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müssen alle Punkte des Meers gleich tief stehen und mithin gleich weit von einem gemeinsamen Mittelpunkt entfernt sein; da
aber diese Eigenschaft nur der Kugel zukommt, so muß der Ozean und folglich die ganze Erde Kugelgestalt haben. In den spätern
Zeiten des Altertums herrschte unter den Gebildeten über die Kugelgestalt der Erde kein Zweifel mehr, so
bei Cicero, Plutarch u. a. Diese Erkenntnis wurde gefährdet durch den alexandrinischen KaufmannKosmas, der im 6. Jahrh. Malabar
besucht haben wollte und ein mit indischen Fabeln durchwebtes Buch über den Bau derWelt hinterließ, in welchem er der Erde wieder
eine tafelförmige Gestalt zuschrieb.
Auch die Kirchenväter waren Gegner der Lehre
[* 17] von der Kugelgestalt der Erde, und noch im 8. Jahrh. bestrafte der heil.
Bonifacius im Auftrag des Papstes den BischofVergilius von Salzburg,
[* 18] welcher die Existenz von Antipoden behauptete. Ja, selbst
bis zum 15. Jahrh. wurde auf Grund gewaltsamer Deutung einzelner Bibelstellen die Kugelgestalt der Erde bestritten,
obwohl die Mehrheit der Gebildeten daran glaubte. Die wichtigsten populären Gründe, welche dafür sprechen, sind folgende:
die kreisförmige Gestalt des Horizonts, die wir überall wahrnehmen, wo die Aussicht frei und ungehindert ist, und die Erweiterung
des kreisförmig bleibenden Horizonts mit der Erhebung des Standpunktes des Beobachters in Verbindung mit
dem Umstand, daß man von hohen Gegenständen (Kirchtürmen, Bergen),
[* 19] denen man sich nähert, insbesondere von der See aus,
die Spitzen zuerst sieht und diese bei der Entfernung von ihnen zuletzt verschwinden;
die Reisen um die Erde, welche freilich
nur darthun, daß die Erde von O. nach W. eine in sich zurückkehrende Oberfläche hat;
die Analogie mit
den übrigen Himmelskörpern, welche, soweit wir sie genauer beobachtet haben, sämtlich die Kugelgestalt besitzen;
Auf ähnliche Weise belehrt uns der Umstand, daß die Sonne an einem weiter
nach O. gelegenen Ort früher aufgeht als an einem westlicher gelegenen, über eine der vorigen analoge Krümmung der Erdoberfläche
von O. nach W. Fügen wir zu dem Gesagten noch den schon von Aristoteles aufgestellten Grund hinzu, welcher sich aus den Gesetzen
der Attraktion und dem Verhalten der Flüssigkeiten ergibt, indem letztere überall, wo sie durch keine
Kraft
[* 21] daran gehindert werden, die Kugelgestalt der Wassertropfen annehmen, so haben wir außer dem obigen, aus unmittelbaren
Beobachtungen abgeleiteten auch noch einen rein aprioristischen Beweis, der, mit der Theorie von der Achsendrehung in Verbindung
gesetzt und wissenschaftlich durchgeführt, nicht bloß die Kugelgestalt der Erde im allgemeinen,
sondern die Modifikation derselben, die Abplattung (s. unten), nachweist.
Newton wurde dadurch zugleich zu der Überzeugung von einer elliptischen Krümmung des Erdmeridians und
einer an den Polen abgeplatteten Form unsers Planeten geführt, welche Ansicht auch im folgenden Jahrhundert durch die Gradmessungen
in Lappland und Peru
[* 31] bestätigt wurde (vgl. Gradmessungen). Ein Haupteinwand, der gegen die Rotation der Erde erhoben wurde, namentlich
von Tycho Brahe und Riccioli, war der, daß bei einer Drehung der Erde um ihre Achse ein frei fallender Körper
nicht senkrecht unter seinem Ausgangspunkt, sondern westlich von demselben auf die Erde kommen müßte, weil die letztere
während des Falles sich ein Stück nach O. drehe.
