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Pyrheliometer

[481] Pyrheliometer (griech.), ein von Pouillet angegebenes Instrument zur Ermittelung des Betrages der der Erdoberfläche zugestrahlten Sonnenenergie (s. auch Aktinometer) durch Messung der Wärmemenge, welche die Sonnenstrahlen, wenn sie von einer Fläche von bestimmter Größe vollständig absorbiert werden, hervorbringen. Es besteht aus einem Thermometer, dessen Kugel sich inmitten eines mit Wasser gefüllten, zylindrischen Gefäßes aus dünnem Silberblech von ungefähr 100 ccm Inhalt befindet (s. Abbildung).

Pyrheliometer.

Die aus dem Gefäß hervortretende Thermometerröhre steckt in einem geschlitzten Messingrohr, das außerdem eine Metallscheibe von gleichem Durchmesser wie das silberne Gefäß trägt. Damit die Sonnenstrahlen den zur bessern Wärmeaufsaugung mit Kienruß geschwärzten Boden des Silbergefäßes senkrecht und somit in möglichst günstiger Richtung treffen, stellt man das Instrument so gegen die Sonne, daß der Schatten des Silbergefäßes genau auf jene Metallscheibe fällt. Beobachtet man nun das Steigen des Thermometers während fünf Minuten, so kann man, da man das Gewicht des im Gefäß enthaltenen Wassers kennt, die Anzahl der Wärmeeinheiten an geben, welche die geschwärzte Oberfläche während dieser Zeit von der Sonne empfing. Freilich hat die Kienrußfläche unterdessen auch Wärme verloren; man bestimmt diesen Verlust, indem man nachher im Schatten das Sinken des Thermometers während fünf Minuten beobachtet, und rechnet ihn der zuerst gefundenen Wärmemenge hinzu. Fügt man ferner noch den Verlust hinzu, den die Strahlen beim Durchgang durch die Atmosphäre erleiden, so findet man, daß die der Erde im Lauf eines Jahres von der Sonne zugestrahlte Wärmemenge imstande sein würde, eine den Erdball umgebende Eisrinde von 66 m Dicke zu schmelzen. Das Kompensationspyrheliometer besitzt ein Bolometer, d. h. einen dünnen Metallstreifen, dessen elektrischer Widerstand durch die Erwärmung größer wird als der eines gleichbeschaffenen kaltgehaltenen. Die ier wird nun durch einen elektrischen Strom so weit erwärmt, bis beide Widerstände wieder gleich sind; dann muß die Stromwärme in der Sekunde der Strahlungswärme in der Sekunde gleich sein.