Gewittersaison

Ein Gewitter mit Blitz und Donner erschreckt und fasziniert uns zugleich.

Auch in Deutschland hat nun die Gewittersaison begonnen und so konnten bereits gestern in einigen Regionen Blitze oder Wetterleuchten gemeldet und aufgezeichnet werden. Doch wie entsteht eigentlich so ein Gewitter?

Gewitterentstehung

Vor dem Gewitter ist die Luft recht schwül und die darüber liegenden Luftschichten sind sehr viel kälter, als die darunter liegenden. Aufgrund der geringeren Dichte steigt die warme, feuchte Luft auf, wodurch es zur Kondensation und damit zur Wolkenbildung kommt. Durch das weitere Erwärmen der Luft verstärkt sich der Aufwind und es kommt zu Luftverwirbelungen. Bei diesem starken Aufwind entstehen dann die sogenannten Cumulonimbus Wolken mit dem ambossförmigen Dach. Wie hoch diese letztendlich werden, hängt von der geographischen Breite ab, in der sie entstehen. Da starke Winde innerhalb der Wolke herrschen, entsteht durch die Reibung der Wassertröpfchen eine elektrische Ladung. Die nach oben wandernden Partikel geben beim Zusammenstoß an die herabfallenden Partikel Elektronen ab, wodurch es zu einer sogenannten Ladungstrennung innerhalb der Wolke kommt. In der oberen Hälfte der Wolken befinden sich dann nur noch die positiven Ladungen und in der unteren Hälfte die negativen Ladungen. Diese Spannung zwischen den beiden Polen wird immer größer. Das elektrische Feld wächst solange, bis die Spannung mehrere 100 Millionen Volt in der Wolke beträgt. Die Entladung erfolgt mithilfe eines Blitzkanals, der ca. 12 mm breit und 1 bis 3 km lang ist. Dabei wandern die negativen Ladungen ruckartig in Richtung Boden und bereiten einen ionisierten Kanal vor, wodurch sich die Atmosphäre positiv und der Erdboden negativ auflädt.  Nach der Blitzentladung entsteht eine enorme Hitze von bis zu 30.000 Grad, wodurch sich die Luft schnell ausdehnt und Schallgeschwindigkeit erreicht. Dadurch kommt es zu dem hörbaren Donnerschlag. Der Grund, weshalb wir den Blitz erst sehen und den Donner danach hören, ist in der unterschiedlichen Geschwindigkeit von Licht  und Schall zu suchen, Licht bewegt sich sehr viel schneller. Das „Zick-Zack“-Aussehen des Blitzes entsteht dadurch, dass der Blitz versucht, Luftbereiche mit hohem elektrischen Widerstand zu umgehen. Neben dem Gewitter kommt es meist gleichzeitig noch zu einem kalten Platzregen oder Hagel, je nachdem, ob die Eiskörner schmelzen oder nicht, wenn sie in Richtung Erdboden fallen. Genau so war es gestern in Sachsen und gebietsweise in anderen Regionen Deutschlands.

Gewitter in Sachsen

Die Gewittersaison startet normalerweise erst im Mai und dauert bis zum August an. Nur in Süddeutschland beginnt sie im April und hört im September auf. Etwa 2 Millionen Blitze werden pro Jahr in Deutschland registriert. Die häufigsten Gewittertage gibt es in Bayern und Baden-Württemberg und die höchste Blitzdichte findet man im Alpenvorland, auf der Schwäbischen Alb, im Erzgebirge und im Rhein-Main-Gebiet. Auch gestern trat die oben genannte Luftmasse am Erzgebirge auf. Mit viel Niederschlag war dennoch nicht zu rechnen. Der Regen trat nur lokal sehr begrenzt auf, in einer Stunde fielen bis zu 10,3 mm. Auf dem Satellitenbild ist die Gewitterfront hinter Olbernhau oder Reichenbach an der Mulde zu erkennen. Je höher die Wolke reicht, desto roter erscheint es auf dem Satellitenbild, was für eine Gewitterwolke spricht.

Außergewöhnliche Blitze

Neben dem „normalen“ Wolke-Erde-Blitz gibt es noch zahlreiche andere Blitzarten. Besondere Formen sind die sogenannten Red Sprites und Elves. Diese entstehen in sehr großer Höhe, in der Mesosphäre oberhalb der Wolken, und schießen bis in den Weltraum von über 100 km Höhe nach oben. Sie erinnern an eine Stichflamme oder an einen Atompilz. Die Elves treten zusammen mit den Red Sprites auf und sehen ringförmig aus. Dabei breiten sie sich flächendeckend aus. Die Red Sprites haben hingegen zahllose rote Verästelungen.

Mithilfe von Blitzortungssystemen werden die Gewitter vorhergesagt, registriert und aufgezeichnet. Dennoch sind die Gewittersysteme bisher noch nicht vollständig erforscht.