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G.G. Angenheister: Geschichte des Samoa-Observatoriums von 1902 bis
1921
[Anmerkung: Griechische Buchstaben sind schräge lateinische, vor Ort
angezeigt.]
1. Geschichte des Observatoriums
Im Jahre 1898 wurde an der Georg-August-Universität zu
Göttingen das Institut für Geophysik gegründet. Kurz
danach bildete die Königliche Preussische Gesellschaft der
Wissenschaften zu Göttingen eine Geophysikalische Kommission, der
als Geophysiker Emil Wiechert, als Mathematiker Felix Klein, als
Physiker E. Rieke, Waldemar Voigt und Walter Nernst, als Geologe A. von
Konen, als Geograph Hermann Wagner und als Astronom W. Schur
angehörten. - Im Mai 1900 machten die Delegierten der Gesellschaft
der Wissenschaften zu Göttingen auf dem Kartelltag der vier
deutschen Akademien in Wien unter anderem den Vorschlag, temporäre
seismische Stationen ausserhalb Europas zu betreiben. Als
Lokalitäten wurden Palästina, Kiautschau, Südamerika und
Samoa (Pazifik) diskutiert.
In der gleichen Zeit wurde die deutsche Südpolar-Expedition
vorbereitet. Auf einer Sitzung des Beirates, der mit der Vorbereitung
betraut war, hatte im November 1899 der Erdmagnetiker Adolf Schmidt
vorgeschlagen, eine Station für die Registrierung der zeitlichen
Variationen des erdmagnetischen Feldes in Samoa zu errichten (Abb. 1).
Diese Station sollte während eines Jahres gleichzeitig mit
denjenigen Stationen registrieren, die von der Südpolar-Expedition
in der Antarktis eingerichtet werden sollten. - Auf die Initiative der
obengenannten Geophysikalischen Kommission, insbesonderes des Geographen
Hermann Wagner, legte die Königliche Gesellschaft der
Wissenschaften zu Göttingen am 24.3.1901 eine Denkschrift mit
folgendem Titel vor: "Denkschrift betreffend die Errichtung einer
temporären Station für geophysikalische Beobachtungen in
Samoa".
In dieser Denkschrift wurden folgende Beobachtungen in Samoa empfohlen:
1. Registrierung der zeitlichen Variationen des Erdmagnetfeldes
während der Dauer der Südpolar-Expedition, insbesondere in
der Zeit vom 1.2.1902 bis 1.3.1903. Die meisten der auf der ganzen Erde
verteilten Observatorien sollten von deutscher Seite gebeten werden, zur
gleichen Zeit zu registrieren. Ferner wurde in der Denkschrift vermerkt,
dass die Registrier-Station auf St. Helena auf etwa der gleichen
geographischen Breite liegt wie Samoa und somit die räumlichen
Änderungen der zeitlichen Variationen längs eines
Breitenkreises beobachtet werden könnten.
2. Registrierung der zeitlichen Variationen der Luftelektrizität.
Die Ursachen dieser Variationen waren damals noch völlig
ungeklärt. Man erhoffte sich durch die Registrierungen dieser
Variationen in tropischem Klima, mitten im Pazifik, neue Hinweise
für die Ursache des luftelektrischen Feldes zu finden.
3. Registrierung der durch Erdbeben erzeugten seismischen Wellen. Zwar
existierten schon etwa dreissig Stationen, an denen mehr oder weniger
permanent seismische Wellen registriert wurden. Wegen der unvollkommenen
Geräte konnten aber nur die Ankunfts-Zeiten der Wellen und nur grob
die Intensität derselben bestimmt werden, während es
möglich war, mit den von E. Wiechert konstruierten Seismographen
auch Einzelheiten zu beobachten. Es wurde auf die besondere Lage von
Samoa im Pazifik hingewiesen.
Als Kosten werden in der Denkschrift genannt: Instrumente und
Ausrüstung 12 000 Mark, Reisekosten 4 000 Mark, Aufenthaltskosten
10 000 Mark, Reserve 4 000 Mark. - Ein Geophysiker sollte als Observator
die drei obengenannten Aufgaben übernehmen.
Die Königliche Gesellschaft der Wissenschaften und insbesondere
ihre Geophysikalische Kommission waren zu diesem Forschungs-Programm
nicht nur durch die Planung für die deutsche
Südpolar-Expedition angeregt worden, sondern auch durch den Stand
der Entwicklung, insbesondere der Instrumente. Die Magnetographen zur
permanenten Registrierung der zeitlichen Variationen des erdmagnetischen
Feldes waren schon seit mehreren Jahren an den verschiedenen Orten der
Erde in Betrieb. Auch die Elektrographen zur permanenten Registrierung
des luftelektrischen Feldes waren soweit entwickelt, dass man es mit
diesen Geräten wagen konnte, in unbekannte Areale zu gehen. Als
letztes und wohl stärkstes Stimulans sind hier die von E. Wiechert
entwickelten Seismographen zu nennen. Dabei war wohl von Wichtigkeit,
dass Wiechert eine vollständige Theorie der Seismographen vorgelegt
hatte. Es kam aber auch ein politisches Moment hinzu. Um die
Samoa-Inseln hatten sich seit Mitte des vorigen Jahrhunderts die
Vereinigten Staaten von Amerika, England und das Deutsche Reich mit
wechselndem Erfolg beworben. In den Jahren 1898 und 1899 kam es zu den
sogenannten Wirren in Samoa, die durch einen Vertrag der drei genannten
Staaten als Signatar-Mächte am 2.12. 1899 beendet worden sind. Nach
diesem Vertrag verzichtete England auf Ansprüche in Samoa und
erhielt dafür Rechte im Areal der Tonga-Inseln. Die USA erhielten
Rechte als Schutzmacht auf der kleinen Insel Tituila, und das Deutsche
Reich erhielt die Rechte als Schutzmacht auf den beiden grossen Inseln
Savaii und Upolu. Da die Reichsregierung und insbesondere das deutsche
Gouvernement in Apia (auf Upolu) eine kulturelle Entwicklung in ihrem
Schutzgebiet fördern wollten, konnte die Königliche
Gesellschaft der Wissenschaften mit der Unterstützung des geplanten
Forschungs-Programmes durch die Reichsregierung rechnen. Dies hat sich
auch bestätigt.
Am 16. Januar 1902 trat Dr. Otto Tetens, zuvor Assistent an der
Sternwarte in Strassburg, in die Dienste der Gesellschaft und begann mit
den Vorbereitungen. Schon am 22.4.19ss2 trat er die Reise nach Samoa mit
folgender Ausrüstung an: zwei Beobachtungs-Hütten aus Holz,
zwei Magnetometern nach Eschenhagen und einer (Delta)Z-Waage zur
Registrierung der zeitlichen Variationen des Erdmagnetfeldes, gebaut von
Otto Töpfer in Potsdam zum Preis von 4320 Mark, ein
Magnet-Theodolit zur Messung der absoluten Werte des Erdmagnetfeldes
nach Eschenhagen, ein astatischer Seismograph nach Wiechert (1000 kg)
(gebaut von der Firma Bartels in Göttingen, zum Preis von etwa 2000
Mark), für die Messung des luftelektrischen Potential-Gradienten
ein Apparat nach Exner mit Elektroskopen, mehrere meteorologische
Instrumente, unter anderem Wetterfahnen, Regenmesser und
Sonnenschein-Autograph, Drachen und Drachenwinden.
