Zwanzigstes Kapitel.

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Brechung bei seinem Eintritt erleiden, allein die Abnahme der Dichtig-keit der verschiedenen Luftlagen ist nach oben zu eine erhebliche.Die Schwierigkeit bei dieser wichtigen Ermittelung ist dadurchbis jetzt unübersteiglich geblieben, weil daraus eine endlose Folgekleiner Brechungen hervorgeht, welche alle ungleich sind und indem Maasse zunehmen, als das Licht in eine dichtere Lage derAtmosphäre eintritt. Deshalb ist sein Weg auch nicht gerad-linig, sondern eine sehr verwickelte Curve, deren Natur man kennenmüsste, um durch Vergleichung seiner letzten Tangente mit derersten che wahre ganze Abweichung berechnen zu können. DieBestimmung dieser Curve wäre eine rein geometrische Aufgabe,wenn das Gesetz über die wechselnde Dichtigkeit der Luftlagenbekannt wäre, allein dies ist nicht möglich, wenn man hier allenwesentlichen Ursachen Rechnung tragen will.

Betrachtet man das Gleichgewicht der Atmosphäre als einProdukt ihrer übereinander liegenden Lagen je nach deren Schwereallein, so findet man das Gesetz für den Wechsel ihrer Dichte,aber diese Annahme ist nur eine ideale, denn zunächst ist dieAtmosphäre niemals im Gleichgewicht, und ihre Bewegungenändern die statische Dichte ihrer Theile, indem sie deren Druckverändern. Aber selbst bei Annahme dieses Gleichgewichts müssenschon che Abnahme der Temperatur in dem Maasse, als man steigt.,und selbst deren Wechsel in horizontaler Richtung, die Art desWechsels derjenigen Dichte ändern, welche dem blossen Druckeentspricht. Die Arbeiten von La place und von einigen anderenGeometern können deshalb nur als blosse mathematische Uebungengelten, und ihr Einfluss auf die Vervollko mm nung der Tafeln derRefraktion bleibt zweifelhaft. Man muss es deshalb aufgeben,auf rein rationellem Wege die Lehre von der astronomischenStrahlenbrechung begründen zu wollen.

Was nun den empirischen Weg anlangt, so würde man, wenndie Strahlenbrechung für dieselbe Höhe ehre beständige wäre, durchBeobachtung leicht sehr genaue Tafeln anfertigen können, welchefiir die verschiedenen Abstände vom Zenith genügend ausgedehntwären. Die Polhöhe kann, auch ohne Kenntniss der Refraktion,durch die zwei Meridianhöhen eines dem Pole sehr nahen Gestirnsgemessen werden, und zwar mit Genauigkeit in Breiten, die höher