassung, die an einigen Stellen angestellten Versuche zur Nutzbarmachung der meteorologischen Beobachtungen für die Verminderung der aus atmosphärischen Vorgängen entspringenden Gefahren zu einer großzügigen Organisation zusammenzufassen und zu erweitern. Nachdem die Pläne und Vorversuche die Billigung der interessierten Ministerien gefunden hatten, und auch die erforderlichen Mittel bereitgestellt waren, wurde dem Aeronautischen Observatorium in Lindenberg eine besondere Abteilung angegliedert, die den „"Warnungsdienst für Luftfahrer“ versieht, der an den amtlichen Öffentlichen Wetterdienst in Nord- und Mitteldeutschland anknüpfte. Eine erste sehr erwünschte, aber unerwartet schwierige „Belastungsprobe“ erfuhr der Warnungsdienst durch seine Beteiligung an dem „Deutschen Rundfluge im Jahre 1911 “, für dessen meteorologische Organisation das Observatorium seine Einrichtungen und zwei Beamte, den Technischen Hilfsarbeiter Reger und den Landmesser Oggerin, zur Verfügung gestellt hatte. Der erstere hat einen Bericht hierüber im VII. Bande der „Arbeiten“ ( 1911) auf S. 223 bis 227 niedergelegt. Bedauerlicherweise wurde die Einheitlichkeit der Organisation durch eigene Maßnahmen einiger Wetterdienststellen behindert.

Die wesentlichste neue Grundlage des Warnungsdienstes wurde in der Errichtung eines Netzes von 15 Pilotstationen geschaffen, die tunlichst täglich in den Frühstunden Aufstiege ausführten und deren Ergebnisse sofort telegraphisch nach Lindenberg meldeten, wo dieselben in Gestalt eines Sammeltelegrammes wiederum telegraphisch an die einzelnen AVetterdienststellen weitergegeben wurden, um auch diese in den Besitz rezenten Beobachtungsmaterials zu setzen, das ihnen für die allgemeine Witterungsprognose nützlich sein konnte. Das Observatorium Lindenberg hatte schon vorher zu dem gleichen Zwecke seine frühen Morgenbeobachtungen an die Wetterdienststellen telegraphiert, einerseits, um die bei der Pilotballonmethode unvermeidlichen Lücken bei unsichtiger Luft zu schließen, anderseits, um zu Versuchen anzuregen, die in den oberen Luftschichten gefundenen Verhältnisse mit den darauffolgenden Witterungserscheinungen in Beziehung zu bringen, und so eine Grundlage für die „auf einem toten Punkte“ angelangte Wetterprognose zu gewinnen. Dieser täglichen Berichterstattung schloß sich später auch die Drachenstation am Bodensee an, nachdem sich eine geographische Teilung des Warnungsdienstes als vorteilhaft empfohlen hatte, bei der Lindenberg als Hauptzentrale und Frankfurt a. M. als Nebenzentrale fungierte. Ganz besondere Aufmerksamkeit wurde der frühzeitigen Warnung der Luftfahrer vor Gewittern und Böen zugewandt, deren unvorhergesehenem Auftreten mehrfach schwere Havarien

von

Luftfahrzeugen gefolgt

Nach mehrfachen organisatorischen Vor versuchen richtete der Verfasser einen Gewittermeldedienst mit Hilfe übei. ganz Deutschland verteilten Postämtern mit Morsebetrieb ein, welche sich bei eit erklärt hatten, jedes in ihren Leitungen angekündigte oder von ihnen selbst walu genommene Gewitter und jede Bö sofort telegraphisch nach Lindenberg zu melden, die west- und südwestdeutschen Postämter aber nach Frankfurt a. M. Auf diese Meise wurde es möglich, selbst über die in den entferntesten Gegenden Deutschlands auftretenden Gewitter und Böen in weniger als einer halben Stunde Nachricht

waren.

von mehr als Ó00

zu erhalten und an der Hand derselben gut begründete War-nungen an die übrigen Wetterdienststellen oder direkt an Luftfahrer auszusenden, die an ihnen ein Interesse hatten. Die Ausführung näherer Einzelheiten würde an dieser Stelle zu weit führen, weshalb nur noch einige Notizen sowie eine kurze Übersicht über die Inanspruchnahme des Warnungsdienstes im Jahre 1913 gegeben werden sollen, welche der Leiter dieser Abteilung, Hermann Bon-gards, im IX. Bande der „Arbeiten des Observatoriums“ ( 1913), S. 507 bis 510 veröffentlicht hat.

Die Anzahl der Pilotstationen nahm im Jahre 1913 auf 21 zu, nachdem sich das Marineluftschiffsdetachement mit einigen Küstenstationen beteiligt hatte. Eine Reihe von Unfällen, die durch dichten Nebel verursacht waren, führte zur versuchsweisen Ausdehnung der Meldungen auf das Auftreten von Nebel nach einer vereinbarten „ Sichtigkeitsskala “. Die Einrichtung hat sich in einigen Fällen bei Nachtfahrten von Luftschiffen, die funkentelegraphisch benachrichtigt wurden, wohl bewährt. Die Anfragen von Luftfahrern über die Aussichten von Fahrten mit ganz bestimmtem Programm, wie bei Zielfahrten, oder auch bei Weitfahrten, bei denen die See oder die russische Grenze vermieden werden soll, nicht selten auch Aufstellung eines Zieles selbst, das in einer vorher bestimmten Zeit erreicht werden soll, stellten vielfach neue und interessante Anforderungen an das Personal des Warnungsdienstes, der sich „in Permanenz erklären“ mußte, um zu jeder Tag- und Nachtzeit bereit zu sein. Außer dem Leiter der Abteilung, Herrn Bongards, war als wissenschaftliche Hilfskraft noch Herr Karl Scholtz angenommen worden, denen zwei Telegraphisten, die zugleich den funkentelegraphischen Dienst zu versehen hatten, beigegeben waren.

Der Umfang der hierbei zu bewältigenden Arbeit läßt sich unter anderem aus der Zahl der eingelaufenen Pilottelegramme ermessen, die z. B. im Jahre 1913 nicht weniger als 2050 betragen hat. Am Schlüsse des IX. Bandes der „Arbeiten“ ist von K. Scholtz eine Zusammenstellung derselben gegeben: 529, d. h. 25.8 % hatten die Höhe von 4000 m überschritten, ein Material, das für eine Bearbeitung wohl geeignet wäre.

Ferner gehen an gewitterreichen Tagen binnen weniger Stunden zahlreiche telegraphische Meldungen seitens der ÓOO mitwirkenden Postämter ein, von denen etwa ein Drittel nach Frankfurt a. M., die anderen nach Lindenberg berichtet. An solchen Tagen muß dann mit Anspannung aller Kräfte gearbeitet werden, um die Meldungen in eine Karte einzutragen und die erforderlichen Warnungen schleunigst zur Absendung zu bringen.

Die für die Prognose besonders wichtige Hamburger Abenddepesche erforderte einen regelmäßigen Nachtdienst, der sich auf die Beamten des Warnungsdienstes verteilte.

Das Königl. Aeronaut. Observatorium.

Übersicht über die im Jahre 1913 seitens des Luftfahrerwarnungsdienstes abgegebenen Prognosen. Hauptzentrale Lindenberg.

a) Prognosen.

Luft

schiffe

Militär-

Flug- Freizeuge ballone

Luft

schiffe

Sonstige

Flug- Freizeuge j ballone

Summe Vorjahr-

Januar . . . . Februar . . .

März.....

April.....

Mai.....

Juni.....

Juli.....

August . . . . September . . Oktober . . . November . . Dezember . .

CO

bO Ca

On Ca Co 00

H IO CO CO

>— to >-• >-<

00    Cb 00

—< Tt*

16

19

17

79

HO O

«—< I—I

►—¹ Ca Ca

Jahr

110

Co    to Ca CO 1—*

^    O ►—¹ to to \0 ►—¹ 00 bo

82

100

52

52

41

21

28

22

?

'S

529

b) Gewitterwarnungen.

Wetter- Marinedienst- Luftstellen schiffe

Luft

schiffe

Militär-

Flug- Frei- Luftzeuge ballone j schiffe

Sonstige

Flug- Freizeuge ballone

Summe

BÿSSf ►’sV S> S

11*1".....

hoc vo b* h 10^0 c- I

Ca H-*

Jahr

|| 208

72

23

30

co

r ^•-^CaOsCaOObO

Luftfahrerauskünfte im ganzen 1040.

Nebenzentrale Frankfurt a. M.

Militär- und Marine-

Flugzeuge

Luft

schiffe

Frei

ballone

Luft

schiffe

Sonstige

Flug

zeuge

Frei

ballone

Summe

Vorjahr

Januar . Februar März . . April . . Mai . . Juni . . Juli . . August . September Oktober November Dezember

I H oï o    I I

I UW    ►-

I OOOOl 00+.

Ca Ca

CO

00 I M 10 u~> 10 O

tu

00 CO co

to Dl CO Ca 44 00 *4 O H 0-^4^ 4 00

4^ <r

10

Jahr

482

84

10

228

40

76

921

Bei beson- I Kriegsmäßige Ballon Verfolgung des Frankfurter Vereins für Luftfahrt

20

40

deren Ver- Bodensee-Wasserflug......................

anstaltungen [Prinz Heinrich-Flug 1913...................

Summa . . . 986

Die Zusammenstellung läßt erkennen, daß der Luftfahrerwarnungsdienst einem Bedürfnisse der deutschen Luftfahrt entspricht, der sich auch auf die Militär- und Marineluftfahrt erstreckt. Die später für notwendig erachtete Einrichtung eines eigenen „militärischen Wetterdienstes“ darf als ein weiterer Beweis für die Nützlichkeit der am Aeronautischen Observatorium geschaffenen vorbildlichen Einrichtungen gelten: in den jetzigen Kriegswirren dürfte die Organisation einer starken und ernsten Belastungsprobe unterworfen sein.

Die Funkenstation des Aeronautischen Observatoriums.

zu-

Der Nutzen des Luftfahrerwarnungsdienstes hängt in erster Linie von der Möglichkeit ab, den Luftfahrer zu einer Zeit zu benachrichtigen oder zu warnen, die ihm gestattet, die durch die Meldung veranlaßten Maßnahmen rechtzeitig zu treffen. Für auf der Fahrt befindliche Luftschiffe kann das auf keinem anderen Wege als durch die Funkentelegraphie geschehen, und die Möglichkeit, auch Flugzeuge und Freiballone wenigstens mit funkentelegraphischen Empfangsapparaten auszurüsten, mußte die Aussicht eröffnen, auch diesen Warnungen und Auskünfte zu übermitteln. Aus diesen Erwägungen entstand der Plan, am Observatorium eine tunlichst für ganz Deutschland ausreichende Funkenstation einzurichten, und die von privater Seite dem Direktor für wissenschaftliche Zwecke zur Verfügung gestellten Mittel konnten keine fruchtbarere Verwendung finden als für diesen eminent nützlichen Zweck. Mit demselben ließ sich auch noch eine weitere Aufgabe verbinden, die aus einer Gefährdung von Luftschiffen und Flugzeugen durch die Drachendrähte des Observatoriums selbst entspringt, besonders wenn während der Nacht oder bei tiefliegenden Wolken oder Nebel dessen Flugkörper nicht wahrnehmbar sind. Obwohl die auf S. 71 bis 76 beschriebenen „Leuchtfeuer“ dem gleichen Zwecke dienen, erschien es doch geboten, auch am Tage den mit entsprechenden Apparaten versehenen, bei ihren Fahrten nicht selten die Nähe von Lindenberg passierenden Luftschiffen eine Warnung auf weitere Entfernung stellen zu können. Diesen doppelten Zwecken dient nun die im folgenden beschriebene Funkenstation des Aeronautischen Observatoriums.

zur

Der Station waren vom Reichspostamt zur Ausübung ihrer Aufgabe zwei Sendewellenlängen vorgeschrieben worden, und zwar eine solche von 1500m zur Übermittelung von Wetternachrichten und Wetterwarnungen, und von 200m Übermittelung von Warnungen vor den Drachendrähten. Außerdem war bestimmt worden, daß die mit der kleinen Wellenlänge ausgesandten Zeichen sich in irgend einer Form von den normalen heute benutzten unterscheiden sollten, damit sie den Luftfahrern, die mit Empfangsapparaten ausgestattet sind, leichter auffallen; die Reichweite dieser Wellenlänge wurde auf 50 km beschränkt.