Am 11. Juni 1902 kam Tetens in Samoa an. Nach Rücksprache mit dem
stellvertretenden Gouverneur Dr. Schnee wurde als Platz des
Observatoriums der nördlichste Teil der Halbinsel Mulinuu
gewählt (Abb. 2). Die Halbinsel begrenzt im Westen die Bucht von
Apia, der Hauptstadt von Samoa. Mulinuu gehörte der deutschen
Reichs-Regierung. Tetens begann sogleich mit dem Aufbau der
Beobachtungs-Hütten und der Instrumente.
Als erstes wurden Samoa-Häuser sowohl für den Observator wie
auch für die Instrumente gebaut. Ein Samoa-Haus ist eine meist
kreisrunde oder ovale Hütte von 5 bis 10 m Durchmesser. Das
kuppelförmige, mit Blättern abgedeckte Dach wird von
Holz-Säulen oder Holz-Pfeilern getragen, die aequidistant am
Kreisumfang errichtet sind. - Nach und nach wurden die Samoa-Häuser
Abb.3
Abb.4
durch Steinbauten oder Holzhäuser ersetzt. Ganz aus Stein ist im
Jahre 1912 das "Gauss-Haus" für die Registrierung der zeitlichen
Variationen des erdmagnetischen Feldes errichtet worden und später,
etwa 1914, das Erdbebenhaus. Der dafür erforderliche Zement wurde
von einem sogenannten China-Dampfer gekauft. Das Büro- und
Laboratoriums-Gebäude wurde 1914/15 fertiggestellt. - Das
Grundstück war zunächst vom Kaiserlichen Gouvernement dem
Observatorium leihweise überlassen worden und wurde 1914 von der
Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften gekauft (Abb. 3, 4).
Im Dienste der Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften zu
Göttingen waren im Observatorium folgende Wissenschaftler
tätig: Dr. Otto Tetens als Observator von 1902 bis 1904, Dr. Franz
Linke als Observator von 1904 bis 1907, Dr. Gustav Heinrich Angenheister
als Observator von 1907 bis 1909, Dr. Kurt Wegener als Observator von
1909 bis 1910, Dr. Max Hammer als Observator von 1910 bis 1911, Dr.
Gustav Heinrich Angenheister als Observator 1911 bis 1912, Dr. Amelung
als Assistent 1912, Dr. Franz Defregger als Assistent 1913 bis 1914, Dr.
Ludwig Geiger als Observator von unbekanntem Datum bis 1915, Dr. Gustav
Heinrich Angenheister als Direktor von 1914 bis 1922. Als Techniker
wirkten von 1905 bis 1907 Herr Albert Possin und Herr Liebrecht bis 1914
und der Zollassistent Christoff von 1916 bis 1917 sowie zwei Samoaner
und ein Chinese. Ein weiterer Chinese war als Koch beschäftigt.
Die Kosten des Observatoriums wurden zur Hälfte vom Deutschen Reich
und zur Hälfte vom Land Preussen getragen.
Im Jahre 1904 wurde eine Finanz-Planung vorgelegt. Danach war mit
folgenden Kosten für den Betrieb und für den Ausbau des
Observatoriums zu rechnen:
1904 1905 1906 1907 1908 in summa
23 550 M 19 000 M 26 000 M 21 500 M 19 950 M 110 000 M
Im Jahre 1908 legte die Königliche Gesellschaft der Wissenschaften
zu Göttingen auf Betreiben ihrer Geophysikalischen Kommission eine
zweite, vom damaligen Observator des Samoa-Observatoriums ausgearbeitete
Denkschrift vor mit dem Titel: "Denkschrift zur Begründung des
Antrages, das Samoa-Observatorium der Königlichen Preussischen
Gesellschaft der Wissenschaften in eine dauernde Institution
umzuwandeln." In einer weiteren ausführlichen Schrift macht die
Gesellschaft der Wissenschaften den Vorschlag, das Samoa-Observatorium
zu einem Reichsinstitut zu ernennen oder einem preussischen
wissenschaftlichen Institut anzugliedern. Vermutlich blieb es aber bei
der alten Regelung.
Völlig unerwartet kam für das Observatorium der Erste
Weltkrieg. Am 29. August 1914 erschienen ein französisches und
fünf englische Kriegsschiffe und zwei Truppentransporter vor dem
Hafen von Apia. 1500 Soldaten aus Neuseeland besetzten Samoa. Der
Assistent Dr. F. Defregger kam zu Beginn seiner Heimreise in
Kriegsgefangenschaft nach Neuseeland.
Einen dramatischen Höhepunkt erlebten die in Samoa verbliebenen
Deutschen und somit auch die deutschen Angehörigen des
Observatoriums, als am 14. September 1914 das deutsche
Ostasien-Geschwader vor dem Hafen von Apia erschien. Der Kommandeur des
Geschwaders, Admiral Graf Spee, erkannte aber sehr bald, dass der
strategische und taktische Wert des Geschwaders in den heimatlichen
Gewässern so gross war, dass jedes Risiko, wie z.B. der Versuch, die
Samoa-Inseln zurückzugewinnen, vermieden werden musste. Ohne
militärische Aktion fuhr daher nach einigen Tagen das Geschwader
weiter. Es ist bekannt, dass dieses deutsche Geschwader die heimatlichen
Gewässer nicht erreichte. Nach der erfolgreichen Seeschlacht nahe
der Stadt Coronel vor der Küste Chiles wurde die deutsche Flotte
von der englischen bei den Falkland-Inseln vernichtend geschlagen.
Dem deutschen Direktor des Observatoriums gelang es bei einer
Besprechung im September 1914, den englischen Kommandanten davon zu
überzeugen, dass der Betrieb des Observatoriums fortgeführt
werden musste, da dieses als wissenschaftliche Anstalt dem Haager
Abkommen unterstände. Tatsächlich konnte der Betrieb des
Observatoriums, wenn auch eingeschränkt und nur mit den
grössten Anstrengungen, fortgeführt werden.
Grösste Schwierigkeiten bereitete die Finanzierung des Betriebes, da
die englische Besatzungsmacht wegen der ungeklärten Rechtslage
nicht bezahlen wollte und das Deutsche Reich wegen der Kriegssituation
nicht bezahlen konnte.
Am Ende des Krieges wurden die deutschen Samoa-Inseln Neuseeland als
Mandatsmacht übertragen. Gemäss Friedens-Vertrag zog die
Mandatsmacht das Eigentum des Deutschen Reiches in den ehemaligen
deutschen Schutzgebieten ohne Vergütung ein. Das konfiszierte
Privateigentum wurde jedoch gegen Reparationen verrechnet. Diese Werte
wurden also dem Deutschen Reich als bezahlte Reparationen
gutgeschrieben. Die deutschen Eigentümer des konfiszierten privaten
Eigentums mussten dementsprechend vom Deutschen Reich entschädigt
werden. - Das Samoa-Observatorium war Eigentum der Gesellschaft der
Wissenschaften. Das aus dieser Situation resultierende schwierige
Verfahren hat die Gesellschaft der Wissenschaften erst mehrere Jahre
nach dem Kriege beenden können.
