Die meisten Leute würden, wenn sie nach dem Coriolis-Effekt gefragt werden, wahrscheinlich sagen, dass es etwas mit der Richtung zu tun hat, in der das Wasser im Waschbecken oder in einer Toilette wirbelt. Das Grundprinzip ist insofern verwandt, als es eine Rotation beinhaltet, aber die Wahrheit ist etwas anders. Der Coriolis-Effekt wirkt in einem viel größeren Maßstab.
Benannt nach Gaspard-Gustave Coriolis, dem französischen Wissenschaftler, der den Effekt in einer Veröffentlichung von 1835 beschrieb, wird der Coriolis-Effekt allgemein als die scheinbare Verschiebung oder Bewegung eines Objekts von seiner Bahn aufgrund der Drehung des Beobachtungsrahmens definiert. In diesem Fall wird als Beobachtungsrahmen im Allgemeinen die Erde angesehen, obwohl es sich um jeden rotierenden Körper handeln kann. Das zu berücksichtigende Schlüsselwort ist „scheinbar“. Der Coriolis-Effekt bewegt kein Objekt tatsächlich und hängt auch nicht von einer äußeren Kraft ab. Grundsätzlich kann man sagen, dass der Coriolis-Effekt durch Trägheit oder die Tendenz eines Objekts verursacht wird, in dem Zustand der Ruhe oder Bewegung zu bleiben, in dem es sich bereits befindet.
Um eine Vorstellung davon zu bekommen, wie der Coriolis-Effekt funktioniert, stellen Sie sich einen Schmetterling auf einem Wasserball vor. Der Schmetterling sitzt an einem Punkt nahe der Spitze des Balls und beschließt, zu einem kleinen Pollenfleck zu fliegen, der auf der horizontalen Mittellinie des Balls oder dem Äquator haftet. Wenn sich der Ball nicht bewegt, bewegt sich der Schmetterling in einer geraden Linie zum Pollen. Wenn sich der Ball jedoch dreht, fliegt der Schmetterling in einer geraden Linie auf den Pollen zu, aber wenn er dort ankommt, wo der Pollen war, hat die Rotation des Balls ihn bewegt und der Schmetterling scheint eine gekrümmte Bahn genommen zu haben . Tatsächlich war der Weg des Schmetterlings gerade, aber ein Beobachter, der den Schmetterling beobachtet, wird einen gekrümmten Weg relativ zum Ball sehen, der sich dreht. Dies ist der Coriolis-Effekt in Aktion.
Die durch den Coriolis-Effekt verursachte Verschiebung der Bahn eines Objekts hängt von der Position des Objekts relativ zum rotierenden Körper ab. Auf der Nordhalbkugel der Erde verschiebt der Coriolis-Effekt Objekte nach rechts. Auf der Südhalbkugel verschieben sich Objekte nach links. Da diese Verschiebungen mit der Drehung des Beobachtungsrahmens relativ zum Objekt, dh der Erddrehung, zusammenhängen, können Breiten- oder Entfernungsunterschiede vom Äquator, gemessen entlang einer imaginären Linie im rechten Winkel zum Äquator, einen Unterschied in der beobachtete Effekt. Dies liegt daran, dass sich die Rotationsgeschwindigkeit der Erde ändert, je nachdem wie weit vom Äquator entfernt die Messung erfolgt. Die Geschwindigkeit des beobachteten Objekts beeinflusst auch die beobachtete Verschiebung.
Eine Reihe von wissenschaftlichen Disziplinen machen sich den Coriolis-Effekt und seine Permutationen zunutze. Die Meteorologie oder die Wissenschaft des atmosphärischen Verhaltens und der Beobachtung berücksichtigt den Coriolis-Effekt bei der Untersuchung der Entstehung und Bewegung von Hurrikanen, während Astrophysiker oder Wissenschaftler, die Sterne untersuchen, ihn bei der Untersuchung von Sonnenflecken und anderen stellaren Phänomenen sehen. Navigatoren und Kanoniere müssen es ebenso einkalkulieren wie Piloten. Jedes System, das einen rotierenden Bezugssystem verwendet, muss den Coriolis-Effekt auf die eine oder andere Weise berücksichtigen.