Die Station ist daher in der Weise ausgerüstet worden, daß sie die 1500m" Welle mit „tönenden Löschfunken“, die 200m-Welle mit „Knallfunken“ aussendet. Im Telephon des Empfängers erzeugen die ersteren einen reinen Ton von der Tonhöhe 1000, die letzteren ein scharfes Knattern. Außerdem unterscheiden sich die beiden Sendearten dadurch, daß die 1500m-AVelle sehr ungedämpft ist, und demnach Empfänger, die nicht annähernd auf 1500 m abgestimmt sind, nicht gestört werden. Die 200m-WTlle dagegen ist stark gedämpft, sodaß sie auch dann noch gehört wird, wenn ein Empfänger auf bedeutend höhere Wellen

abgestimmt ist als 200 m: es wird dadurch erreicht, daß die Luftfahrer durch das außergewöhnliche Knattern der Zeichen aufmerksam gemacht werden.

Um die Station möglichst günstig für beide Wellen, 1500 m und 200 m, zu bauen, wurde sie mit zwei Luftleitern ausgestattet. Es hätte sonst Schwierigkeiten gemacht, eine größere Antenne, wie sie für 1500m notwendig ist, soweit zu verkürzen, daß sie mit einigem Nutzeffekt eine Welle von 200 m aussenden konnte.

Als Antennenform wurde für die große Antenne eine zweidrähtige T-Antenne gewählt. Als Träger für diese Antenne dienen zwei Masten, von denen der eine aus Stahlrohr, umlegbar angeordnet und auf dem Beamtenwohnhause des Observatoriums errichtet wurde. Seine Höhe über Dach beträgt 21m, die Höhe seines Standpunktes über der Erde etwa lim, sodaß er insgesamt 32 m über der Erde hoch ist.

Der andere Antennenträger wurde in einer Entfernung von 150 m auf der eisernen Ballonhalle errichtet. Es ist ein ebenfalls umlegbarer Holzmast von 8 m

Fig. 23 3.

fft|: '-fl

r hit

Höhe, der sich mit seiner Spitze infolge der Höhe der Ballonhalle etwa l8m über der Erde befindet. Die Kapazität dieser Antenne beträgt etwa 1500 cm, ihre Eigenwelle etwa 550 m.

Als Luftleiter für die kleine Wellenlänge wurden zwei senkrecht zur Spitze des ersten Mastes hinaufgeführte Drähte gewählt, deren oberes Ende sich etwa 28 m über dem Erdboden befindet. Die Eigenwelle dieser Luftleiteranlage beträgt etwa l8om, sodaß sie zum Aussenden der 200 m-Wellenlänge äußerst günstig ist.

Umformer.

Als Erdung der Station wurde zunächst der Blitzableiter benutzt, der sich, obwohl er an das weitverzweigte Wasserleitungsnetz aus verzinkten Eisenrohren angeschlossen ist, als nicht ausreichend erwies. Es wurde daher ein besonderes Erdnetz verlegt, das jedoch nur teilweise bis ins Grundwasser geführt werden konnte, da dieses auf dem Hügel, der das Beamtenwohnhaus trägt, zu tief liegt: trotzdem ist die Erdleitung recht gut.

Das Tönen der Zeichen moderner Stationen für drahtlose Telegraphie wird durch Verwendung von hochperiodigem, im allgemeinen 400- bis 600-periodigem Wechselstrom zur Speisung des Transformators und der Funkenstrecke erzielt. Zur Erzeugung von Knallfunken sehr großer Dämpfung dagegen ist es notwendig, daß in der Funkenstrecke höchstens 50 bis 80 Funken pro Sekunde zur Entladung kommen. Die Aufgabe war, beide Arten der Zeichengebung mit der gleichen Wechselstrommaschine zu erzielen.

Zur Erzeugung des Wechselstromes wurde ein Gleichstrom-Wechselstrom-Uinformer (Fig. 233) aufgestellt, der aus einem von der Kraftanlage des Observatoriums gespeisten Gleichstrommotor für 220 Volt und einem Wechselstromgenerator für 400- bis 600-periodigen einphasigen Wechselstrom besteht. Die

Leistung des Motors beträgt 4 PS, des Generators 2.2 KVA. Die Periodenzahl des Generators wird durch Nebenschlußregulierung der Tourenzahl des Antriebsmotors von 1250 bis 1750 Touren pro Minute innerhalb der Grenzen von 400 bis 600 Perioden variiert.

Um die gleiche Maschine und den gleichen Wechselstrom für die Knallfunken zu verwenden, wurde an Stelle eines normalen Transformators ein besonderer Transformator gebaut.

Der Sender arbeitet nach dem von Wien angegebenen Verfahren der Stoßerregung mit tönenden Löschfunken (System Huth). Sein Hauptmerkmal ist die offene Löschfunkenstrecke, d. h. eine Funkenstrecke, bei der die Funken frei an der Luft übergehen. Außerdem arbeitet die Station mit variabler Kopplung zwischen der Antenne und dem Luftleiter, sodaß es möglich ist, stets, z. B. bei Änderungen des Luftleiters durch Witterungseinflüsse, eine Nachkontrolle der Kopplung zwischen Luftleiter und primärem Stoßkreise vorzunehmen und damit den Wirkungsgrad der Station auf gleicher Höhe zu erhalten.

Fig. 234.

lis

H

m

'

WJUL

É|

P:

* « jÇmbI

Fig. 234 zeigt den Sender, der nach dem Schalttafelprinzip gebaut ist, d. h. so, daß alle seine Teile vor und hinter einer Marmortafel angeordnet sind. Das Handrad dient zu der eben erwähnten Regulierung der Kopplung; rechts ist die achtteilige Löschfunkenstrecke befestigt, von der mittels des Kurzschlußbügels eine beliebige Anzahl von Funkenstrecken kurz geschlossen werden kann; links ist das Antennenamperemeter angebracht, das die im Luftleiter schwingende Hochfrequenzleistung anzeigt.

Außerdem sind je zwei Paar von Stöpselbuchsen sichtbar. In den mit 1500 m bezeichneten Buchsen sind auf der Figur Stöpsel eingeschoben, d. h. die Station ist für 1500 m Wellenlänge mit tönenden Löschfunken sendebereit. Werden die drei Stöpsel in die mit 200 m bezeichneten Buchsen eingeführt, so ist die Station für 200 m mit Knallfunken fertig zum Senden.

Die Funkenstrecke sowie die Batterie Leidener Flaschen und die Selbstinduktion des Senders der 200m-Welle befindet sich hinter der Schalttafel. Das über der Schalttafel befindliche aus Flachkupferbandspulen bestehende Selbstinduktionsvariometer wird durch Auf- und Abschieben der hellen Hülse auf dem Tragrohr der Schalttafel rechts betätigt und dient zur feinen Nachregulierung der Antennen Wellenlänge, um eventuelle kleine Änderungen des Luftleiters aus-

jjlSÉ&È!

B*S§

».

Ijm

» <&

a« i

■SH

Sendeapparat.

zugleichen. Die beweglichen Zuführungen zu dem Antennenvariometer befinden sich innerhalb von Teleskoprohren, sodaß ein lästiges Herumhängen der Zuleitungsschnüre unmöglich wird. Der Transformator (Fig. 234, I) mit drei Ausführungsisolatoren ist besonders konstruiert und so gebaut, daß er mit der gleichen Drossel (Fig. 235, II) bei Benutzung eines bestimmten Paares der beiden isolierten Ausführungen in Resonanz für 500 Perioden mit einer Pdaschenkapazität von 24000 cm (für die 1500 m-Welle), bei Austausch einer der beiden Ausführungen gegen die dritte in Resonanz mit der Primärkapazität von 3000 cm des Erregerkreises des

Fig.235.

i&jiü

SB

Knallfunkensenders so arbeitet, daß bei einer bestimmten Erregung des Wechselstromgenerators nur 50 bis 80 Funken pro Sekunde zur Entladung kommen.

» sr

Bei voller Leistung des Senders, d. h. wenn er mit allen acht Funkenstrecken arbeitet, fließen im Luftleiter bei Benutzung der 1500 m-Welle 13 bis 14 Amp. Die Reichweite der Anlage beträgt dann bei Tage etwa 450 bis 500 km über Land ¹). Diese läßt sich durch Benutzung einer kleineren Funkenstreckenzahl in Verbindung mit der Regulierung der Erregung des Wechselstrom-Mi generators beliebig geringer

■    einstellen.

Die Empfangsanlage

■    besteht aus einem Empfän-

■    ger des Typs E 11, wie

■    ihn Fig. 235 zeigt. Der Emp-

■    fänger ist mit einem aperio-

■    dischen Detektorkreise aus-

, ..

Em pf angsapparat.

■    gestattet, der kontinuierlich variabel mit der Antennenverlängerungsspule gekoppelt

werden kann, und so dem Empfänger trotz seiner Einfachheit alle Vorteile der losen Kopplung bietet. Der Empfänger besitzt daher einen sehr hohen Grad von Störungsfreiheit. Sein Wellenlängenbereich erstreckt sich von 200 bis 2200 m, sodaß die sämtlichen in Betracht kommenden Wellenlängen von Luftschiffen und auch die Zeitsignale und Wettemachrichten aufgenommen werden können. Die Herstellung der kontinuierlichen Wellenskala erfolgt durch Einführen des

Doppelstöpsels in die einzelnen Buchsenpaare in Verbindung mit der Drehung des rechten Drehknopfes über der Skala von 0 bis l8o°. Der linke Drehknopf dient zur Einstellung der Kopplung. Der Empfänger ist mit zwei Detektoren ausgestattet, die wahlweise eingeschaltet werden können, sodaß ein Versagen des Empfängers, falls etwa ein Detektor durch Luftstörungen plötzlich zerstört wird, fast unmöglich ist. Außerdem gestattet er den gleichzeitigen Empfang mit zwei Telephonen. Die Umschaltung von Senden auf Empfang wird durch den Sendeempfangsumschalter ausgeführt, der die Antenne an den Sender anlegt, dabei gleichzeitig den primären Wechselstrom einschaltet und die Sicherheitsschalter betätigt, die den Empfänger und besonders die Detektoren gegen die Senderströme schützen. Durch Umschalten auf Empfang wird die Antenne an den Empfänger angelegt, der primäre Wechselstrom doppelpolig unterbrochen, und der Empfänger empfangsbereit gemacht.

Die Station ist in einem kleinen besonderen Stationsraume untergebracht, der so gewählt wurde, daß eine besonders einfache Antennenzuführung ermöglicht wurde. Die Fig. 234 und 235 zeigen die Station fertig montiert. Auf Fig. 234 sieht man den Sender fertig zum Geben mit der I500m-Welle, ferner den Transformator (I) unter der Schalttafel, die Spulen, und die Flaschen des Erregerkreises des Knallfunkensenders hinter der Schalttafel. Auf Fig. 235 sieht man Anlasser und Tourenregler des Umformermotors, den Erreger, sowie auf dem lisch den Schiebewiderstand, der zur Regulierung der Erregung des Wechselstromgenerators und somit zur Toneinstellung dient. Außerdem ist die Schalttafel mit den Schaltern, Sicherungen und Instrumenten, die Primärdrossel (II), der Taster, der Empfangsapparat an der Wand und darüber der Sendeempfangsumschalter sichtbar. Der Umformer (Fig. 233), der außer Hörweite mit Schallisolierung aufgestellt ist, damit sein Geräusch beim Empfangen nicht stört, wird von dem Telegraphisten von dem Stationsraume aus bedient.