Seit 1921 wurde das Samoa-Observatorium von der Regierung von
Neuseeland, zunächst mit Unterstützung der Carnegie
Institution, Washington, verwaltet. Der deutsche Direktor kehrte 1921
mit einigen Beobachtungs-Reihen aus den Jahren 1913 bis 1920 nach
Deutschland zurück.
Von 1921 bis 1924 gab es ein Büro des Samoa-Observatoriums am
Institut für Geophysik der Georg-August-Universität in
Göttingen, in dem die von Samoa mitgebrachten Beobachtungs-Reihen
bearbeitet wurden. Ein Teil dieser Arbeiten ist veröffentlicht
worden. Das Samoa-Observatorium existiert heute (1974) noch.
Tabelle 1. Untersuchungen des Samoa-Observatoriums 1902 - 1922.
Erdmagnetismus: Messungen des Erdmagnetfeldes, absolute Werte der
Komponenten (H, Z, D), permanente Registrierung der
Zeit-Variationen mit Pulsationen,
Regionalvermessungen.
Seismik: Permanente Registrierungen seismischer Wellen, erzeugt
sowohl durch Erdbeben als auch durch Dünung oder
Brandung (Mikroseismik).
Luftelektrizität: Messungen des luftelektrischen Feldes
(Potential-Gradient) absolute Werte, zeitliche
Variationen, elektrische Leitfähigkeit der Luft.
Meteorologie: Permanente Beobachtung von Temperatur, Wind,
Niederschlag, Luftdruck, Wolken.
Pegel-Messungen: Wasserstand, Gezeiten des Meeres. Permanenter Zeitdienst.
Vulkanologie: Beobachtung der Aktivität der Vulkane auf Savaii.
2. Die wissenschaftlichen Arbeiten von 1902 bis 1921
Die Wissenschaftler haben sehr viel mehr Themen behandelt, als in den
beiden Denkschriften von 1902 und 1908 genannt worden sind. In der
Tabelle 1 sind die behandelten Themen aufgeführt. Ein grosser Teil
der ersten Arbeiten, insbesondere die zum Thema Erdmagnetismus und
Seismik, ist in den "Abhandlungen der Königlichen Gesellschaft der
Wissenschaften zu Göttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse,
Neue Folge", ein anderer Teil in den Nachrichten derselben Gesellschaft
erschienen. Die Arbeiten zum Thema Meteorologie sind teilweise auch in
der "Meteorologischen Zeitschrift", andere Arbeiten aus der Zeit von
1902 bis 1921 sind in anderen Zeitschriften, z.B. in der
"Naturwissenschaftlichen Rundschau", veröffentlicht worden.
a) Erdmagnetismus
Die absoluten Werte der horizontalen Komponente H des
Erdmagnetfeldes (damals wie auch heute oft als Horizontalintensität
bezeichnet) wurden am Samoa-Observatorium mit der Methode nach C.F.
Gauss gemessen. Diese Methode war damals schon hinsichtlich Theorie und
Instrumentarium weit entwickelt worden. Sogenannte Magnet-Theodoliten
standen zur Verfügung. Im Samoa-Observatorium wurde damals der
Magnet-Theodolit nach Tesdorf verwendet. - Auch die Methoden zur Messung
der Deklination und Inklination des Erdmagnetfeldes waren bereits damals
soweit entwickelt worden, dass sie im Samoa-Observatorium genutzt werden
konnten. Auch für die permanente Registrierung der zeitlichen
Variationen des Magnetfeldes standen Magnetographen zur Verfügung.
Sehr bald wurde von den Observatoren bemerkt, dass der räumliche
Gradient des Erdmagnetfeldes im Areal des Observatoriums auf der
Halbinsel Mulinuu gross war: Gegenüber dem Feld am Basispunkt wurde
an einem 20 m entfernten Pfeiler eine Differenz [Delta] DH von 48
g [gamma] gemessen und an einem 2 km entfernt liegenden Punkt über
Lavaboden eine Differenz von -1775 g. Nur an wenigen, nämlich
nur an zwölf regional über die Insel Upolu verteilten Punkten,
wurde das Magnetfeld (H, I und D) gemessen. Auch
hinsichtlich der Interpretation dieser Anomalien waren die Observatoren
sehr zurückhaltend. Da die Insel aus vulkanischen Gesteinen
aufgebaut ist, können nach dem heutigen Stand der Kenntnisse diese
Anomalien durch die Variation der Magnetisierung der vulkanischen
Gesteine interpretiert werden. Die Phänomene des
Gesteinsmagnetismus waren aber allem Anschein nach den Observatoren
wenig bekannt.
Die Observatoren betrachteten als wichtigste Aufgabe die Registrierung
der zeitlichen Variationen, also der täglichen und jährlichen
Perioden wie auch der unregelmässigen Variationen. Letztere wurden
schon damals als Aktivität des erdmagnetischen Feldes bezeichnet.
In Abb. 5 sind die täglichen Variationen der drei Komponenten
Z (Vertikalintensität), X (Nordkomponente), Y
(Westkomponente) der Jahre 1905 bis 1908 eingezeichnet, die J.B.
Messerschmitt, Observator an der Sternwarte in Bogenhausen in
München, nach den Publikationen der Observatoren des
Samoa-Observatoriums berechnet hat. Man wusste damals schon, dass diese
täglichen Variationen durch die Wellen-Strahlung der Sonne erzeugt
werden.
Grosse Aufmerksamkeit widmete man den unregelmässigen
Zeit-Variationen des Erdmagnetfeldes, insbesondere der Abnahme der
horizontalen Komponente H nach Beginn einer starken Störung,
die oft als "erdmagnetischer Sturm" bezeichnet wurde. Man ahnte schon,
dass die unregelmässige Zeit-Variation des Magnetfeldes, insbesondere
der sogenannte "erdmagnetische Sturm", mit den Prozessen an der
Oberfläche der Sonne indirekt zusammenhängt. Heute wissen wir,
dass der Sonnenwind innerhalb weniger Minuten zu einem Sturm anwachsen
kann. Auch damals wurde als Ursache der starken Störungen, die man
immer wieder zu nicht vorhersagbaren Zeiten beobachtet, ein
Partikelstrom von der Sonne diskutiert. - In Abb. 6 ist solch eine als
"Sturm des Erdmagnetfeldes" bezeichnete Störung zu erkennen,
insbesondere auch die starke Abnahme der Horizontalkomponente nach
Sturmbeginn.
