Gewitter – Blitz und Donner

Sommerzeit: Es zieht ein Gewitter auf, die Kumulus-Wolken türmen sich auf und werden dunkel und kompakt. Der erste Blitz zuckt aus der schweren Wolke.

Blitz-Weltmeister Maracaibo-See

Es gibt Orte auf der Erde, wo es besonders viele Gewitter hat. Generell in den Tropen, speziell viele Blitze aber gibt es am Maracaibo-See, einem riesigen Binnenmeer (13’500 km2) im Nord-Westen von Venezuela. Mit 233 Blitzeinschlägen pro Quadratkilometer und Jahr ist es die blitzreichste Region der Welt. Zuweilen wurden dort sogar 65 Blitze pro Quadratkilometer und Nacht gezählt. In der Schweiz sind es im Schnitt 1.5 Blitze pro Quadratkilometer und Jahr.

Der Maracaibo-See wird von Ausläufern der Anden umrahmt. Hier gibt es alles, was optimal für Gewitter ist:

– tropisches Klima
– warmes Wasser des Maracaibo-Sees (im Schnitt 30°C)
– kühle Luft von den Ausläufern der Anden.

Die Bevölkerung hat sich an die zahlreichen Blitze gewöhnt. Ihre Arbeiten richten sich nun einfach nach dem Wetter…

 

Wie aber entsteht so eine Gewitterwolke?

In einer Gewitterwolke steckt eine unfassbare Spannung, sie kann bis zu mehrere Millionen Volt betragen.

Voraussetzungen für ein Gewitter sind: eine feuchte Luftmasse, warme, warme Luft und eine unstabile Luftschichtung. Aber nun Schritt für Schritt:

  1. Warme und feuchte Luft steigt auf: Wenn die Sonne die Erde erwärmt, steigt warme Luft auf. Wenn diese warme Luft viel Feuchtigkeit enthält, steigt sie auf und eine Wolke bildet sich.
  2. Die aufsteigende Luft bildet Wolken: Wenn die warme, feuchte Luft aufsteigt, kühlt sie ab. Sie kann den Wasserdampf nicht mehr halten, und die Feuchtigkeit kondensiert zu winzigen Wassertröpfchen oder Eiskristallen. Diese bilden eine Gewitterwolke, die wächst und oft dunkel und bedrohlich aussieht.
  3. Aufladung der Gewitterwolke: Durch die Bewegung der Wassertropfen und Eiskristalle innerhalb der Wolke reiben sich Tröpfchen und Eiskristalle aneinander. Die Wolke lädt sich auf.
  4. Blitz und Donner: Wenn die Spannung in der Gewitterwolke stark genug ist, entlädt sie sich in Form eines Blitzes. Der Blitz ist eine sehr starke elektrische Entladung zwischen den positiven und negativen Ladungen in der Wolke oder zwischen der Wolke und dem Boden. Der Blitz erzeugt Licht und enorme Wärme (20’000 bis 30’000°C, viermal so heiss wie es auf der Sonne ist). Gleichzeitig erzeugt er auch den Donner, den wir hören. Die Luft dehnt sich durch die Hitze des Blitzes blitzschnell aus. Es entsteht eine Schallwelle, der Donner. Das Licht des Blitzes breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus (300’000 Kilometer pro Sekunde), der Donner aber mit Schallgeschwindigkeit (340 Meter pro Sekunde).
  5. Starkregen und Hagel: Gewitter bringen oft starken Regen mit sich. Die aufsteigende warme Luft führt zu schneller Kondensation und somit zu dichten Wolken und starken Regenfällen. In einigen Fällen kann es auch zu Hagel kommen, wenn Wassertröpfchen in der Wolke mehrmals durch gefrierende Schichten aufsteigender warmer Luft auf- und abwärts bewegt werden.

Entfernung des Gewitters schätzen

Wenn wir die Sekunden zählen bis der Donner an unser Ohr dringt, können wir sie mit 340 Meter multiplizieren und haben dann die Entfernung des Blitzes.

Blitze in der Ausstellung sehen

Im Technorama in Winterthur (Schweiz) kann man in der Blitzshow Blitze live beobachten und mit einem Schutzanzug sogar berühren.

Gefahren von Gewittern

Gewitter sind beeindruckende Naturphänomene, aber sie können auch gefährlich sein. Es ist wichtig, sich bei einem Gewitter in Sicherheit bringt und sich richtig verhält:

  • Nicht unter Bäumen Schutz suchen. Dabei spielt die Art des Baumes keine Rolle: Ob Buche oder Pappel, dem Blitz ist es egal, worin er sich entlädt!
  • Bei Aufzug eines Gewitters sind Gewässer zu meiden. Schwimmer sollten sofort das Wasser verlassen.
  • In freiem Gelände möglichst eine Senke suchen, in die Hocke gehen, Füsse eng beieinander stellen, keinen Schirm festhalten.
  • Gefährliche Orte im Freien sind einzelne Bäume oder Baumgruppen, Hügel, Aussichtstürme, Metallzäune und Masten.
  • Am sichersten ist man in Gebäuden mit Blitzschutzanlagen oder. im Auto (Faraday’scher Käfig).
  • Auch das Flugzeug ist ein Faraday’scher Käfig, doch Strukturen des Flugzeugs können durch einen direkten Blitzeinschlag zerstört werden. Deswegen muss ein Flugzeug nach Blitzeinschlag sofort landen.
  • Im Haus bei möglichst allen elektrischen Geräten den Stecker ziehen.
  • Auch das Duschen oder Baden ist zu vermeiden.

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