In einer „Anleitung zum Verkehr mit der F.T.-Station Lindenberg, Observatorium“, die an die Interessenten ausgegeben wurde, finden sich folgende Vorschriften :

Die Funkenstation Lindenberg hat das Rufzeichen „Li“ (----••) erhalten.

wenn

aus

zwei

Die Telegramme werden zunächst nur nach rechtzeitig in Lindenberg eingegangenem Ansuchen unter Angabe des Rufzeichens des Fahrzeuges, des Aufstiegsortes und des Fahrtzieles, auf verabredete beschränkte Zeit abgesandt. Der Verkehr erfolgt nach den allgemeinen Vorschriften. Da die Meldungen über gefahrdrohende Erscheinungen so schnell als möglich zur Kenntnis gebracht werden müssen, sie einen Nutzen bringen sollen, empfiehlt es sich für die Empfangsstation, so oft angängig, die Vielle 1500 auf Empfang stehen zu lassen. Die Knallfunkennachrichten für die Warnung vor den Drachendrähten sollten unchiffriert in Worten erfolgen, z. B. Fünf Drachen mit 7 km Draht bis 4km Höhe nach Südost; für den Warnungsfunkspruch war eine Chiffrierung in Vorschlag gebracht worden, die einem siebenziffrigen Worte ZZALLRV bestehen sollte: ZZ bedeutet Zeit dei Witterungserscheinung nach Stunden (01 bis 24), A bedeutet Ait dei Witteiungs-erscheinung (0 bis 9), LL die Lage der Wittemngsei scheinung, duich Ziffern (OcTbis 98) bezeichnet, die einer Feldereinteilung Deutschlands nach je zwei Längen- und einem Breitengrade, von 72 an größeren Gruppen entsprechen; R bedeutet Fortpflanzungsrichtung nach (0 bis 9) und V Fortpflanzungsgeschwindigkeit in Kilometern pro Stunde (0 bis 7).

Die Station Lindenberg empfängt nur auf vorheriges Ansuchen unter Angabe

der Zeit.

Die Funkenstation ist von der Firma Dr. E. Huth, A.-G., Berlin, in bester und tadelloser Weise eingerichtet worden.

Da infolge des Krieges alle auf die Funkenstation bezüglichen Maßnahmen hinfällig geworden sind, erübrigt es sich, weitere Einzelheiten zu erörtern.

Mit dem Vorstehenden wäre die Beschreibung des Aeronautischen Observatoriums und seiner Einrichtungen erschöpft, soweit sie für weitere Kreise von Interesse sein dürfte. Sämtliche in neunjähriger steter Entwickelung geförderte Einrichtungen und Maßnahmen auch nur in kurzen Worten anzuführen, würde den ohnehin schon weit über Erwarten angewachsenen Umfang dieses Buches in der unliebsamsten Weise vergrößern. Es erübrigt aber noch, über die vom Observatorium oder seinen Beamten an anderen Orten ausgeführten amtlichen oder privaten aerologischen Arbeiten und Expeditionen kurz zu berichten, deren Ergebnisse in den Publikationen des Observatoriums veröffentlicht worden sind.

Aerologische Expeditionen des Observatoriums und seiner Beamten.

Im Jahre 1902 unternahmen die Herren Berson und Elias bei Gelegenheit einer Urlaubsreise nach Spitzbergen an Bord des Vergnügungsdampfers „Oihonna“ eine Reihe von Drachenaufstiegen auf der Ostsee, den norwegischen Gewässern und dem Nördlichen Eismeere, für die das Observatorium die aerologische Ausrüstung (Drachenwinde, Draht, Drachen und Registrierapparate) hergegeben hatte. Sie führten durch 28 Aufstiege, die bis zu Höhen von 1500 m reichten, die ersten Beobachtungen in der freien Atmosphäre im polaren und südpolaren Gebiete aus. Die Ergebnisse sind in der zweiten Publikation des Aeronautischen Observatoriums vom Jahre 1902 niedergelegt.

Am 30. August 1905 führte der Observator Prof. Berson im Aufträge des Observatoriums bei Gelegenheit der totalen Sonnenfinsternis eine Freifahrt mit dem Ballon „Jupiter“ zu Burgos in Spanien aus, die bis zur Höhe von 4300 m führte, aber, wie vorher erwartet war, keinerlei Einfluß der Verfinsterung auf die meteorologischen Vorgänge erkennen ließ. Sein Bericht ist im ersten Bande der „Ergebnisse“ (1905) auf S. 111 —115 abgedruckt.

Der technische Hilfsarbeiter am Observatorium Dr. Kurt Wegener führte auf eigenen Wunsch, aber in dienstlichem Aufträge, in der Zeit vom 1. Januar bis 8. Februar 1905 auf dem Brocken 29 Drachenaufstiege aus, um über die thermischen und sonstigen Verhältnisse der Wolkenoberfläche, die von Bezold als eine Art zweiter Erdoberfläche ansehen zu müssen geglaubt hatte, Aufschlüsse zu erhalten, zumal sich gegen diese Hypothese mannichfache Bedenken erhoben hatten. Um Material für seine und seines Bruders Dr. Alfred Wegener Vermutung, daß es sich bei der Wolkenoberfläche um Luftwogen handele (siehe des letzteren

Arbeit in „Beiträge zur wählte er die Winterszeit, in der am Brocken die Wolkenoberfläche häufig unter-

von Luftwogen durch Beob-

Physik der freien Atmosphäre 1906“), zu sammeln,

halb des Gipfels liegt, und deshalb die Konstatierung achtung als möglich erschien. Obwohl sich diese Annahme nicht erfüllte, indem der Brocken auch in dem Falle, daß die allgemeine Wolkenoberfläche unterhalb seines Gipfels lag, eine „Wolkenhaube“ erzeugte, welche den Ausblick behinderte, führte sie doch zu manchem interessanten und wertvollen Ergebnis, worüber in dem Berichte „Ergebnisse“, Bd. II (1906), S. 121—131, Näheres eingesehen werden möge. Der enorme Rauhreifansatz, der schon nach 20 Minuten den Diaht von 0.6mm Durchmesser auf 6—8 mm verdickte, und den W egener als erheblich reichlicher schätzt als in gleicher Höhe in der freien Atmosphäre über Lindenberg, verhinderte die Erreichung größerer Höhen, deren größte 1685 m Seehöhe, also nur 545 m über der Brockenkuppe betrug. Es konnte übrigens festgestellt werden, daß die Ausführung von Drachenaufstiegen auf dem Brocken, wenn nicht schwerer Sturm oder zu schwacher Wind herrscht, durchaus tunlich ist.

In der Zeit vom 1. bis 15. August 1906 führte der Observator Dr. Coym infolge einer Aufforderung des Herrn Professor O. Pettersson bei Gelegenheit einer Terminfahrt der Svenska Hydrografisk-Biologiska-Kommissionen auf dem Vermessungsschiffe „Skagerak“ 8 Drachenaufstiege auf der Ostsee aus, für welchen Zweck das Observatorium eine ältere Motorwinde, 10 Drachen, 1Ó000 m Draht und 2 Registrierapparate hergeliehen hatte. Die größte erreichte Höhe betrug 3030 m, 2 Aufstiege überschritten 2000 m, die übrigen sämtlich 1000 m. Der Bericht befindet sich im II. Bande (1906) der „Ergebnisse“, S. 132—137; eine Diskussion der Ergebnisse ist demselben nicht beigegeben.

In der Zeit vom 5- bis 29. September 1906 führten die Observatoren Professor Berson und Dr. Coym bei Gelegenheit der Internationalen Ausstellung in Mailand, an der sich das Observatorium mit einer umfangreichen Vorführung seiner Einrichtungen beteiligte, auf Wunsch des Direktors 18 Registrierballonaufstiege aus, um eine Art Ersatz für den vergeblich vorgeschlagenen Plan einer „arbeitenden“ Ausstellung des Observatoriums zu liefern. Das Observatorium hatte 10 Registrierapparate und 15 größere Gummiballone zu dem Zwecke hergegeben, während der de Ouervainsche Theodolit aus den Ausstellungsstücken entnommen wurde. Die Aufstiege erreichten verhältnismäßig große Höhen, von denen zwei 20000 m (Maximalhöhe 21300 m), acht 15000 m überschritten und die übrigen 10000 bis 15000 m Höhe erreichten; nur ein einziger Apparat ging verloren. Der von Prof. Berson verfaßte, im II. Bande der „Ergebnisse“ (1906) auf S. 138—170 veröffentlichte Bericht mit eingehender Diskussion enthält viele höchst interessante Resultate über die Windverteilung in den hohen Luftschichten über Oberitalien und die verhältnismäßig tiefen Temperaturen sowie die „obere Inversion“, die sich im Auszuge nicht gut wiedergeben lassen, weshalb auf das außerordentlich lehrreiche Original verwiesen werden muß.

Im Juni bis Dezember 1908 fand die große aerologische Expedition des Observatoriums nach Ostafrika statt, deren beträchtliche Kosten (50000 Ji), da andere Mittel nicht verfügbar waren, ausschließlich aus privaten Beträgen von Freunden der Wissenschaft, und zwar der Herren Tepelmann in Braunschweig, Prinzhorn in Hannover, Arnold in Berlin, K. von Guilleaume in Cöln und der Continental-Caoutchouc- und Guttapercha-Compagnie in Hannover bestritten wurden; hierbei war der Erstgenannte allein mit 30000 Ji beteiligt. Die Leitung der Expedition wurde dem Observator Prof. Berson übertragen, dem als Assistent der frühere Technische Hilfsarbeiter des Observatoriums, Dr. Hermann Elias, und als Gehilfe der Ballonaufseher des Observatoriums, Walter Mund, beigegeben wurden. Die außerordentlich reichhaltigen Ergebnisse der sowohl auf und an dem Victoria-Nyanza sowie an der afrikanischen Ostküste und auf dem Indischen Ozean ausgeführten Drachen-Registrierballon- und Pilotballonaufstiege, die bis zur Höhe von 22300 m reichten, sind in einer eigenen, 18 Druckbogen umfassenden Veröffentlichung des Observatoriums: „Bericht über die aerologische Expedition des Königlichen Aeronautischen Observatoriums nach Ostafrika im Jahre 1908, erstattet von ihrem Leiter Arthur Berson,“ niedergelegt.

Infolge der über mehr als vier Monate des Jahres 1908 ausgedehnten eingehenden aerologischen Unterweisung des Oberleutnants der Königlich Holländi-sehen Marine, Herrn E. Rambaldo, besorgte das Observatorium für Drachenaufstiege, die derselbe vom Königlich Holländischen Panzerschiff „de Ruyter“ auf seiner Ausreise nach Westindien, und daran anschließend auf seiner Weiterfahrt nach Java vorzunehmen beabsichtigte, eine kleinere Einrichtung der erforderlichen l tensilien. Danach übernahm es auf Wunsch und Kosten der Königlich Niederländischen Regierung die volle Ausrüstung mit Drachen, Fesselballonen und allen erforderlichen Apparaten für die in Aussicht genommene Einrichtung eines aerologischen Observatoriums bei Batavia auf Java, welches in der Folgezeit unter den Händen der ausgezeichneten Forscher van Bemme len und Braak außerordentlich wertvolle Untersuchungen über die Verhältnisse der hohen tropischen Luftschichten ausgeführt hat.

Vom 23. bis 26. August 1913 wohnte der Direktor als Vertreter des Herrn Kultusministers der Eröffnungsfeier des neu errichteten Geophysikalischen Observatoriums auf dem Kleinen Feldberge im Taunus bei, wobei er einen Gummiregistrierballon mit Assmannschem Registrierapparate aufsteigen ließ, der eine Höhe von 11510 m erreichte. Der unversehrt aufgefundene Apparat wurde dem neuen Observatorium überwiesen.

Bei den freund-

In demselben Jahre drückte der Direktor des Meteorological Office in London, Herr Dr. W. N. Shaw, dem Verfasser den Wunsch aus, das Observatorium an einer Expedition des englischen Dampfers „Scotia“, welche aus Anlaß des Titanic-Unglückes die Eisverhältnisse im nordwestlichen Atlantischen Ozean untersuchen sollte, dadurch zu beteiligen, daß es einige Drachen und Apparate für die Vornahme von aerologischen Experimenten herleihen solle, schaftlichen Beziehungen, die zwischen den beiden Instituten bestanden, ist das in ziemlich weitgehender Weise geschehen; über die Erfolge der Aufstiege ist dem Verfasser indes kein Bericht zugegangen.