Bei Fallversuchen, die Riccioli 1640 an einem Turm
[* 32] zu Bologna anstellte, hatte er von einer solchen Abweichung
nichts wahrnehmen können. Auch Mersenne und Montier stellten darauf bezügliche Versuche an, indem sie aus senkrecht in die
Erde gegrabenen KanonenKugeln abschossen, die aber, wie nicht anders zu erwarten, keinerlei Entscheidung lieferten. Der ganze
Einwand ist indessen falsch, wie zuerst Newton zeigte. Denn wenn aus dem höher liegenden Punkt ein Körper
herabfällt, so behält er die seinem Ausgangspunkt entsprechende größere Geschwindigkeit während des Falles bei, er eilt
daher dem senkrecht unter dem Ausgangspunkt liegenden Punkte der Erde in der Richtung nach O. voraus, und er muß also
nicht westlich, sondern weiter östlich auf die Erde fallen.
fallenden Beweis für die Achsendrehung der Erde hat endlich 1851 der französische PhysikerFoucault mit seinem Pendelversuch
geliefert; vgl. Foucaults Pendelversuch. Einen andern Beweis liefern die Erscheinungen der Passatwinde (s. d.) und Monsune, die
darauf beruhen, daß ein von N. nach S. vorrückender Luftstrom aus den nördlichen Gegenden eine geringere Geschwindigkeit
nach O. mitbringt, als den Gegenden zukommt, in welche er strömt, daher er mehr und mehr als Ostwind erscheint, während
umgekehrt ein von S. nach N. strömender Wind mehr und mehr eine westliche Richtung annimmt.
Nachdem man die Ansicht gewonnen hatte, daß die Erde eine Kugel sei, ging man daran, ihre Größe zu bestimmen. Es wurden
zu dem Zweck Messungen einzelner Meridianbogen ausgeführt (vgl. Gradmessungen). Diese Messungen haben aber im 18. Jahrh. dargethan,
daß die Erde nicht eigentlich kugelförmig ist, sondern daß sie angenähert die Gestalt eines an den Polen abgeplatteten Rotationsellipsoids
besitzt. Fortan handelte es sich nicht mehr bloß um die Bestimmung der absoluten Größe, sondern auch
um die der Abplattung, d. h. des Unterschieds zwischen Äquatorial- und Polarhalbmesser, ausgedrückt in Teilen des erstern.
Dreierlei Methoden sind zu diesem Zweck in Anwendung gebracht worden: zunächst Gradmessungen, und zwar teils auf Meridianen,
teils auf Parallelkreisen ausgeführt, sodann Pendelbeobachtungen, endlich aber hat man diese Größe auch aus gewissen
Ungleichheiten der Mondbewegung bestimmt. Bessel hat 1842 aus zehn Gradmessungen (s. d.) folgende Werte berechnet:
Die Länge einer geographischen Meile als des 15. Teils eines Äquatorgrades ist hiernach
M = 7420,44 m.
Die Oberfläche der Erde beträgt 509,950,714,3 qkm und ihr Volumen 1,082,841,322,500 ckm. Wenn nun auch dieses Besselsche Ellipsoid
[* 38] zur Zeit noch am allgemeinsten als Form der Erde angenommen wird, so ist doch daran zu erinnern, daß neuere
Gradmessungen, besonders die russische, skandinavische und die ostindische, andre als die Besselschen Werte ergeben haben.
Da im allgemeinen jede Gradmessung
[* 39] einen andern Wert derAbplattung gibt, so hat man sogar versucht, die Ansicht, daß die Erde ein
Rotationsellipsoid sei, ganz fallen zu lassen und ein dreiachsiges Ellipsoid als ihre Form anzunehmen.
Zur Bestimmung desselben sind indessen die Messungen zur Zeit noch nicht genügend; vgl. Gradmessungen.
Eine beträchtlich stärkere Abplattung, nämlich 1/280, ist aus den Pendelbeobachtungen abgeleitet worden, die man an zahlreichen
Punkten der Erdoberfläche angestellt hat. Die Pendelschwingungen geben uns zunächst ein Maß für die Schwerkraft; diese aber
ist an verschiedenen Punkten der Erdoberfläche verschieden, einmal, weil die mit der Breite veränderliche
Zentrifugalkraft dieselbe vermindert, dann aber auch infolge des verschiedenen Abstandes vom Erdmittelpunkt.
Je genauere Messungen man aber in der Neuzeit ausführt, desto mehr stellt sich heraus, daß keine geometrisch
gesetzmäßige Fläche genau übereinstimmt mit der wahren Gestalt der Erde, für welche Listing den NamenGeoid (s. d.) eingeführt
hat.