Immer unter Druck
Nicht nur wir Menschen und die uns bekannten materiellen Dinge unterliegen den unvermeidlichen Naturgesetzen unseres Bezugssystems, also der Erde. Dank der Physik können wir erklären, weshalb wir ständig auf den Boden der Tatsachen zurückgeholt werden. Es nennt sich kurz und einfach: Erdanziehungskraft. Eben diese „Kraft“ wirkt sich auch auf unsere Atmosphäre aus.
Wie viel wiegt Luft?
Schon die Ahnen unserer Ahnen stellten sich diese Frage. Der Luftdruck beschreibt den „Druck“, den die Luft (-masse) über uns auf den Erdboden ausübt. Der dabei entstehende Druck, man könnte es auch das Gewicht der Luft nennen, beträgt pro Liter etwa 1,2 Gramm, ein Kubikmeter wiegt im Schnitt 1,2 kg. Sicherlich nicht nur für alle Fußballfreunde und Radfahrer interessant: Der Magdeburger Physiker Otto von Guericke suchte Bestätigung für seine Annahme, dass Luft ein Gewicht haben müsse. Schließlich wird alles, was eine Masse hat, von der Erde angezogen. Zahllose Tage und Experimente später konnte von Guericke seine Annahme bestätigen und erfand im Zuge seiner Forschungen im Jahre 1649 zugleich die erste Luftpumpe bzw. die erste Kolbenvakuumluftpumpe.
Doch wenn ein Kubikmeter Luft rund 1,2 kg wiegt, müssten wir dann nicht von der Luft um uns herum sprichwörtlich platt gemacht werden? Zunächst sollten wir uns bewusst machen, dass es sich um eine Annäherung handelt. Die Angabe „1,2 kg“ bezieht sich auf sogenannte Ideal- oder Normalbedingungen. In der Regel also auf ein Paket Luft, welches sich auf Meeresspiegelhöhe unter einer einheitlichen Temperatur von 20 Grad befindet. Dies ist natürlich längst nicht immer der Fall. Kalte Luft besitzt eine größere Luftdichte, ist demnach schwerer als warme Luft. Wie dem auch sei, zurück zum Thema: Je nachdem wie groß und umfangreich man ist und auf welchem Höhenniveau man lebt, lastet auf einem Menschen zwischen 7 und 17 Tonnen Gewicht! In jedem von uns steckt demnach ein Superheld und wir sind robuster, als man glauben mag.
Nur wenn wir uns binnen kürzester Zeit großen Höhenunterschieden aussetzen (z.B. beim Starten oder Landen in einem Flugzeug oder beim Tauchen), spüren wir diesen Druck auf den Ohren. Unser Körper kann sich dem neuen Druckumfeld nicht so schnell anpassen. In der Regel gelingt dies jedoch ohne große Mühe, da sich das Gewicht auf die gesamte Körperfläche gleich verteilt und unsere Körperzellen einen ähnlich großen Gegendruck ausüben.
Harte Fakten
Die Maßeinheit des Luftdrucks ist hPa, diese Abkürzung steht für Hektopascal und der durchschnittliche Luftdruck auf Meeresspiegelhöhe liegt bei 1013,2 hPa. Der weltweit höchste an einer Bodenstation gemessene Luftdruck beträgt 1083,8 hPa. Dieser Wert konnte am 31.12.1968 in Agata (Sibirien) registriert werden. Der bisher tiefste außerhalb eines Tornados festgestellte Luftdruck weltweit wurde im Taifun TIP am 12. Oktober 1979 mit 870 hPa gemessen und gilt als offiziell. Inoffizielle Meldungen von 856 hPa bei einem Taifun im September 1958 bei Okinawa wurden bis heute nicht bestätigt.
Da der Luftdruck neben der Temperatur auch von der Höhe abhängig ist und an verschiedenen Orten der Welt gemessen wird, ist ein direkter Vergleich zwischen den einzelnen Stationen nicht möglich. Um einen Vergleich zu erzielen, müssen alle Luftdruckwerte auf ein einheitliches Niveau reduziert werden. Das Bezugsniveau (NN) ist die mittlere Meereshöhe des Amsterdamer Pegels.