Die Ver-

Im Herbst 1908 führte der Direktor, der seit langem die Errichtung einer „schwimmenden Drachenstation“ auf der Danziger Bucht in Aussicht genommen und beantragt hatte, bei Gelegenheit eines Vortrages im deutschen Luftflottenverein in Danzig eine Probefahrt mit Drachen- und Pilotballonaufstiegen auf der Danziger Bucht aus, unter Mithilfe des Ballonaufsehers Paul Schmidt, zu der ihm der Regierungsdampfer des Wasserbauamtes zur Verfügung gestellt war. suche, an denen außer einer zahlreichen Gesellschaft auch der Oberpräsident der Provinz AVestpreußen, Exzellenz von Jagow, teilnahm, erwies durchaus die \orteile dieser auf dem Bodensee und an anderen Orten bereits wohlbewährten Methode.

Johannisthal über Potsdam nach

Am 12. November 1911 folgte er einer Einladung zur Teilnahme an einer Fahrt des Zeppelinluftschiffes „Schwaben“ von Werder und zurück.

am

Schließlich sei noch erwähnt, daß die beiden früheren Assistenten des Observatoriums, die Brüder Dr. Kurt Wegener und Dr. Alfred Wegen er, ihre Observatorium erworbene Schulung auf großen Expeditionen erfolgreich erprobt haben, indem der erstere einige Jahre in Samoa und danach in .Spitzbergen als Leiter der dortigen Stationen tätig war, während der letztere im Jahre 1906/07 an der dänischen Grönland-Expedition von Mylius-Erichsen und im Jahre 1913 an der berühmten Durchquerung Nordgrönlands auf Schneeschuhen mit dem dänischen Hauptmann Koch erfolgreichen Anteil nahm.

Ausstellungen des Observatoriums.

Das Aeronautische Observatorium, das während der ersten Jahre seines Bestehens in seiner Ausgestaltung eine Art „Unicum“ darstellte, konnte sich den an ihn ergehenden Wünschen und Anregungen nicht gut entziehen, seine vorbildlichen Einrichtungen weiteren Kreisen des In- und Auslandes vorzuführen, obwohl das nicht ohne sehr erhebliche Kosten und eine einschneidende Einengung seiner Arbeiten geschehen konnte. So beteiligte es sich denn unter dem Zwange „höherer Gesichtspunkte“ an einer Reihe von großen Ausstellungen mit ausgewählten Typen seines Instrumentariums und sonstigen wissenschaftlich-technischen Rüstzeuges sowie graphischen und literarischen Darstellungen der Ergebnisse seiner Forschungen. Hierüber seien einige Angaben gemacht.

Im Jahre 1904 schickte das Observatorium eine Anzahl neuerer Apparate, Drachen, Gummiballone und das Modell eines Drachenballones, das von der Ballonfabrik August Riedin g er in Augsburg zur Verfügung gestellt worden war, nebst graphischen Darstellungen der Temperatur über Berlin und seinen Publikationen nach St. Louis, die es im Rahmen der Deutschen Unterrichtsausstellung vorführte. Zur allgemeinen Vorbereitung dieser Ausstellung wurde der Verfasser vom Juni 1903 bis Ende Juli 1904 dem Kultusministerium als Hilfsarbeiter zugeteilt, dem diese Ausstellung unterstand. Das Observatorium wurde für seine Leistungen mit dem Grand Prize (Lovisiana Purchase Exposition) ausgezeichnet, und sein Direktor erhielt von seiten des Kultusministeriums eine Plakette mit der Inschrift: „Zur Erinnerung an Deutschlands Beteiligung an der Weltausstellung in St. Louis MCMIV“ „Arta artis vincula“, sowie die Medaille „Den Förderen der Deutschen Unterrichtsausstellung auf der Weltausstellung St. Louis 1904“ mit dem Motto: „War’ nicht das Auge sonnenhaft, die Sonne könnt’ es nicht erblicken“.

Im Jahre 1906 beteiligte sich das Observatorium auf höhere Verfügung an der zur Feier der Eröffnung des Simplontunnels vom 30. April bis 1. November in Mailand stattfindenden Verkehrs- und Transportmittel-Ausstellung, wofür die beträchtliche Summe von 30000 Ji durch den Landtag bereitgestellt war. Außer dem vollständigen aerologischen Instrumentarium wurde noch eine Reihe künstlerischer Wolkenaquarelle von Dr. E. Mylius ausgestellt, und eine große Serie der Höhenisothermen über Lindenberg mit deutschem und italienischem Begleittexte („La temperatura dell’aria sopra il Brandenburgo“), in 1000 Exemplaren zur Verteilung bereitgehalten; ferner wurden die Publikationen des Observatoriums, einschließlich des dreibändigen Berichtswerkes von Ass mann und B er son: „Wissenschaftliche Luftfahrten“, vorgelegt. Das Observatorium erhielt den „Gran premio“, der Direktor ein „Diploma d’ onore“, die Observatoren Prof. B er son und Dr. Coym

2ÓQ

für ihre in Vertretung des Direktors ausgeübte Tätigkeit als „Juroren“ und für ihre oben erwähnten Pilotballonaufstiege je eine „Diploma di benemerenza“. Dem Mechaniker Klose sowohl wie dem Drachentischler Schreck, welche bei den Vorbereitungen der Ausstellung in Mailand tätig gewesen waren, wurde je eine „Medaglia di bronzo“ verliehen. Abbildungen der Ausstellung in der Galeria aeronautica sind im II. Bande (1906) der „Ergebnisse“ wiedergegeben.

Im Jahre 1907 fand in der Zeit vom 20. April bis 5. Mai in Berlin eine „Internationale Sportausstellung“ statt, an der das Observatorium mit einem Teile der soeben von Mailand zurückgekommenen Apparate und Ausstellungsmöbel teilnahm, sodaß nur ein Zuschuß des Herrn Ministers in Höhe von 1000 JH erforderlich war. Prämiierungen fanden bei dieser Ausstellung nicht statt.

Im Jahre 1909 nahm das Observatorium auf höheren Wunsch an der Internationalen Luftschiffahrtsausstellung (Ila) in Frankfurt a. M. teil, wofür der Betrag von Ó000 Jt aus dem Allerhöchsten Dispositionsfonds bei der Generalstaatskasse bewilligt worden war. Die infolge des Wohlwollens des Direktors der Ausstellung, Plerrn Major von Tschudi, in dem eleganten kleinen Kuppelsaale des Ausstellungsgebäudes prächtig untergebrachte Ausstellung enthielt als besondere Spezialität eine Prüfungsanstalt für Gummiballone, in der ein von der Ausstellungsleitung veranstalteter „Wettbewerb um den besten Gummiballon“ stattfand. Die Ausführung der Konkurrenzversuche, an denen sich fünf deutsche Gummiwarenfabriken mit 38 Ballonen beteiligten, wurde Herrn Dr. Otto Tetens, damals in Frankfurt a. M. wohnhaft, übertragen. Für die allgemeine Ausstellung hatte das Observatorium den noch in seinem Besitz befindlichen „Riesenballon Preußen“ (8400 m³ Inhalt) hergeliehen, der im Jahre 1901 für die berühmten Hochfahrten von Berson und Süring bis zu 10 800m Höhe gedient hatte. Er wurde, dauernd zur Hälfte mit Luft gefüllt, als Mittelpunkt der großen Ausstellungshalle auf einem Podium angebracht, wo er, durch eine Luftschleuse zugänglich gemacht, ein Hauptanziehungspunkt der Besucher war. Über die Ausstellung selbst und die Prüfungseinrichtungen ist vom Verfasser gemeinsam mit Dr. Tetens, welcher inzwischen als Observator an das Aeronautische Observatorium berufen wurde, ein ausführlicher Bericht im V. Bande (1909) der „Ergebnisse“ auf S. XVI bis XXII gegeben worden, der von einer Abbildung begleitet ist. Das Observatorium und sein Direktor erhielten die Ausstellungsmedaille mit der Inschrift „Und ein Flügelpaar faltet sich los! Dorthin! Ich muß! Ich muß! Gönnt mir den Flug!“ (Göthe.)

war,

Im Jahre 1911 beteiligte sich das Observatorium abermals an einer großen Ausstellung, der Internationalen Industrie- und Gewerbeausstellung in Turin. In Anbetracht anderweitiger unaufschiebbarer Arbeiten und wichtiger Konferenzen beauftragte der Direktor den Observator Prof. Dr. Tetens mit der Einrichtung und Aufstellung der ziemlich umfangreichen Ausstellungsobjekte; die hierfür erforderlichen Kosten erreichten, da das Observatorium durch seine vielfachen früheren Betätigungen auf diesem Gebiete gewissermaßen „ausstellungsbereit“

nur

5000 Jl, welche aus dem Fonds des deutschen Ausstellungskommissars Geh. Reg.-Rat Prof. Busley gewährt wurden. Über die Darbietungen des Observatoriums hat Prof. Tetens einen Bericht verfaßt, der im VII. Bande (19H) der „Arbeiten des Observatoriums“, S. 219 bis 222 abgedruckt ist. Das Observatorium erhielt als Anerkennung ein Ehrendiplom und eine Medaille.

Ende Mai 1912 stellte das Observatorium auf besonderen Wunsch der Wiener Kollegen bei der in Wien veranstalteten I. Internationalen Flugausstellung,

die mit der 7. Konferenz der Internationalen Kommission für wissenschaftliche Luftschiffahrt zusammenfiel, einige neuere Apparate und Karten aus, darunter solche, die auf den Warnungsdienst für Luftfahrer Beziehung hatten. Dem Direktor wurde die Erinnerungsmedaille des k. k. Österreichischen Aeroklubs verliehen.

Im November wurden in Frankfurt a. M. bei Gelegenheit einer Tagung der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Flugtechnik ebenfalls einige neuere Apparate vorgeführt, und im Anschluß daran durch Herrn Leutnant von Hiddessen ein Aufstieg mit einem an seinem Flugzeuge befestigten Registrierapparate nach dem Vorschläge des Verfassers unternommen.

Die Mitglieder des Aeronautischen Observatoriums.

Es erübrigt noch, einen Bericht über die Personalien der Beamten und Mitarbeiter des Aeronautischen Observatoriums einschließlich der technischen und sonstigen Hilfskräfte zu geben; für die wissenschaftlichen Beamten soll diese Übersicht auch auf die von ihnen verfaßten amtlichen fachwissenschaftlichen Publikationen ausgedehnt werden.

Persönliche Verhältnisse,

a) Wissenschaftliche Mitglieder.