Auch die Pulsationen des erdmagnetischen Feldes - das sind
Zeit-Variationen mit Perioden von einigen Sekunden bis einigen Minuten
mit Amplituden meist kleiner als einige Gamma g - wurden am
Samoa-Observatorium registriert und diskutiert. In Abb. 7 ist die
Registrierung zweier pt-Effekte wiedergegeben (pt = pulsation trains, in
der Nomenklatur, die seit Mitte der fünfziger Jahre akzeptiert
worden ist). Es konnte damals nachgewiesen werden, dass die pt-Effekte an
den einige 1000 km voneinander entfernten Stationen Apia auf Samoa und
Tsingtau an der Küste Chinas gleichzeitig beginnen. Gleiche Zeiten
wurden auch für die Station Batavia (Djakarta) gefunden. Die
Messgenauigkeit der Mittelwerte war etwa 5 sec. Dieses wichtige Ergebnis
wurde in den folgenden Jahrzehnten für viele Stationen und viele
pt-Effekte bestätigt. Man vermutete damals schon, dass diese an der
Erdoberfläche messbaren Effekte weit ausserhalb der Erde erzeugt
werden. Existenz und Struktur der Ionosphäre und
Magnetosphäre, in der wir heute die erzeugenden Prozesse vermuten,
waren damals noch nicht bekannt. An einer vollständigen Theorie der
pt-Effekte wird heute intensiv gearbeitet.
b) Seismik
Die wichtigste Aufgabe des Samoa-Observatoriums war permanente
Registrierung seismischer Wellen, die durch Erdbeben erzeugt werden. Es
war ein selbstverständlicher, daher später kaum dokumentierter
Auftrag Emil Wiecherts an die Observatoren, diese Registrierung mit
grösster Sorgfalt auszuführen, so dass sie quantitativ
ausgewertet werden konnte. Dies galt insbesondere für die
Ankunftszeiten seismischer Wellen.
In den ersten Jahren konnte dieses Ziel nicht erreicht werden, aber etwa
ab 1905 wurde diese Forderung voll erfüllt.
Der erste ausführliche Bericht des Observatoriums zur Seismologie
wurde von Franz Linke vorgelegt und in den Abhandlungen der Gesellschaft
1909 (III) veröffentlicht. Er hat den Titel: "Die
Brandungs-Bewegungen des Erdbodens und ein Versuch ihrer Verwendung in
der praktischen Meteorologie". Die Seismographen auf der Halbinsel
Mulinuu registrierten nämlich die Mikroseismik. Das sind
Bodenbewegungen mit Perioden zwischen 3 und 8 sec und Amplituden
zwischen 1 und 5 mym. (Diese Art der Mikroseismik darf nicht mit
der durch Technik und Verkehr erzeugten verwechselt werden.) - Die Frage
nach der Entstehung der Mikroseismik, die auch in Göttingen gleich
nach Aufstellung der Seismographen beobachtet worden war,
beschäftigte Emil Wiechert und seine Schüler lebhaft. Schon
1907 hatten Wiechert und Zöppritz über die Mikroseismik in
Göttingen berichtet und die Theorie aufgestellt, dass die
Mikroseismik durch Brandungen der Meereswellen an den Küsten
entstanden sei. Linke schloss sich dieser Theorie für Mikroseismik
auf der Samoa-Halbinsel Mulinuu an und wies auf die Unterschiede
zwischen der Mikroseismik in Göttingen und in Mulinuu hin. In
Mulinuu sind die Amplituden im Intervall von 3 bis 8 sec grösser als
in Göttingen. F. Linke interpretierte dieses durch den Unterschied
der Entfernungen zur Küste, in Mulinuu weniger als 1 km, in
Göttingen etwa 900 km. Nach Abschätzungen von Linke ist die
Erregung der Bodenbewegungen durch die Brandung stark genug, so dass
diese als seismische Wellen in grösserer Entfernung von der
Küste registriert werden können.
1921 erschien ein ausführlicher Bericht von G.H. Angenheister in
den Nachrichten der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen
über "Beobachtungen an Pazifischen Beben" (Angenheister, 1921). Aus
diesem Bericht ist die Abb. 8 entnommen. In Abb. 8 ist die Verteilung
von Epizentren von Erdbeben längs des Tonga-Grabens, klassifiziert
nach 3 Stärke-Graden, wiedergegeben, wie sie aus den
Registrierungen der Jahre 1909 bis 1919 berechnet werden konnten. Zur
Konstruktion dieser Epizentren wurden zunächst vorwiegend die
Registrierungen von entfernten Stationen verwendet, später auch die
von Mulinuu bei Apia. Mulinuu lag teilweise im Schüttergebiet der
Tonga-Beben. Ein weiteres Ergebnis wurde wie folgt formuliert: "Die
Geschwindigkeit der Erdbebenwellen in der obersten Kruste ist also unter
dem Ozean grösser als unter dem Kontinent". (Die Definition der
Erdkruste als Material zwischen Erdoberfläche und Moho war damals
noch nicht so scharf gefasst wie heute. In Anlehnung an die Gravimetrie
wurde damals die Erdkruste bis etwa 50 km gerechnet.) - Im gleichen
Bericht aus dem Jahre 1921 wurde über Oberflächen-Wellen,
Quer-Wellen und Rayleigh-Wellen berichtet und der Versuch unternommen,
Aussagen über die Absorption seismischer Wellen zu gewinnen.
c) Luftelektrizität
Um die Jahrhundertwende war die Grössenordnung des luftelektrischen
Feldes, meist als vertikaler Potential-Gradient bezeichnet, an einigen
Stationen der Kontinente, z.B. in Europa, bekannt. Die grosse
Intensität des Feldes (100 - 200 V/m) erregte
selbstverständlich grosse Aufmerksamkeit. Auch heute sind viele, die
diesen Wert zum ersten Mal hören, sehr erstaunt. - Ebenfalls
bekannt war die Gleichung: Vertikale Stromdichte gleich elektrische
Leitfähigkeit der Luft mal Potential-Gradient. Für die Messung
der elektrischen Leitfähigkeit der Luft und für die permanente
Registrierung des Potential-Gradienten waren Methoden und Instrumente
für einen Einsatz in unbekannten Gebieten entwickelt worden. (Emil
Wiechert selbst hat ein Elektrometer konstruiert und bauen lassen.)
Zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit wurde im
Samoa-Observatorium der Aspirations-Apparat nach Gerdien verwendet,
über dessen Konstruktion Gerdien 1905 in den Nachrichten der
Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen und in der Zeitschrift
für Physik berichtet hatte. - Die zeitliche Variation des
Potential-Gradienten wurde mit Potentialsonden und dem
Quadranten-Elektrometer mit nachgeschaltetem Registrierwerk nach
Benndorf permanent aufgeschrieben. Als Potentialsonde wurde zuerst eine
Radium-Elektrode, später eine Polonium-Elektrode verwendet. Die
Elektrode führte durch die Westwand des
Observatoriums-Gebäudes und ragte etwa 1 m in die freie Luft, etwa
6 m über dem Boden. 120 Kalomel-Elemente lieferten eine Spannung
von 60 Volt.
Es war schon damals bekannt, dass der Potential-Gradient (also das
luftelektrische Feld) örtlich und zeitlich stark variiert, wobei
geringe Änderungen in der nahen und nächsten Umgebung wirksam
werden. Die Observatoren gaben sich daher grösste Mühe, die
lokalen und kurzzeitigen Effekte, die durch Häuser, Mauern,
Pflanzen, Wind und Regen erzeugt werden, zu vermeiden oder bei der
Auswertung zu berücksichtigen.
