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Kurioser Coriolis

Die Umdrehungsgeschwindigkeit eines Punktes auf der Erdoberfläche ist wegen der Kugelgestalt der Erde von seinem Breitengrad abhängig. Am Äquator beträgt sie etwa 1.670 km/h, an den Polen 0 km/h, in Hamburg sind es nur noch 980 Stundenkilometer. Bewegt sich ein Körper vom Äquator in Richtung Norden oder Süden, so behält er (abgesehen von Reibungsverlusten) die Umdrehungsgeschwindigkeit der niedereren Breite bei. Mit zunehmender Entfernung vom Äquator wird er also gegenüber der Erde vorlaufen. Umgekehrt wird bei einem Körper, der sich von Norden oder Süden in Richtung des Äquators bewegt, die Erde zunehmend gegenüber dem Körper vorlaufen. Diesen Ablenkungseffekt nennt man nach dem französischer Physiker und Ingenieur Coriolis-Effekt. Auf der Nordhalbkugel bewirkt der Coriolis-Effekt immer eine Rechtsablenkung von der Ausgangsrichtung, auf der Südhalbkugel immer eine Linksablenkung.

 

Starke und beständige Winde versetzen die Wassermassen in rasche Strömungs- oder Triftbewegungen. Je nach Windgeschwindigkeit und Dauer wirkt ein reiner Triftstrom bis in unterschiedliche Tiefe: bei Windstärke 4 bis 60 m, bei Orkanen bis in wenige 100 m Wassertiefe. Gemessen an der Tiefe der Ozeane bewirkt der Wind also eher oberflächliche Strömungen. Sind Wassermassen aber erst einmal in Bewegung geraten, so wirken darauf verschiedene komplizierte Einflüsse der inneren und äußeren Reibung, der Ablenkung durch Bodengestalt und Küstenform und eben der Corioliswirkung infolge der Erdrotation.

 

Streicht der Wind über die Wasseroberfläche, so stellen sich ihm Reibungskräfte der Wasserteilchen entgegen. Zusätzlich bewirkt die Erdrotation den Coriolis-Effekt. Die Strömungsrichtung des vom Wind angetriebenen Oberflächenwassers wird dadurch auf der Nordhalbkugel um 45 Grad nach rechts, auf der Südhalbkugel nach links gedreht. Mit zunehmender Tiefe verstärkt sich der ablenkende Effekt, während gleichzeitig die Strömungsgeschwindigkeit abnimmt. In einer von der Windstärke abhängigen Tiefe fließt das Wasser gar in die dem Wind entgegengesetzten Richtung.

 

Über die gesamte Wassersäule bis in diese Tiefe gesehen, erfolgt der Transport des Wassers (nach dem dänischen Meeresphysiker Ekman-Transport benannt) in 90 Grad zur Windrichtung, auf der Nordhalbkugel nach rechts, südlich des Äquators nach links gerichtet. Die Strömungsrichtung des Wassers folgt also nicht den durch den gleichen Wind getriebenen Wellen, wie es auf den ersten Blick erscheinen mag.