Zum Direktor des Observatoriums wurde durch Allerhöchste Kabinettsordre vom 14. Juni 1905 der bisherige Vorsteher des Aeronautischen Observatoriums des Königl. Meteorologischen Instituts, Geheimer Regierungsrat Professor Dr. med. et phil. Richard Ass mann, ernannt. Seit 1886 ist er Mitglied der Kaiserlichen Leopoldinisch-Carolinischen Deutschen Akademie der Naturforscher, seit 1907 Ehrenmitglied des Physikalischen Vereines in Frankfurt a. M., seit 1908 Ehrenmitglied der Royal Meteorological Society, seit 1914 Ehrenmitglied der k. k. Österreichischen Gesellschaft für Meteorologie; ferner Ehrenmitglied des Berliner Vereines für Luftschiffahrt, des Magdeburger und des Niederrheinischen Vereines für Luftschiffahrt, korrespondierendes Mitglied des Oberrheinischen und Pommer-schen Vereines für Luftschiffahrt. Als wissenschaftliche Auszeichnung erhielt er am 7. August 1903 gemeinsam mit seinem Mitarbeiter Arthur B er son durch die Koninldijke Akademie van Wetenschappen te Amsterdam die goldene Bujs-Ballot-Medaille, welche nach der Bestimmung des Stifters „alle 10 Jahre demjenigen verliehen werden soll, der sich in diesem Zeiträume am meisten um die Meteorologie verdient gemacht hat“. Ihr erster Empfänger war im Jahre 1893 Julius Hann, ihr letzter im Jahre 1913 Hergesell. Im Sommer 1914 erhielt er die Silberne Medaille des Kaiserlichen Aeroklubs. Als Mitglied der Internationalen Kommission für wissenschaftliche Luftschiffahrt besuchte er sämtliche Tagungen derselben, in Straßburg 1898, in Paris 1900, in Berlin 1902, in St. Petersburg 1904, in Mailand 1906, in Monaco 1908 und in Wien 1912. Im Jahre 1907 durch den Herrn Staatssekretär des Innern zum Vertreter der Reichsverwaltung in das Kuratorium der Drachenstation am Bodensee berufen, nahm er mit einer Ausnahme an allen Sitzungen desselben in Friedrichshafen und auch an der Probefahrt des bei Schichau in Elbing gebauten Drachenbootes „Gna“ teil. Als Vorsitzender des Technischen Ausschusses der im Jahre 1907 gegründeten Motorluftschiff-Studiengesellschaft richtete er einen Pilotballondienst für die Fahrten des der Gesellschaft gehörigen Parse val-Luftschiffes in Bitterfeld ein und bearbeitete eine umfassende deutsche Windstatistik, die im März 1910 unter dem Titel „Die Winde in Deutschland“ (8 Bogen Text, 13 Tafeln) auf Kosten dieser Gesellschaft erschien. An den Versammlungen der deutschen Wetterdienstleiter, die seit dem Jahre 1907 jährlich in Berlin stattfanden, nahm er regelmäßig teil. In der aus der „Göttinger Vereinigung“ im Jahre 1911 hervorgegangenen „Wissenschaftlichen Gesellschalt für Flugtechnik“ war ihm das Amt des Obmannes für Aerologie übertragen worden. Eine der Sitzungen dieser Gesellschaft fand am 7. Juni 1913 im Aeronautischen Observatorium in Lindenberg statt, an der 34 Mitglieder teilnahmen. Durch den Herrn Reichskanzler wurde er zum Mitgliede des Technischen Ausschusses der Deutschen Versuchsanstalt für Luftfahrt in Adlershof-Berlin berufen. Er wurde in den Ausschuß des Deutschen Museums in München gewählt, dem er einige „historische“ Apparate, wie das erste vom verstorbenen Bartsch vonSigsfeld persönlich angefertigte Aspirationsthermometer, und einen im Jahre 1890 auf Kosten des Herrn Curt Killisch von Horn gebauten Meteorographen stiftete, der bei den ersten Fesselballonaufstiegen in Charlottenburg im Jahre 1891 gedient hatte. Das Observatorium überließ dem Museum ferner den großen Ballon „Preußen“, mit dem der auch heute noch nicht übertroffene Höhenrekord von 10800m durch Berson und Süring erreicht worden war.

Dem Direktor ist durch Allerhöchste Kabinettsordre vom 23. September 1914 die nachgesuchte Entlassung aus dem aktiven Staatsdienste unter Beilegung des Charakters als Geheimer Oberregierungsrat mit dem Range der Räte zweiter Klasse erteilt worden. Er hat seinen Ruhestandswohnsitz in Gießen genommen.

Zum ersten ständigen Mitarbeiter, später amtlich als Observator bezeichnet, wurde im Jahre 1905 Prof. Arthur Berson aus Neu Sandec in Galizien ernannt, welcher dem Meteorologischen Institut seit 1890 angehört hatte. Im Jahre 1903 wurde er Mitinhaber der goldenen Bujs-Ballot-Medaille (s. oben). Er führte eine große Anzahl der höchsten und wertvollsten Ballonfahrten und mehrere größere Expeditionen aus (s. oben); ferner nahm er im dienstlichen Aufträge an mehreren Konferenzen der Internationalen Kommission für wissenschaftliche Luftschiffahrt (in St. Petersburg 1904, Monaco 1908), deren Mitglied er war, teil. Am l. Januar 1910 trat er wegen Krankheit in den Ruhestand.

Zum zweiten ständigen Mitarbeiter wurde Dr. Arthur Coym, bisher Assistent im Meteorologischen Institut, am 16. Oktober 1905 ernannt; im Februar 1915 trat er wegen Krankheit in den Ruhestand.

Dr. Kurt Wegener wurde im Jahre 1905 Technischer Assistent am Observatorium und verließ es am 1. Oktober 1906 wieder, um die .Stellung als Assistent am Physikalischen Verein in Frankfurt a. M. anzunehmen. Er erhielt zusammen mit seinem Bruder Dr. Alfred Wegener im Jahre 1907 die Medaille der Illustrierten Aeronautischen Nachrichten „für hervorragende Leistungen in der Aero-nautik“, speziell für die 52¹/₂stündige Dauerfahrt vom 5. bis 7. April 190Ó. Ferner erhielt Dr. Kurt Wegener die Erinnerungsmedaille an die Internationale Wettfahrt vom 14- Oktober 1906, an der er mit dem Ballon „Brandenburg“ des Aeronautischen Observatoriums teilgenommen hatte.

Dr. Alfred Wegener trat im Jahre 1905 als Technischer Assistent am Observatorium ein und verließ es im Mai 1906, um sich an der dänischen Ostgrönlandexpedition von Mylius-Erichsen zu beteiligen.

Der Techniker Eugen Zechelius war vom 31. März 1907 bis zum Mai 1906 am Observatorium als Technischer Assistent tätig.

Der Techniker Hans Eberhard Ivluck, Sohn des berühmten Heerführers Generaloberst von Kluck, war vom 1. Oktober 1905 bis Dezember 1907 als Technischer Assistent am Observatorium beschäftigt.

Dr. Max Blaschke: vom 31. März bis 1. Juli 1907 Technischer Assistent.

Dr. Johannes Eriedel, bisheriger "Wissenschaftlicher Hilfsarbeiter an der König]. Versuchsanstalt für Wasserbau und Schiffsbau, trat am 1. Juli 1907 als Technischer Hilfsarbeiter bei dem Observatorium ein, erkrankte aber bald darauf und starb im Dezember 1907 in Leipzig.

Cand. astron. Krön wurde vorübergehend als Rechner am Observatorium beschäftigt.

Dr. Nicolai Kamienstschikoff aus Port Due (Sachalin, Sibirien) trat am 1. Dezember 1907 als Technischer Hilfsarbeiter ein und verließ dasselbe am 1. Oktober 1908.

Cand. rer. nat. Kuno Fischer, Technischer Hilfsarbeiter vom 1. Januar bis 1. Oktober 1908.

Fritz Fischli, bisher Lehrer in der Schweiz, Technischer Hilfsarbeiter vom 1. Oktober 1908 bis zum 16. Juni 1911.

Schulamtskandidat Wralter Schünemann, Technischer Hilfsarbeiter vom l. Januar bis 1. Oktober 1909.

Dr. Robert Dietzius aus W⁷ien: vom Januar bis zum 1. Oktober 1909 als außerordentliche Hilfskraft bei der Drucklegung des Berichtes über die Ostafrika-Expedition des Observatoriums; von da an bis Ende März 1910 als Technischer Hilfsarbeiter.

Dr. Otto Tetens, am 1. Januar 1910 zum Observator, vom 21. Dezember 1910 an mit dem Titel Professor ernannt; seit 1911 Stellvertreter des Direktors.

Dr. Kummer vom 1. April 1910 bis 1. Januar 1911 Technischer Hilfsarbeiter.

Josef Reger: am 1. Januar 1911 Technischer Hilfsarbeiter, am 1. April 1912 zum Wissenschaftlichen Hilfsarbeiter ernannt, am 20. Mai zum Dr. phil. promoviert und am 19- Juni 1913 zum Observator ernannt.

Wilhelm Peppier, Kandidat des höheren Schulamts, aus Gießen, am 3. Juni 1911 zum Technischen Hilfsarbeiter, am 1. April 1912 zum Wissenschaftlichen Hilfsarbeiter ernannt.

Hermann Bongards, am 20. Mai 1912 als Leiter des Warnungsdienstes für Luftfahrer eingetreten.

Hermann John, vom 15- April bis 30. September 1912 als Volontär im Warnungsdienst beschäftigt.

Dr. Manfred Jaeger, am 15- Juli 1913 zum Wissenschaftlichen Hilfsarbeiter ernannt, am 17. Februar 1915 als kriegsfreiwilliger Marineflieger bei einem Überlandfluge von Johannisthal nach Borek tödlich verunglückt.

Carl Scholtz, am 15- April 1913 als Assistent des Luftfahrerwarnungsdienstes eingetreten.

18

Das König!. Aeronaut. Observatorium.

b) Bureaubeamte.

Thiemann: Militäranwärter, eingetreten am 1. April 1905, ausgetreten am l. Februar 1906.

Ernst Kluge: Militäranwärter, eingetreten am l. Februar 1906; am l. April 1908 zum etatsmäßigen Sekretär befördert.

Karl David: Etatsmäßiger Kanzlist, eingetreten am 18. August 1905, gestorben am 15. Januar 1911.

Ernst Klose: Etatsmäßiger Kastellan und Mechaniker, eingetreten am 17. April 1905.

A. Koppen: Militäranwärter, eingetreten am 1. November 1910; am l. Juli 1911 zum etatsmäßigen Kanzlisten befördert.

c) Technisches Personal.

Name

Stellung

Eintritt

Austritt

Beförderungen und sonstige Änderungen

Ferdinand Schmidt I

Renatus Schmidt II.

Gas- u. Materialienverwalter Maschinenmeister

1. April 1905 1. April 1905

Walter Mund . .

Ballonaufseher

1. April 1905

Hermann Schreck .

Drachentischler

1. April 1905

Fritz Krämer . . . Paul Schmidt III . .

Ballongehilfe 1. Ballongehilfe

l. April 1905 l. April 1905

Wilhelm Dauerheim

Max Zabel.....

Friedr. Bietzer. . . Otto Schreck.... Rudolph Grund . .

II. Mechaniker II. Maschinist II. Maschinist Ballongehilfe Ballongehilfe

Schulz.....

August Balke . . Georg Lentz. . . Stanislaus Nowack

Eckstein.....

Oehmchen .... Paul Bracklow . .

II. Maschinist II. Ballongehilfe II. Maschinist Materialienverwalt. II. Mechaniker II. Mechaniker Ballongehilfe

1. April 1905 1. April 1905 l.Aug. 1905 l.Okt. 1906 1. April 1907

1. April 1907 1. April 1907 l.Okt. 1907 l.Okt. 1907 1. April 1908 l.Juli 1909 1. Okt. 1909

1. Okt. 1907 ! 1905 Inhaber des Allgem. Ehrenzeichens.

1914 zum Kraftwagenführ er ausgebildet.

l.Okt. 1910 Teilnehmer a. d. Ostafrikaexpedition.

21. März 1908 Inhaber des Allgem. Ehrenzeichens.

1. Oktober 1910 zum Ballonaufseher befördert; 1914 zum Kraftwagenführer ausgebildet.

l.Okt. 1905

1. April 1908 l.Aug. 1905 1. April 1907 1. Mai 1907

1. Okt. 1907 1. Okt. 1909

1. Okt. 1909 l.Juli 1909 28. Febr. 1910

1. Oktober 1910 zum Ballonobergehilfen befördert.

Wilhelm Schallock . .

Mielcke.......

Kirchner......

Lehmann......

Paul Brasin . . , . .

Materiali enverwal t. II. Mechaniker II. Mechaniker Hilfstischler Telegraphist

Wilhelm Groch . .

Linke .......

Otto Hartmann . . Friedrich Fischer . Paul Kasparich . . Carl Görsdorf . . .

Telegraphist

Materialienverwalt.

Ballongehilfe

Ballonuntergehilfe

Ballonuntergehilfe

Materialienverwalt.

l. Okt. 1909 1. März 1910 2i. Juni 1911 l.Juli 1911 1. Juni 1911

1.Juni 1911

l.Okt. 1911 l.Juni 1912 21. April 1913 21. April 1913 24. Okt. 1913

l.Okt. 1911 1. April 1911 14-Juli 1913

24. Okt. 1913

l. Okt. 1910 zum I. Ballongehilfen befördert; 1914 zum Kraftwagenführer ausgebildet.