Die Observatoren verglichen die von ihnen in Mulinuu 1906, 1907 und 1908
gemessenen Werte mit denen der wenigen Stationen in niedriger Breite
(Colombo, Bombay) und in Europa (z.B. Potsdam) (V). Als erstes wurde
für die Station Mulinuu ein Mittelwert des Potential-Gradienten von
etwa 100 V/m errechnet. Eine befriedigende Interpretation dieses kleinen
Wertes (nur etwa 60 bis 70% der Werte in Potsdam und Kew) fanden die
Observatoren nicht. Ähnlich erging es ihnen mit den täglichen
Variationen des Potential-Gradienten. Sie beobachteten nämlich zwei
Maxima am Tage um etwa 7 Uhr und um 19 Uhr mit Intensitäten von
etwa 170 V/m und 150 V/m. Die Minima waren kleiner als 100 V/m. - Auch
die jährliche Variation des täglichen Ganges wurde untersucht
(Abb. 9). Man kam zu der Überzeugung, dass diese jährlichen
Variationen vorwiegend durch lokale Effekte bewirkt werden.
Man konnte aber eine andere wichtige Beobachtung bestätigen: Man
fand nämlich, dass die Mittelwerte der Dichte des vertikalen Stromes
elektrischer Ladungen in der Luft (damals luftelektrischer
Leitungs-Strom genannt) an weit voneinander liegenden Stationen vom
Vorzeichen und Betrage nach bemerkenswert gleich waren, während die
beiden anderen Grössen, Leitfähigkeit und Potential-Gradient,
deren Produkt gleich der Stromdichte 1, ist, sich stark unterschieden.
So findet man in einer 1911 in den Abhandlungen der Gesellschaft
veröffentlichten Arbeit die Tabelle 2.
Tabelle 2 [l = lambda]
(l +
+l -)esE
dV/dh Volt/m i
Amp/cm2
Island 3,0x10-4 90 3,0x10-16
Potsdam 0,84x10-4 260 2,2x10-16
Samoa 5,0x10-4 38,6 2,14x10-16
Indien 5,8x10-4 29 1,8x10-16
Die Leitfähigkeit (l+ + l-)
der positiven und negativen Ladungen ist in elektrostatischen Einheiten
angegeben (Umrechnungs-Faktor 1/9x1013).
In den Jahren 1915 bis 1921 sind vom Forschungsschiff "Carnegie" der
Potential-Gradient dV/dh und die Leitfähigkeit l auf den
Ozeanen (Pazifik, Atlantik und Indik) gemessen worden, worüber L.A.
Bauer 1921 berichtete. Man beobachtete sehr viel kleinere Schwankungen
von dV/dh und X und einen täglichen Gang des Potential-Gradienten,
der in den drei Ozeanen recht gut synchron war (täglicher Gang nach
Weltzeit. Minimum um 3 h GMT, Maximum um 19h GMT). Die mittlere
Stromdichte war gleich etwa 3x10-16 Amp/cm2.
In Kenntnis dieser Ergebnisse hatte C.R.T. Wilson die bis heute von
vielen anerkannte Theorie des luftelektrischen Feldes und Stromes
aufgestellt: Das Feld wird von den Gewittern in der Troposphäre,
insbesondere in den Tropen, erzeugt und permanent erhalten. An der
Oberseite der Gewitterwolke ist meist ein Überschuss an positiven,
an der Unterseite ein Überschuss an negativen Ladungen. Die als
Generatoren wirkenden Gewitterwolken sind über die schwach leitende
Atmosphäre einerseits mit dem gut leitenden Boden und andererseits
mit der damals noch hypothetischen, gut leitenden Ausgleichsschicht in
der hohen Atmosphäre - wir wissen heute, dass dies die
Ionosphäre ist - zu einem Kreis leitender Materie verbunden, in dem
permanent der luftelektrische Strom fliesst. Auch die Ergebnisse des
Samoa-Observatoriums wurden im Rahmen dieser Theorie diskutiert. - Erst
in den sechziger Jahren konnte, wie R. Mühleisen berichtete,
gezeigt werden, dass die Spannung zwischen dem Boden und der
Ausgleichsschicht den gleichen Tagesgang hat wie der Potential-Gradient
über den Ozeanen und dass diese Spannung von der zu erwartenden
Grosse ist.
Berechnet man das Schleifen-Integral ØHdS (das mit Magnetometern
gemessene Magnetfeld der Erde), so erhält man bei grossen
Integrations-Wegen an der Erdoberfläche meist nicht den Wert Null.
Es ergibt sich dann die Frage, ob dies durch Messfehler oder durch einen
vertikalen, elektrischen Strom, der die Integrations-Schleife
durchfliesst, erzeugt wird. Mit den in Tabelle 2 angegebenen Werten der
vertikalen Stromdichte i wurde damals bereits nachgewiesen, dass der
Beitrag des luftelektrischen Stroms zum Magnetfeld an der
Erdoberfläche unter der Messgenauigkeit liegt und somit zur
Interpretation des Schleifen-Integrals nicht herangezogen werden kann.
d) Meteorologie
Schon im Jahre 1892 wurde von E. Knipping eine Arbeit mit dem Titel "Die
Samoa-Orkane im Februar und März 1889" in den Annalen der
Hydrographie veröffentlicht (Knipping, 1892). In der gleichen
Zeitschrift publizierte O. Burchard (1903) einen Artikel mit dem Thema
"Das Klima von Apia". Auch findet man in dem Buch: "Samoa" (Reinecke,
1902) eine Beschreibung des Klimas von Samoa mit Tabelle der
jährlichen Variationen der Regenmengen und der Lufttemperaturen
sowie der Windrichtungen. In den Deutschen Überseeischen
Meteorologischen Beobachtungen, die von der Deutschen Seewarte
herausgegeben wurden, ist in verschiedenen Bänden über
meteorologische Beobachtungen in Apia von 1880 bis 1910 durch Funk (1880
- 1919) berichtet worden. Funk war Arzt in Songi bei Apia.
Obwohl nach den Planungen für das Samoa-Observatorium die
meteorologischen Beobachtungen nur nebenbei betrieben werden sollten,
haben die Observatoren doch viel Mühe und Zeit für diese
Arbeiten aufgewendet. Wegen der Bedeutung für die Bewirtschaftung
der Plantagen war das Gouvernement an den meteorologischen Beobachtungen
sehr interessiert. So hatten sich der Kaiserliche Gouverneur, Dr. Solf,
und sein Vertreter, Dr. Schnee, schon im Jahre 1902 persönlich um
den Versand meteorologischer Geräte von Berlin nach Samoa
bemüht, damit ein Netz von meteorologischen Stationen aufgebaut
werden konnte. Die Observatoren konnten sich selbstverständlich den
Bitten des Gouvernements nicht verschliessen. Der erste Observator, Otto
Tetens, kam hierdurch in eine schwierige Lage, da er zugunsten der
meteorologischen Beobachtungen andere Messungen zurückstellen
musste. Es hat den Anschein, als hätten die Professoren der
Geophysikalischen Kommission in Göttingen hierüber ein wenig
gebrummt.
Auf dem Gelände des Observatoriums in Mulinuu wurde gleich nach
Ankunft der ersten Observators eine Wetterstation eingerichtet, die in
den folgenden Jahren permanent betrieben und ausgebaut worden ist.
