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William Ferrel

Ferrel wies nach, dass aufsteigende warme Luft bei ihrer Rotation aufgrund des Coriolis-Effekts dazu neigt, Luft aus äquatorialeren, wärmeren Regionen anzusaugen und polwärts zu transportieren. Durch diese Rotation entstehen die komplexen Krümmungen in den Frontensystemen, die die kühlere arktische/antarktische Luft polwärts von der wärmeren tropischen Luft in Richtung Äquator trennen.

Ferrel verbesserte Hadleys Theorie, indem er einen bis dahin übersehenen Mechanismus erkannte. Hier ein Zitat aus seiner ersten Arbeit:

Die vierte und letzte Kraft entsteht aus der Kombination einer relativen Ost- oder Westbewegung der Atmosphäre mit der Rotationsbewegung der Erde. Da sich die Atmosphäre um eine gemeinsame Achse mit der Erde dreht, wird auf jedes Teilchen eine Zentrifugalkraft ausgeübt, die sich in eine vertikale und eine horizontale Kraft auflöst und es dazu bringt, eine sphäroidische Form anzunehmen, die der Gestalt der Erde entspricht. Wenn aber die Rotationsbewegung irgendeines Teils der Atmosphäre größer ist als die der Erdoberfläche, oder, mit anderen Worten, wenn irgendein Teil der Atmosphäre eine relative östliche Bewegung in Bezug auf die Erdoberfläche hat, wird diese Kraft verstärkt, und wenn sie eine relative westliche Bewegung hat, wird sie vermindert, und dieser Unterschied führt zu einer störenden Kraft, die verhindert, dass die Atmosphäre in einem Zustand des Gleichgewichts ist, mit einer Figur, die mit der der Erdoberfläche übereinstimmt, sondern verursacht eine Anhäufung der Atmosphäre in bestimmten Breitengraden und eine Depression in anderen, und der daraus resultierende Unterschied im Druck der Atmosphäre in diesen Breitengraden beeinflusst sehr wesentlich ihre Bewegungen.

Hadleys irrtümliche Überlegungen gingen von einer Tendenz zur Erhaltung des linearen Impulses aus, wenn sich die Luftmasse von Norden nach Süden oder von Süden nach Norden bewegt. Ferrel erkannte, dass in der Meteorologie und Ozeanographie die Tendenz einer Luftmasse, die sich relativ zur Erde bewegt, ihren Drehimpuls in Bezug auf die Erdachse zu erhalten, berücksichtigt werden muss.