Im Stundenlohn beschäftigt. Von 1913 an auch Funkentelegraphist.

Von 1913 an auch Funkentelegraphist.

d) Hilfspersonal.

Name

Stellung

Eintritt

Austritt

Beförderungen und sonstige Änderungen

Ernst Schulze . .

Reinhold Koppe . . Wilhelm Schrobitz . Franz Schubert . . Gotthilf Freudenberg Otto Noschka . . .

Kutscher u. Hilfsdiener Bote Bote

Kutscher

Kutscher

Bote

1. April 190S

1. April 1905 l. April 1906 1. April 1907 l.Okt. 1907 l.Okt. 1908

1. April 1907

l. April 1906 l.Okt. 1908 l.Okt. 1907 1. Okt. 1908 30.Juni 1912

Wilhelm Brachlow . .

Paul Mogel.....

Georg Götze.....

Fritz Engelhard . . .

Kutscher

Bote

Bote

II. Mechaniker

l. Okt. 1908 l. Okt. 1910 l. April 1913 14. Juli 1913

1. April 1913

Im Okt. 1910 zum lI.Ballon-gehilfcn befördert.

Das gesamte Personal des Observatoriums ist, nachdem der in den ersten Jahren allzu häufige Wechsel, besonders in den Stellen der „Technischen Hilfsarbeiter“ überwunden war, mit einigen Ausnahmen, auf die hier nicht eingegangen werden kann, seinen Aufgaben in hingebender Weise nachgekommen. Unter den technischen Mitgliedern befindet sich eine Anzahl von hochintelligenten, ihre Arbeiten mit eingehendem Verständnis, eigenem Nachdenken und seltener Pflichttreue erledigenden Männern, deren Eifer den technischen Betrieb des Observatoriums auf eine kaum zu übertreffende Höhe gebracht und damit dessen Leistungen wesentlich gefördert hat. Der aus dem Amte geschiedene Direktor empfindet es als eine Pflicht und ein Bedürfnis, allen seinen Mitarbeitern aus vollem Herzen für ihre so erfolgreiche Unterstützung seiner Pläne und Maßnahmen zu danken: er wird der treuen Helfer nicht vergessen! Ehrenvolles und freundschaftliches Gedenken wird aber denen bewahrt werden, die während der Amtsführung des Verfassers aus dem Leben geschieden sind: dem im Jahre 1907 verstorbenen Dr. Johannes Friedei, ferner dem am 17. Februar 1915, seinem 31. Geburtstage, bei einem Überlandfluge im Dienste des Vaterlandes zu Tode gekommenen Dr. Manfred Jaeger, und dem unter tragischen Umständen am 15- Januar 1911 aus dem Leben geschiedenen Kanzlisten Karl David.

Allgemeines.

Piinige fernere Notizen dürften noch erwähnenswert sein.

Das Observatorium bildet, wie S. 86 schon kurz erwähnt, einen eigenen Gutsbezirk unter der Bezeichnung „Lindenberg Observatorium“; der Besitzer, d. h. der Königlich Preußische Staatsfiskus, ist deshalb Gutsvorsteher, welcher sich indes durch den Direktor des Observatoriums vertreten läßt; dessen Vertretung ist dem Bureausekretär Kluge übertragen worden. Abgesehen von den zahlreichen Anforderungen über Führung der Personenstandsregister, Aufgebote, Krankenkasse, Kranken- und Invalidenversicherungen, Einquartierung, Veranlagungen und Einziehung der Steuern, Viehzählungen u. a. m., ist der Gutsvorsteher Mitglied der verschiedensten Kommissionen, wie des Amtsausschusses, der Steuervoreinschätzungs-, der Schulkommission usw.

Sämtliche männliche Personen sind in der Versicherungsgesellschaft „Zürich“ auf Staatskosten gegen alle im Dienste eintretenden Unfälle verhältnis-

18*

mäßig hoch versichert; die in den ersten Jahren in Geltung befindliche Versicherung gegen die Folgen der Haftpflicht wurde seitens der Gesellschaft aus Anlaß der gehäuften Entschädigungen für „Drahtkühe“ (s. S. 25) gekündigt.

Die gesetzmäßige „Gutskrankenkasse“ wurde, wie der größte Teil der übrigen Verwaltungsangelegenheiten, durch den Sekretär Kluge in mustergültiger Weise verwaltet. Seit 1914 ist dieselbe zugunsten der allgemeinen Krankenkasse aufgelöst.

Das Observatorium unterhält eine eigene „Feuerwehr“ mit Feuerspritze, Uniformen, Fackeln usw. „Brandmeister“ ist der Maschinenmeister Renatus Schmidt.

Aus einem hierzu verfügbaren Privatfonds wurde im Jahre 1913 eine „Kasinokasse“ im Betrage von 600 Jt gestiftet, die dazu dienen soll, den jüngeren Mitgliedern die Kosten zu ersetzen, welche ihnen aus der Bewirtung von offiziellen Gästen des Observatoriums erwachsen. Dieselbe wird von einem Mitgliede (dem „Kasinodirektor“ !) verwaltet. Sie darf in festgesetzten mäßigen Grenzen gegebenenfalls auch als „Pumpkasse“ Verwendung finden, wofür, um den Fonds nicht zu bald erschöpft werden zu lassen, eine Verzinsung vorgesehen ist.

Für die wissenschaftlichen Beamten ist ein Tennisplatz, für das übrige Personal eine Kegelbahn aus Privatmitteln eingerichtet worden.

Der Direktor führte im Jahre 1910 längere Verhandlungen über die Einrichtung einer „Luftschiffwarte“ auf dem Inselberge bei Gotha, die in Verbindung mit dem am 10. Juli eingerichteten Luftschiffhafen in Gotha zur Sicherung der Luftfahrt Drachen-, Fesselballon- und Pilotaufstiege ausführen und Prognosen ausgeben sollte. Der Plan, zu dessen Vorbereitung der Direktor den Inselberg und die benachbarten Höhen von Oberhof inspiziert, und dabei die Ehre gehabt hatte, von Seiner Königlichen Hoheit dem Herzog Karl Eduard von Sachsen-Coburg und Gotha im Schloß Callenberg bei Coburg zum Frühstück geladen zu werden, scheiterte trotz des lebhaften Interesses des Herzogs an der Kostenfrage und ist auch seitdem nicht wieder aufgenommen worden.

Im Jahre 1910 stiftete Herr Dr. E. Mylius aus Potsdam dem Observatorium außer zahlreicheren kleineren Skizzen 28 prachtvolle große Wolkenaquarelle, welche in der Frankfurter Ausstellung die Bewunderung aller Fachgenossen erregt hatten. Dieselben schmückten seitdem das Arbeitszimmer des Direktors, wo sie von den zahlreichen Besuchern mit Interesse studiert wurden. Als Dank für diese eigenartige schöne Stiftung wurde dem Künstler von Sr. Majestät dem Kaiser der Rote Adlerorden IV. Klasse verliehen.

Um die häufigen Wünsche sowohl von Fachgenossen als auch von verschiedenen Militärbehörden um Überlassung oder Lieferung von Drachen erfüllen zu können, deren Herstellung aus Mitteln und in den Werkstätten des Observatoriums nicht tunlich ist, wurde auf Veranlassung des Direktors durch den früheren Luftschiffer Max Braeske in Beeskow eine „Drachenbauanstalt“ eingerichtet, dessen Drachen vom Observatorium geprüft wurden. Die Einrichtung hat sich gut bewährt und wird vielfach in Anspruch genommen.

Zu dem gleichen Zwecke wurde die Mechanikerfirma Bernhard Bunge, Berlin SO 26, Oranienstraße 20, veranlaßt, alle am Observatorium bewährten Registrier- und sonstigen aerologischen Apparate und Vorrichtungen, vornehmlich Ballontheodoliten, herzustellen.

Vom 7. März 1911 an ist am Observatorium eine Öffentliche Telegraphen-hilfsstelle in Tätigkeit, die einen eigenen direkten Draht nach dem Haupttelegraphenamt in Berlin besitzt. Hierdurch wird die Übermittelung der zahlreichen Wetterdepeschen und Gewittermeldungen außerordentlich beschleunigt. Ebenso ist die dortige Fernsprechstelle zum Verkehr mit ganz Deutschland zugelassen, wobei für dienstliche Ferngespräche eine besondere Nachtschaltung auf dem Kaiserlichen Postamt Beeskow, das keinen Fernsprechernachtdienst hat, vorgesehen ist.

Seit dem Januar 1903 veröffentlicht das Observatorium in der vom Verfasser herausgegebenen Meteorologischen Monatsschrift „Das Wetter“ eine Monatskarte der Höhenisothermen zuerst über Berlin, dann über Lindenberg, die von Beamten desselben entworfen wird; sie ist vielfach zu Studien benutzt und in Gestalt eines sogenannten „Leporello-Albums“ bei den verschiedenen Ausstellungen vorgeführt worden. Seit dem Januar 1906 wird derselben unter dem Titel „Die Erscheinungen der oberen Luftschichten“ eine knappe Erläuterung beigefügt, die in den ersten Monaten durch die Brüder DDr. K. und A. Wegener, später von Dr. Coym, vom Januar 1907 bis August 1908 an durch Dr. Kamienstschikoff, vom September 1908 bis April 1910 von Fr. Fisch!i und vom Mai 1911 an von Dr. J. Reger verfaßt wurde.

¹

Die tatsächlich erzielte Tagesreichweite überschreitet 500 km, wie der einige Zeit lang unterhaltene tägliche Verkehr mit der Radio - Großstation in Königsberg i. Pr., 530 km Entfernung, bewiesen hat.

Fach wissenschaftliche V eröff entlichungen der Beamten des Observatoriums, einschließlich des Observatoriums

bei Reinickendorf.

Richard Assmann.

Wissenschaftliche Luftfahrten, ausgeführt vom Deutschen Verein zur Förderung der Luftschiffahrt in Berlin. Unter Mitwirkung zahlreicher Fachgenossen herausgegeben von Richard Assmann und Arthur Berson. 3 Bände, Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig 1900.

Redaktion des III. Bandes (Kosmische Physik) der „Fortschritte der Physik, dargestellt von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft“ seit 1887; bei Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig.

Redaktion der Meteorologischen Monatsschrift „Das Wetter“ seit 1884; bei Otto

Salle, Berlin.

Redaktion der „Beiträge zur Physik der freien Atmosphäre“, gemeinsam mit H. Hergesell seit 1904; bei Otto Nemnich, München.

Ergebnisse der Arbeiten des Aeronautischen Observatoriums 1900—1904, gemeinsam mit Arthur Berson; bei Asher u. Co., Berlin.

Die Baulichkeiten und Einrichtungen, das aeronautische Material, die Registrierapparate des Aeronautischen Observatoriums des König! Meteorologischen

Instituts: Ergebnisse der Arbeiten am Jahren 1900 und 1901, ebenda, S. 1—66.

Einleitungen und Tätigkeitsberichte für 1902, 1903 und 1904.

Berichte über den größeren Teil der Aufstiege und Fahrten im Jahre 1900 und

Aeronautischen Observatorium in den

1901 ; einzelne in 1902.

Beschreibung des König! Aeronautischen Observatoriums Lindenberg: Ergebnisse der Arbeiten am König! Preuß. Aeronautischen Observatorium bei Lindenberg von Richard Assmann, Band I (1905), S. I—XXII; bei Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig.

Allgemeine Berichte über die Tätigkeit des Observatoriums in Band 1—IX (1905 bis 1913), Vorwort im Bericht über die Ostafrika - Expedition 1908. Diese Berichte enthalten zahlreiche fachwissenschaftliche Ausführungen über aerolo-gische Fragen.

Bericht über die Beteiligung des Königl. Aeronautischen Observatoriums an der Internationalen Luftschiffahrtsausstellung in Frankfurt a. M. 1909 (mit Titelbild): „Ergebnisse^ Bd. V (1909), S. XVI—XXII, gemeinsam mit O. Tetens.