Über die Ergebnisse der meteorologischen Beobachtungen haben die
Observatoren in zweiundzwanzig Publikationen berichtet, die in den
Nachrichten und in den Abhandlungen der Königlichen Gesellschaft
der Wissenschaften zu Göttingen sowie in der Meteorologischen
Zeitschrift, in Petermanns Geographischen Mitteilungen und anderen
Zeitschriften, wie "Das Wetter" oder "Globus", abgedruckt worden sind.
Tetens und Linke berichteten 1910 (IV) über die tägliche und
jährliche Variation des Luftdruckes, der Temperatur und der
Regenmenge. Es kann von einer Passatwind-Zeit von Mai bis Oktober und
von einer Regen-Zeit von November bis April gesprochen werden.
Auch die Verteilung des Niederschlages auf den beiden Inseln Upolu und
Savaii diskutierten die beiden Autoren an Hand einer Karte gleicher
Regenmenge pro Jahr. Die beiden Inseln sind Vulkaninseln. Die Vulkane
sind die höchsten Berge und liegen wie die Perlen einer Schnur in
der Längsachse der beiden Inseln. Durch die Linien gleicher
Regenmengen wird die Gestalt der beiden Inseln nahezu abgebildet. Es muss
allerdings vermerkt werden, dass den Autoren nur Messungen bis etwas
über die halbe Höhe der Vulkane zur Verfügung standen.
Sie haben daher, um das Bild vervollständigen zu können,
extrapolieren müssen.
Auch aerologische Beobachtungen wurden ausgeführt: In den Jahren
1906 bis 1910 wurden 70 Drachen und 35 Pilotballone hochgelassen.
Hiermit wurde eine Passatschicht (SE-Wind) bis zu einer Höhe von
etwa 1500 m und darüber eine Antipassatschicht (N- bis NW-Wind) bis
etwa 5000 m nachgewiesen.
Die kleine Gruppe der Samoa-Inseln hat ein relativ gleich- und
regelmässiges Klima, so dass es den Observatoren berechtigt
erschien, nach mehrjährigen Perioden in den Klima-Elementen
(Temperatur, Luftdruck usw.) zu suchen. Für die Zeit von 1890 bis
1918 fanden sie eine gewisse Korrelation mit der
Sonnenflecken-Relativzahl. Auch die mehrfach diskutierte
dreijährige Periode wurde untersucht.
Die regelmässigen täglichen Variationen des Luftdruckes, die
typisch für Stationen in den Tropen sind, wurden auch in Samoa mit
Barographen registriert (Tetens u. Linke, 1908) (II). Wichtig sind die
beiden zwölfstündigen Perioden innerhalb eines Sonnentages,
deren Maxima und Minima nicht genau gleich sind. Das erste Maximum (1,1
mmHg oder 1,5 mbar) wird zwischen 8 und 9 Uhr vormittags der Ortszeit,
das zweite Maximum (0,5 mmHg oder 0,66 mbar) zwischen 10 und 11 Uhr
nachmittags (22 - 23 h) erreicht. Diese beiden etwa
zwölfstündigen, nicht symmetrischen Variationen erkennt man an
vielen Tagen bereits im Barogramm, da die Amplituden der sporadischen
und unregelmässigen Variationen des Luftdruckes in Samoa nur selten
grösser sind als diese periodischen.
Über die Ursache dieser halbtägigen Variationen des
Luftdruckes in den Tropen mit der Periode gleich einem halben Sonnentag,
die schon damals bekannt waren - insbesondere durch die seit 1866 in
Batavia (Djakarta) ausgeführten Beobachtungen -, hatte man bereits
vor der Jahrhundertwende diskutiert. Die beiden Autoren Tetens und Linke
schlossen sich der damals allgemein akzeptierten Meinung von Kelvin und
Margules an, nach der diese Variationen des Luftdruckes durch die
zwölfstündige Eigenschwingung der Atmosphäre bedingt ist.
Diese Eigenschwingung soll vorwiegend durch die täglichen
Temperatur-Änderungen erregt werden. Heute wird oft die von Chapman
erweiterte Theorie diskutiert, nach der die Eigenschwingung der
Atmosphäre sowohl durch die täglichen Variationen der
Temperatur wie auch durch Gezeitenkräfte angeregt wird.
In einer in den Abhandlungen der Gesellschaft der Wissenschaften im
Jahre 1913 publizierten Arbeit mit dem Titel: "Zusammenstellung der
Barometer-Beobachtungen von Samoa aus den Jahren 1903 - 1908 zur
Bestimmung der Gezeiten-Bewegungen der Atmosphäre" berichtet
Gotthold Wagner (VIII) über seine Analyse der in Mulinuu gemessenen
Werte des Luftdruckes. Er ordnete die nach Sonnenzeit stündlich
gemessenen Werte um in Mondzeit. Mit den so geordneten Werten errechnete
er eine halbmondtägige Variation mit einer Amplitude von 0,04 mmHg
und mit einem Maximum kurz nach der Kulmination des Mondes. Er fand auch
eine ganztägige Variation von 0,01 mmHg. Wagner machte plausibel,
dass die Variation mit der Periode eines halben Mondtages statistisch
gesichert und somit dies eine Wirkung der Gezeitenkräfte des Mondes
auf die Atmosphäre ist. - Da in Mitteleuropa die
unregelmässigen Variationen des Luftdruckes sehr gross sind, ist der
Nachweis der Mondgezeiten mit den in Mitteleuropa gemessenen Werten des
Luftdruckes nur mit sehr langen Beobachtungsreihen und nur mit
besonderen statistischen Methoden möglich.
Es war damals schon bekannt, dass die Gezeiten in der Atmosphäre,
erzeugt durch den Mond, keine Bedeutung für das Wetter haben. Es
wurde aber diskutiert, ob diese Gezeiten nicht für die zeitlichen
Variationen des Erdmagnetfeldes wichtig sein könnten. Der Nachweis
hierfür wurde bekanntlich später tatsächlich erbracht.
e) Registrierungen des Wasserstandes, der Gezeiten des Meeres und der
Flutwellen
Der Wasserstand im und beim Hafen von Apia wurde bereits vor Errichtung
des Observatoriums auf Veranlassung des Gouvernements an einem
Wasserstands-Pegel mehrfach am Tage abgelesen. Im April 1904
übernahm Otto Tetens die Betreuung eines an der Halbinsel Mulinuu
neuerrichteten Pegelmessers. Auch hier folgten die Observatoren den
Bitten des Gouvernements, das an einer sachgemässen Wartung des
Pegels und an einer Auswertung der Messungen wegen der Schiffahrt im
Hafen von Apia sehr interessiert war. - Später konnte Herr Tobias
für die ständigen Ablesungen des Pegels gewonnen werden. Von
den Observatoren wurde in den folgenden Jahren ein permanent
registrierender Pegelmesser installiert.
Die Obervatoren haben wenig über diese von ihnen übernommene
Aufgabe berichtet. Jedoch haben sie sich Gedanken über die
Eigenschwingungen des Hafenbeckens und der Bucht von Apia gemacht, um
einerseits den Wasserstand besser kontrollieren und um andererseits die
Gezeiten des Meeres besser erkennen zu können.