Die Winde in Deutschland. Im Aufträge der Motorluftschiff-Studiengesellschaft in Berlin; bei Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig 1910.

Die Gefahren der Luftschiffahrt und die Mittel, um sie zu verringern. Sep.-Abclr. aus Deutsche Luftfahrer-Zeitschrift 1910.

Arthur Berson.

Wissenschaftliche Luftfahrten, gemeinsam mit R. Assmann (siehe oben).

Ergebnisse der Arbeiten des Aeronautischen Observatoriums 1900—1904, gemeinsam mit R. Assmann.

Bericht über die Drachenaufstiege auf der Ostsee, den Norwegischen Gewässern und auf dem Nördlichen Eismeere, gemeinsam mit H. Elias: „Ergebnisse“ 1901/1902, Beilage 2, S. 1—20 (mit 3 Tafeln).

Temperatur-Mittel und -Extreme für Eföhenstufen von 500 zu 500m: „Ergebnisse“ 1903/1904, S. XI—XIV. „ Ergebnisse des Königl. Aeronautischen Observatoriums “, Bd.I (1905), S. XIII—XV; Bd.II (1906), S.IX, X.

Berichte über die Hochfahrten des Ballons „Preußen“ am 11. und 31. Juli 1901, gemeinsam mit R. Süring: „Ergebnisse“ 1900/1901, S. 217—234.

Berichte über Aufstiege in „Ergebnisse“ 1901/1902: S. 30—33 (7. 11. 1901); S. 54 bis 61 (9./10. l. 1902); S.75—77 (3- 4- 1902); S.93—96 (5. 6. 1902); S. 101—103 (21. 6. 1902). 1903/1904: S. 3, 4 (9- i- 1903); S. 25, 26 (2. 4. 1903); S. 37, 38 (7- 5- 1903); S.51—54 (24- 6. 1903). Bd.I (1905), S.77, 78 (ll. 5- 1905); S.81 bis 83 (6. 7. 1905). Bd.II (1906), S.97—100 (7., 8. 12. 1906).

Berichte über die bemannten Freifahrten des Jahres 1905: „Ergebnisse“, Bd. I (1905), S. 107—HO; Bd.II (1906), S.79-

Bericht über die Fahrt des Ballons „Jupiter“ zu Burgos in Spanien aus Anlaß der totalen Sonnenfinsternis vom 30. August 1905: „Ergebnisse“, Bd. I (1905), S. 111—115.

Bericht über die zu Mailand im September—Oktober 1906 veranstalteten Registrierballonaufstiege, gemeinsam mit A. Coym: „Ergebnisse“, Bd. II (1906), S. 138 bis 170.

Tabellarische Übersichten der in den Jahren 1905 und 1906 bei den täglichen Aufstiegen erreichten Höhen: „Ergebnisse“, Bd. II (19OÖ), S. VII, VIII.

Bericht über die aerologische Expedition des Königl. Aeronautischen Observatoriums nach Ostafrika im Jahre 1908, mit 13 in den Text gedruckten Abbildungen und 21 Tafeln. Bei Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig 1910. 119 S. Mit Beiträgen von H. Elias.

Hermann Elias.

Die Entstehung und Auflösung des Nebels (mit 7 Tafeln): „Ergebnisse“ 1901/1902, Beilage 1, S. 1—41.

(5. 11. 1903); S. 102

Bericht über die Drachenaufstiege auf der Ostsee, den Norwegischen Gewässern und dem Nördlichen Eismeere (mit 3 Tafeln), gemeinsam mit A. Berson: „Ergebnissé“ 1901/1902, Beilage 2, S. 1—20.

Berichte über Aufstiege in „Ergebnisse“ 1901/1902: S. 1—2 (3. 10. 1901); S.42—44 (5. 12. 1901); S. 63—64 (6. 2. 1912); S. 80, 81 (l. 5- 1902); S. 86 (24. 5- 1902); S. 96 (7. 6. 1902); S. 107—110 (3. 7- 1902). 1903/1904: S. 15, 16 (5. 3- 1903); S. 45—48 (4- 6. 1903); S. 68, 69 (3. 9. 1903); S. 76, 77 (1. 10. 1903); S. 86, 87

, 126

104 (5- 1. 1904); S. 109—111 (4. 2. 1904);

m cm

163

(14. 4- 1904); S. 133, 134 (5- 5- 1904); S. 142—144 (3- 6. 1904);

(l. 9. 1904); S. 176—179 (3- 11. 1904).

Teile von A. Berson, „Bericht über die Expedition des Königl. Aeronautischen Observatoriums nach Ostafrika im Jahre 1908“: Personal und Material, S. 111 bis X (mit A. Berson); Tageswinde an der Ostküste des Victoriasees, S. 88—99; Schichtungen und ihre Beeinflussung durch Erwärmung und Abkühlung, S. 100—115; Tageswinde an der Küste, S. 115—117; Der tägliche Gang des Barometers an der Ostküste des Victoriasees während der Trockenzeit (Ende

Juli bis September), S. 118, 119.

Arthur Coym.

Bericht über die bei den Drachen- und Ballonaufstiegen benutzten Instrumente und die Auswertung der von ihnen gelieferten Registrierkurven: „Ergebnisse“,

Bd. I (1905), S. 135—144.

Die Drachenaufstiege an Bord des schwedischen Vermessungsschiffes „Skagerak“ bis 15. August 1906 (mit 1 Tafel): „Ergebnisse“, Bd. II (1906), S. 132

vom 1.

bis 137-

Bericht über die Aufstiege in „Ergebnisse“: Bd. II (1906), S. 80—82 (4. 1. 1906); S.82—86 (l. 3- 1906). Bd.III (1907), S.87—89 (7- 3- 1907); S.89—91 (2. 5.1907); S. 91, 92 (24. 7- 1907). Bd. IV (1908), S. 103, 104 (25- 3- 1908); S. 105, 106 (l. 4. 1908); S. 109, HO (1. 8. 1908); S. 111, 112 (23. 9. 1908). Bd.V (1909), S. 135, 136 (23. 11. 1909). Bd. IV (1910), S. 147, 148 (19- 5- 1910).

Über die absolute Messung der Intensität der Sonnenstrahlung im Freiballon: „Ergebnisse“, Bd. III (1907), S. 111—ll6.

Tabellarische Übersicht der in dem Jahre 1907 bei den täglichen Aufstiegen erreichten Höhen: „Ergebnisse“, Bd. III (1907), S. XIII; für 1908 Bd. IV (1908), S.XIX.

Mittelwerte der Temperatur und Windgeschwindigkeit für Höhenstufen von 500 m: „Ergebnisse“, Bd. III (1907)» S. XVI, XVII. Bd. PV (1908), S. XX XXII. Flu die Jahre 1903—1909 (Temperatur) und 1905—1909 (Windgeschwindigkeit) Bd.V (1909), S. XXIV—XXX; für 1910 Bd.VI (1910), S.XVIII—XX; für 1911 Bd. VII (1911), S. XXXV—XXXVII; für 1912 Bd.VIII (1912), S. XXII—XXIV; für 1913 Bd. IX (1913), S. XXXVII—XXXIX.

Mehr jährige Mittelwerte der Temperatur und Windgeschwindigkeit nach Höhenstufen von 500m: „Arbeiten“, Bd.VIII (1912), S.XXV—XXVII.

Kurt Wegener.

Bericht über die während der Tage vom 28. bis 31. August 1905 anläßlich der Sonnenfinsternis vom 30. August am Aeronautischen Observatorium ausgeführten Aufstiege: „Ergebnisse“, Bd. I (1905), S. Il6—119.

Die Technik der Drachen- und Ballonaufstiege: „Ergebnisse“, Bd. I (1905), S. 124 bis 134.

Bericht über Aufstiege in „Ergebnisse“: Bd. I (1905), S.75, 76 (9. 2. 1905); S.87—89 (7. 12. 1905); S.90, 91 (19./20. 5- 1905). Bd. II (1906), S.86—92 (5.-7. 4- 1906); S.92—96 (14., 15- 10. 1906).

Die Drachenaufstiege auf dem Brocken im Januar—Februar 1906 und die tägliche Periode der Temperatur über den Wolkenoberflächen: „Ergebnisse“, Bd. 11 (1906), S. 119—131.

Die Versetzung der Luft in verschiedenen Höhen: „Ergebnisse“, Bd. II (1906), S. 171—176.

Alfred Wegener.

Bericht über Versuche zur astronomischen Ortsbestimmung im Freiballon: „Ergebnisse“, Bd. I (1905), S. 120—123.

Fritz Fischli.

Tabellarische Übersicht der in dem Jahre 1909 bei den täglichen Aufstiegen erreichten Höhen: „Ergebnisse“, Bd. V (1909), S.XXIII.

Temperatur und Wind in der Vertikalen und deren Beziehung zur Wetterlage und Witterung: „Ergebnisse“, Bd.V (1909), S. 197—248 (mit 5 Tafeln).

Otto Tetens.

Bericht über die Beteiligung des König!. Aeronautischen Observatoriums an der Internationalen Luftscliiffahrts-Ausstellung in Frankfurt a. M. 1909: „Ergebnisse“, Bd. V (1909), S. XVI—XXII, gemeinsam mit R. Assmann.

Formeln zur Berechnung der Doppelverfolgungen von Ballons: „Ergebnisse“, Bd. V (1909), S. 171 — 196.

Über die Sicherheit der Pilot Visierungen mittels eines einzigen Theodoliten: „Ergebnisse“, Bd. VI (1910), S. 183—190.

Gummipilotballons: „Ergebnisse“, Bd. VI (1910), S. 191—206 (mit 7 Tafeln).

Aerologische Beobachtungen während des am 18./19. Mai 1910 erwarteten Durchganges der Erde durch den Schweif des Halleyschen Kometen. Bericht über die durch das Aeronautische Observatorium organisierten Experimente: „Ergebnisse“, Bd. VI (1910), S. 219—255.

Bericht über die Beteiligung des Observatoriums an der Turiner Internationalen Industrie- und Gerwerbeausstellung 1911: „Arbeiten“, Bd. VII (1911), S. 219 bis 222.

Über den Einfluh der atmosphärischen Bestandteile auf die barometrische Höhenmessung: „Arbeiten“, Bd. VII (1911), S. 235—242.

Das Zehn- bis Hundertfache der Tangenten und Cotangenten für jeden zehntel Grad. Tafel zur Auswertung einfach verfolgter Pilotballonaufstiege: „Arbeiten“, Bd. VII (1911), S. 273—288.

Methoden der Wolkenmessung: „Arbeiten“, Bd. VIII (1912), S. 213—228.

Graphische Tafeln zur Entnahme von Azimut und Höhe der Sonne nach deren Stundenwinkel und Deklination: „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S. 371—382 (mit 6 Tafeln).

Über die Kombinierung von Wolkenmessungen: „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S. 393 bis 410.

Eine neue Konstruktion des Web ersehen Polarisationsphotometers mit besonderer Berücksichtigung zenitaler Messungen: „Arbeiten“, Bd.IX (1913), S.417—.434 (mit 3 Tafeln).

Die Drachentechnik am Königl. Aeronautischen Observatorium: „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S. 475—506.

Kummer.

Jahresübersicht der meteorologischen Beobachtungen für 1909: „Ergebnisse“, Bd. V

(1909), S. XXXI.

Übersicht sämtlicher Aufstiege: „Ergebnisse“, Bd. V (1909), S.XXXII—XXXVI.

Josef Reger.

Tabellarische Übersicht der im Jahre 1910 bei den täglichen Aufstiegen erreichten Höhen: „Ergebnisse“, Bd. VI (1910), S. XVII; für 19H: „Arbeiten“, Bd. VII (1911), S. XXXIV; für 1912: Bd. VIII (1912), S. XXI; für 1913: Bd. IX (1913), S. XXXVI.

Jahresübersicht der meteorologischen Beobachtungen für 1910: „Ergebnisse“, Bd. VI (1910), S. XXI.

Übersicht sämtlicher Aufstiege: „Ergebnisse“, Bd.VI (1910), S.XXII—XXVII.

Temperaturzustand in den Morgenstunden während der wärmeren Jahreszeit bis zu 2000m Höhe: „Ergebnisse“, Bd.VI (1910), S. 213—218.

Bericht über die Tätigkeit des Warnungsdienstes für Luftfahrer während des deutschen Rundfluges 19H * „Arbeiten“, Bd. VII (1911), S. 223 228.

Die Temperaturzunahme mit der Höhe nach den Vormittagsaufstiegen des Jahres 1911: „Arbeiten“, Bd.VII (1911), S. 201—206.

Täglicher Temperaturgang in der freien Atmosphäre und doppelte Luftdruckschwankung: „Arbeiten“, Bd. VIII (1912), S. 229—254 (mit 4 Tafeln).

Die Werte des absoluten Maßsystems und ihre praktische Bestimmung in den Beobachtungen des Königl. Aeronautischen Observatoriums: „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S. 343-348.

Die Luftbewegung über Lindenberg im Jahre 1913: „Arbeiten“, Bd. IX (1913)) S. 443—446.

Über die elastische Nachwirkung bei Bourdonbarometern: „Arbeiten“, Bd.lX(19l3), S. 471—474.

Wilhelm Peppier.

Zur Kenntnis der Feuchtigkeitsverhältnisse in den Zyklonen und Antizyklonen. „Ergebnisse“, Bd.VI (1910)» S. 207—212.

Jahresübersicht der meteorologischen Beobachtungen für 1911: „Arbeiten“, Bd.VII

(1911), S.XXXVIII; für 1912: Bd.VIII (1912), S. XXVIII.

Übersicht sämtlicher Aufstiege 1911: „Arbeiten“, Bd.VII (1911), S.XXXIX—XLV; für 1912: Bd. VIII (1912), S.XXIX—XXXIV; für 1913: Bd. IX (1913), S. XL1 bis XLV III.

Zur Kenntnis der vertikalen Luftbewegungen: „Arbeiten“, Bd. VII (1911), S. 243 bis 252.

en:

Die Zustandskurve der Temperatur im oberen Peile der Troposphäre und beim Übergang in die Stratosphäre nach den Lindenberger Registrierballonaufstieg „Arbeiten“, Bd.VII (1911), S.253—260.

Zur Kenntnis der Temperaturinversionen: „Arbeiten“, Bd.VIII (1912), S. 255    262.

282 —

Die Variabilität der Aufstiegsgeschwindigkeit von Pilotballons und ihre Beziehung zur Turbulenz und vertikalen Luftbewegungen: „Arbeiten“, Bd. VIII (1912), S. 263—266.

Messungen der Intensität der Sonnenstrahlung: „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S. 365 bis 370.

Die aerologischen Verhältnisse der freien Atmosphäre bei typisch zyklonaler Wetterlage: „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S. 435—442.

Bearbeitung der doppelten und dreifachen Pilotvisierungen im Jahre 19¹3 -* „Arbeiten“,

Bd. IX (1913), S. 447—470.

Hermann Bongards.

Bericht über den Warnungsdienst für Luftfahrer in den Jahren 1911 und 1912 : „Arbeiten“, Bd. VII (1911), S. 229—234.

Untersuchung über die Änderung der Temperatur, Feuchtigkeit, Windrichtung und -geschwindigkeit bei Zunahme und Abnahme der Bewölkung: „Arbeiten“,

Bd. VIII (1912), S. 267—274.

Uber eine Beziehung zwischen Nebelhäufigkeit und Gehalt der Atmosphäre an radioaktiven Zerfallsprodukten: „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S.411—416.

Bericht über den Wetterdienst für Luftfahrer im Jahre 1913 : „Arbeiten“, Bd. IX

(1913), s. 507—510.

Bericht über eine wissenschaftliche Freiballonfahrt vom 12. Juli 1913- Messung der Leitfähigkeit der Luft: „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S.543, 544.

Hermann John.

Übersicht über die Verteilung sämtlicher in der Zeit von 1899 bis einschl. 1911 am Aeronautischen Observatorium ausgeführten Drachen-, Fesselballon- und Registrierballonaufstiege auf die einzelnen Tagesstunden: „Arbeiten“, Bd. VII (191 lj, S. 267—272.

Manfred Jaeger.

Jahresübersicht der meteorologischen Beobachtungen für 1913 : „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S. XL.

Anwendungen der Hydrodynamik auf meteorologische Probleme: „Arbeiten“, Bd.IX

(1913), S. 383—392.

Karl Scholtz.

Übersicht über die im Jahre 1913 in Lindenberg eingegangenen Pilotbeobachtungen: „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S. 511—542.

Veröffentlichungen von Fachgenossen, welche nicht dem Aeronautischen Observatorium angehören, aber Beiträge zu den amtlichen Publikationen desselben geliefert haben.

R. Süring.

Berichte über Aufstiege in „Ergebnisse“ 1901/1902, S. 70 — 71 (6. 3. 1902); S. 87 (24. 5. 1902).

G. Lüdeling.

Bericht über Aufstiege in „Ergebnisse“ 1903/1904: S. 26—29 (2. 41 1903); S. 38, 39 (7- 5- 1903).

Franz Linke.

Bericht über Aufstiege in „Ergebnisse“ 1901/1902: S. 71—74 (6. 3. 1902); S. 77, 78 (3. 4 1902); S. 81— 83 (l. 5. 1902); S. 115—117 (7- 8. 1902).

H. Gerdien.

Bericht über Aufstiege in „Ergebnisse“ 1903/1904: S. 77—80 (k 10. 1903); S. 88 (5. 11. 1903); S. 127, 128 (14. 4- 1904); S. 135 — 137 (5- 5- 1904). Bd. I (1905), S. 79, 80 (ll. 5- 1905); S. 83 — 87 (30. 8. 1905). Bd. IV (1908), S. 1CÓ— 108 (27. 4. 1908).

K. Stuchtey und A. Peppier.

Bemannte Freifahrt vom 13. September 1912: „Arbeiten“, Bd. VIII (1912), S. 209, 210.

Absolute Messungen der Sonnenstrahlung auf Hochfahrten in den Jahren 1912 und 1913: „Arbeiten“, Bd. IX (1913), S. 349—364.

Die Veröffentlichungen des Observatoriums.

Die Veröffentlichungen sind, abgesehen von den ersten drei Bänden, die

Die Veröffentlichungen des Observatoriums sind seit dem Jahre 1900 bis einschließlich 1913 in 13 Bänden erschienen, von denen sich die drei ersten auf das Observatorium bei Reinickendorf beziehen, seitens des vorgeordneten Egl. Meteorologischen Instituts herausgegeben und im Kommissionsverlage von A. Asher u. Co. in Berlin erschienen sind. Der erste Band enthält die Beobachtungen von 1900 bis Ende September 1901 (35 Bogen Großquartformat), der zweite vom l. Oktober 1901 bis Ende 1902 (35 Bogen), der dritte umfaßt die beiden Jahre 1903 und 1904 (32 Bogen). Vom 1. April 1905 an beginnen die Veröffentlichungen des Kgl. Aeronautischen Observatoriums Lindenberg mit Band I (24 Bogen), der auch die Ergebnisse der noch in Reinickendorf erfolgten Aufstiege vom 1. Januar bis 31. März enthält. Sie sind im Kommissionsverlage von Friedr. Vieweg & Sohn in Braunschweig erschienen. Band II (1906) umfaßt 25, Band III (1907) 20, Band IV (1908) 23, der Bericht über die Ostafrika-Expedition als Sonderband 23 Bogen; Band V (1909) 36, Band VI (1910) 36, Band VII (1911) 42, Band VIII (1912) 40 und Band IX ( 1913) 75 Druckbogen. Bis zum Jahre 1904 erschienen sie unter dem Titel „Ergebnisse der Arbeiten des Aeronautischen Observatoriums“, seitdem bis 1910 . . . des „Königlichen Aeronautischen Observatoriums bei Lindenberg“ und seit 1911 „Die Arbeiten des Königlichen Aeronautischen Observatoriums bei Lindenberg“.

mehrere Jahre umfaßten, ohne Ausnahme in dem auf das Beobachtungsjahr nächstfolgenden Jahre erschienen. Bei der Drucklegung waren die meisten der wissenschaftlichen Beamten mehr oder weniger beteiligt, während die Korrekturen zum großen Teile durch die Bureaubeamten, gelegentlich auch durch Ballongehilfen und Telegraphisten gelesen wurden.

Die Anordnung des Stoffes, die in den ersten Jahren eine intensivere Bearbeitung von Einzelexperimenten gestattete, mußte bald auf die zunehmende Häufung des Materials Rücksicht nehmen und eine stärkere Zusammendrängung erfahren. Im letzten Bande (1913) ist diese, wie anzunehmen ist, auf das größte zulässige Maß angewachsen, ohne die Übersichtlichkeit und Vollständigkeit herabzumindern, obwohl durch die nach Bjerknes’ Vorschlägen im Jahre 1913 eingeführte Ver-

Wendung des absoluten Maßsystems neben dem bisherigen der Platzbedarf eine starke Vermehrung erfahren hat. Den Zweck und das Wesen dieser wertvollen Neuerung hat der Observator Dr. Reger im IX. Bande der „Arbeiten“ (1913J S. 343—348 unter dem Titel: „Die Werte des absoluten Maßsystems und ihre praktische Bestimmung in den Beobachtungen des Königlichen Aeronautischen Observatoriums“ in eindringlicher und klarer Darstellung beleuchtet, weshalb auf dieselbe verwiesen sei.

Zum Schluß dieses dem Verfasser unter den Händen wider Erwarten angewachsenen Berichtes würde, wie das in jeder Jahresveröffentlichung geschehen ist, eine Namhaftmachung der Fachgenossen und Freunde aus aller Herren Ländern Platz finden müssen, welche das Observatorium mit ihrem Besuche beehrt haben: aber schon ein kurzer Überblick über die einzelnen Besucherlisten läßt die Schwierigkeiten eines solchen Unterfangens erkennen! Deshalb sei nur festgestellt, daß das Observatorium während der ersten neun Jahre seines Bestehens von mehreren tausend Personen aufgesucht worden ist, unter denen sich die angesehensten Vertreter der Wissenschaft und hohen Behörden befunden haben: an der Spitze Seine Majestät der Kaiser und König Wilhelm IL, dessen Huld das Aeronautische Observatorium und sein bisheriger Direktor so unendlich viel zu verdanken hat.

Könnte aus der Reihe der Besucher überhaupt eine Auswahl getroffen werden, so würden nur zwei berühmte Gelehrte und allzufrüh verblichene Fachgenossen, Prof. Lawrence Abbot Rotch aus Boston und Léon Teisserenc de Bort aus Paris hervorzuheben sein, außerdem zwei strebsame Schüler und eifrige Mitarbeiter des Observatoriums, der im Jahre 1908 bei einer wissenschaftlichen Ballonfahrt in Java verunglückte Kgl. Holländische Marineoberleutnant E. Rambaldo sowie der im Jahre 1910 nach mehr als viermonatigem Aufenthalt in Lindenberg auf tragische Weise aus dem Leben geschiedene Kapitänleutnant der Kaiserlich Japanischen Marine Shiro Aihara. Mit allen vier Genannten verband den Verfasser herzliche Freundschaft, für die hier auch über das Grab hinaus Zeugnis abgelegt werden soll.

Nicht unerwähnt bleiben dürfen zwei Gelehrte, die gewissermaßen die Vergangenheit und die Zukunft des Aeronautischen Observatoriums verkörpern: der am 17- Februar 1907 verstorbene Direktor des Kgl. Meteorologischen Instituts, dem das Observatorium entsprungen ist, Wilhelm von Bezold, und der Nachfolger des Unterzeichneten, der neue Direktor des Ivgl. Aeronautischen Observatoriums, Llugo Hergesell.

Richard Assmann.

.

‘M

WYDZIAŁY POLITECHNICZNE KMKÙSS^MM.

BIBLIOTEKA GŁÓWNA

4»

L.

il

Druk. U. J. Zam. 356, 10.000.

Wk

ii

mmmm

11

'''ii';’’:

:Y

ÜII

::::

Biblioteka Politechniki Kr akowskiej