Mit dem permanent registrierenden Pegelmesser des Samoa-Observatoriums
wurden von 1917 bis 1919 vier Flutwellen registriert. Auch die
seismischen Wellen, die diesen Flutwellen vorauseilten, wurden mit den
Seismographen des Observatoriums registriert. Ort und Zeit der vier
Beben konnten mit Hilfe der seismischen Beobachtung in Samoa und anderer
Stationen berechnet werden. Damit konnte auch die Geschwindigkeit der
Flutwellen berechnet und mit der mittleren Tiefe des Meeres längs
des Wellenweges korreliert werden. Die Werte der Tabelle 3 und die Abb.
10 sind einer Publikation in den Nachrichten der Gesellschaft der
Wissenschaften aus dem Jahre 1920 entnommen (G.H. Angenheister, 192oa).
In der Abb. 10 ist die Registrierung der Flutwelle vom 26.6. 1917
wiedergegeben. Der Bebenherd lag bei den Keppel-Inseln, 265 km von
Mulinuu entfernt.
Tabelle 3. Erdbeben und Flutwelle im Pazifik am 30.4.1917.
Herd: N von Vava'u, Tonga. phi = 18° S, l = 173,5° W. 7h
16m 49s ñ 3,7s Greenwich-Zeit.
Station Herd Laufzeit Geschwindigkeit mittlere
distanz der der Flutwelle Meerestiefe
km Flutwelle m/s m
Haapai 220 25 min 147 2000
Apia 250 59 ñ 3 min 155 3000
Honolulu 4620 6 Std. 28 min 198 4500
S.Franziscio 8030 11 Std. 23 min 196 4500
S.Diego 8140 11 Std. 28 min 197 4500
Für Haapai ist die Zeit zwischen dem ersten Bebenstoss und Ankunft
der Front der Flutwelle durch Befragung ermittelt worden.
f) Der Zeitdienst
Dem Observatorium standen Pendeluhren und Marine-Chronometer zur
Verfügung, deren Stand und Gang die Observatoren mit einem
Passage-Instrument zu geregelten Terminen nach bekannten Methoden der
Astronomie kontrollierten. Das Passage-Instrument war in einer
Holzhütte mit verschiebbarem Dach untergebracht.
g) Berichte zum Vulkanismus von Savaii
Die beiden Inseln Savaii und Upolu sind Vulkan-Inseln. Sie haben etwa
die Gestalt zweier sich in Richtung ihrer Längsachsen
aneinanderreihenden Ellipsen. Eine Kette von Vulkanen in der Mitte der
beiden Inseln folgt etwa diesen beiden Längsachsen und bildet eine
von NW nach SE gerichtete Perlschnur (Abb. 1), in deren
Verlängerung die dritte Insel der Samoa-Gruppe Tutuila liegt. Etwa
in der Verlängerung dieser Linie Savaii - Upolu - Tutuila nach SE
liegt die Manua-Inselgruppe mit den beiden kleinen Vulkan-Inseln Olosega
und Tau. Zwischen diesen beiden Inseln liegt ein submariner Vulkan, der
1866 aktiv war. Im ganzen ist dies eine etwa 400 km lange Vulkan-Linie.
Am 30.12.1902 brach der Mauga Mu, südlich von Aopo auf der Insel
Savaii aus, nachdem lange Zeit auf beiden Inseln Savaii und Upolu kein
Vulkan tätig war. - Vom Gouverneur wurde Otto Tetens gebeten, sich
an einer Exkursion zum aktiven Vulkan Mauga Mu zu beteiligen. Da die
Bevölkerung durch den Ausbruch beunruhigt war, wollte der
Gouverneur klären, was zum Schutz der Bevölkerung unternommen
werden konnte. Tetens war Astronom. Obwohl, wie er selber sagte, seine
Kenntnisse der Vulkanologie gering waren, beteiligte er sich an der
Exkursion und stellte seine Beobachtungsgabe und seine Kenntnisse der
Physik bei den Beratungen zur Verfügung.
Vom 4. Aug. 1905 bis Nov. 1911 war auf der Insel Savaii der Vulkan
Matavanu tätig. Er liegt etwa 15 km NE vom Mauga Mu. Es bildete
sich im Matavanu ein Lavasee (auch Feuersee genannt). Lava trat auch
seitlich aus dem Vulkan aus und floss nach NE etwa 13 km bis zur
N-Küste der Insel Savaii. Dort ergoss sie sich unter Entwicklung von
grossen Wasserdampfwolken ins Meer. Die Observatoren F. Linke (1905),
Abb.11
Abb.12
G.H. Angenheister (1908) und K. Wegener (1911) besichtigten den Matavanu
und beschrieben ihre Beobachtungen. Die Abb. 11 und 12 sind
Reproduktionen der im Jahre 1908 gemachten Aufnahmen von Orten an der
N-Küste von Savaii, an denen die Lava das Meer erreichte. Zum
Mechanismus der Wasserdampf-Explosionen (Abb. 12), die sich nach
unregelmässigen Intervallen von etwa 5 bis 10 Minuten kurz vor der
Ausflussstelle der Lava im Meere wiederholten, wurden mehrere Ideen
diskutiert.
Eine Beschreibung dieses Vulkans findet man bei K. Sapper: Der
Matavanu-Ausbruch auf Savaii 1905 - 1906 (Z. Ges. Erdkde., Berlin 1906,
686-709 und 1909, 501-539).
Der Akademie der Wissenschaften in Göttingen (der ehemaligen
König I. Preussischen Gesellschaft der Wissenschaften zu
Göttingen) danke ich für die Erlaubnis, Einsicht in Akten des
stmoa-Observatoriums zu nehmen.
Literatur
In den Abhandlungen der Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften
zu Göttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse, Neue Folge, sind
folgende Berichte unter dem Sammeltitel "Ergebnisse der Arbeiten des
Samoa-Observatoriums der Wissenschaften zu Göttingen"
veröffentlicht worden:
I. Wagner, H.: Das Samoa-Observatorium, 7, Nr. 1, 1-70 (1908).
II. Tetens, O, Linke, F.: Die meteorologischen Registrierungen der
Jahre 1902-1906, 1, Nr. 2, 1-137 (1908).
III. Linke, F.: Die Brandungsbewegungen des Erdbodens und ein Versuch
ihrer Verwendung in der praktischen Meteorologie, 7, Nr. 3, 1-58
(1909).
IV. Tetens, O., Linke, F.: Das Klima von Samoa, 7, Nr. 4, 1-114
(1910).
V. Linke, F., Angenheister, G.H.: Die erdmagnetischen Registrierungen
der Jahre 1905 bis 1908, 9, Nr. 1, 1-52 und Tabellen 1-139 (1911).
VI. Angenheister, G.H.: Die luftelektrischen Beobachtungen am
Samoa-Observatorium 1906, 1907, 1908, 9, Nr. 2, 1-35 (1911).
VII. Wegener, K., Hammer, M.: Die luftelektrischen Beobachtungen am
Samoa-Observatorium 1909 bis Mai 1911, 9, Nr. 3, 1-31 (1912).
VIII. Wagner, G.: Zusammenstellung der Barometer-Beobachtungen von Samoa
aus den Jahren 1903-1908 zur Bestimmung der Gezeitenbewegungen der
Atmosphäre, 9, Nr. 4, 1-48 (1913).
IX. Wegener, K.: Die erdmagnetischen Beobachtungen im Jahre 1909 und
1910, 9 Nr. 5, 1-15, Tabellen 1-52 (1914).
X. Angenheister, G.H.: Die erdmagnetischen Beobachtungen im Jahre
1911, 9 Nr. 6, 1-9, Tabellen 1-22 (1914).
Weitere Literatur
Angenheister, G.H.: Beobachtungen am Vulkan der Insel Savaii (Samoa).
Globus 95, Nr. 9, 138-142. Braunschweig: Vieweg 1909a.
Angenheister, G.H.: Wolkenbeobachtungen in Samoa. Nachr. K. Ges. Wiss.
Göttingen, Math.-phys. Kl., 1-8 (1909b).
Angenheister, G.H.: Über die Fortpflanzungsgeschwindigkeit
magnetischer Störungen und Pulsationen. Nachr. K. Ges. Wiss.
Göttingen. Math.- phys. Kl., 1-17 (1913).
Angenheister, G.H.: Die luftelektrischen Beobachtungen am
Samoa-Observatorium 1912/13. Nachr. K. Ges. Wiss. Göttingen,
Math.-phys. Kl., 1-16 (1914).
Angenheister, G.H.: Der jährliche Gang der erdmagnetischen
Aktivität. Vier Erdbeben und Flutwellen im Pazifischen Ozean.
Nachr. K. Ges. Wiss. Göttingen, Math.-phys. Kl., 1-10 (192oa).
Angenheister, G.H.: Über die Fortpflanzungsgeschwindigkeit
erdmagnetischer Störungen und Pulsationen. -
Sonnentätigkeit, Sonnenstrahlung, Lufttemperatur und
erdmagnetische Aktivität im Verlauf einer Sonnenrotation. Nachr.
K. Ges. Wiss. Göttingen, Math.-phys. Kl., 1-8 (192ob).
Angenheister, G.H.: Beobachtungen an pazifischen Beben. Nachr. K. Ges.
Wiss. Göttingen, Math.-phys. KL, 1-34 (1921).
Angenheister, G.H.: Liste der wichtigsten am Samoa-Observatorium 1913/20
registrierten Erdbeben. Nachr. K. Ges. Wiss. Göttingen,
Math.-phys. Kl., 1-3 (1922a).
Angenheister, G.H.: Die Jahresmittel der meteorologischen Beobachtungen
in Apia und die 11-jährige Periode der Sonnentätigkeit.
Meteorol. Z., Heft 2, 46-49 (1922b).
Angenheister, G.H.: Die Wirkung des Regens auf die Registrierung des
Potentialgefalles der Atmosphäre. Nachr. Ges. Wiss.
Göttingen, Math.-phys. Kl., 105-115 (1924a).
Angenheister, G.H.: Die luftelektrischen Beobachtungen am
Samoa-Observatorium 1914-1918. Nachr. Ges. Wiss. Göttingen,
Math.-phys. Kl., 81-104 (1924b).
Angenheister, G.H.: Die erdmagnetischen Störungen nach den
Beobachtungen des Samoa-Observatoriums. Nachr. Ges. Wiss.
Göttingen, Math.-phys. Kl., 1-42 (1924c).
Angenheister, G.H.: A Summary of the Meteorological Observations of the
Samoa Observatory (1890-1920).. Apia Observatory, Samoa, 1-56,
Wellington, N.Z.: 1924d.
Angenheister, G.H., Rohloff, C.: Meteorologische Beobachtungen in der
Südsee, gesammelt vom Samoa-Observatorium. Nachr. K. Ges. Wiss.
Göttingen, Math.-phys. Kl., 1-16 (1911).
Burchard, O.: Das Klima von Apia. Ann. Hydrograph. 193 (1903).
Conrad, V.: A summary of the meteorological observations of the Samoa
Observatory (1890 bis 192o). (Besprechung). Meteorol. Z., 120-124
(1925).
Funk, B.: Meteorologische Beobachtungen in Apia, 1890-1910. Deutsche
überseeische Meteorol. Beobachtungen, hrsg. von der deutschen
Seewarte 5, 130; 6, 45; 7, 34; 9, 24; 12, 68; 14, 37; 15, 11; 17, 6;
19, 9; 20, 6.
Habekost, P.: Die meteorologischen Registrierungen des
Samoa-Observatoriums, 1907-1908. Diss., Göttingen, Univ. 1913.
Kann, J. v.: Die meteorologischen Arbeiten des Deutschen
Samoa-Observatoriums. Meteorol. Z., 161-170, 228-235 (1913).
Kahler, K.: Die luftelektrischen Beobachtungen am Samoa-Observatorium
1906, 1907, 1908 (Literaturbericht). Meteorol. Z. 430-431 (1911).
Knipping, E.: Die Samoa-Orkane im Februar und März 1889. Ann.
Hydrograph, und marit. Meteorol., August 1892.
Linke, F.: Meteorologische Drachenaufstiege in Samoa, 1906. Nachr. K.
Ges. Wiss. Göttingen, Math.-phys. Kl., 493 (1906); auch
Meteorol. Z. 173 (1907).
Linke, F.: Samoanische Bezeichnung für Wind und Wetter. Globus 94,
15. Braunschweig: Vieweg 1908.
Linke, F.: Ein meteorologisches Stationsnetz in der Südsee.
Meteorol. Z. 256 (1910).
Messerschmitt, J.B.: Magnetische Beobachtungsresultate von Samoa.
Naturw. Rundschau 273-276 (1911a).
Messerschmitt, J.B.: Die luftelektrischen Arbeiten am
Samoa-Observatorium. Naturw. Rundschau 365-367 (1911b).
Reinecke, F.: Samoa. Berlin: W. Süsserott 1902.
Samoa-Observatory: Drachen- und Pilotballon-Aufstiege an den
internationalen Tagen. Veröff. intern. Komm. wiss.
Luftschiffahrt 1907-1914.
Tetens, O., Linke, F.: Regenkarte von Samoa. Petermanns Geogr. Mitt.
1910.
Wegener, K.: Die Frage eines Stationsnetzes in der Südsee.
Meteorol. Z. 548 (1909).
Wegener, K.: Der Regen in Samoa. Das Wetter 1 (1910).
Wegener, K.: Die Zugrichtungen der Luftschichten über Samoa.
Meteorol. Z. 569 (1911).
Wegener, K.: Die Aerologischen Ergebnisse im Jahre 1910 am Samoa
Observatorium. Nachr. K. Ges. Wiss. Göttingen, Math.-phys. Kl.
271 (1911); auch Meteorol. Z. 42 (1912).
Wegener, K.: Über den Anteil der direkten Strahlung an der
Temperaturperiode der Luft in niedrigen und mittleren Höhen der
Troposphäre. Nachr. K. Ges. Wiss. Göttingen, Math.-phys.
Kl., 382 (1911); auch Meteorol. Z. 130 (1912).
Wegener, K.: Die Gewitter auf Samoa. Wetter 76 (1912).
Wegener, K.: Temperatur und Regen in Samoa, 1909-1910, in
gedrängter graphischer Darstellung. Nachr. K. Ges. Wiss.
Göttingen, Math.- phys. Kl. 95 (1914).