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Alltagswissen Fragen rund ums Wetter

Wird man weniger nass, wenn man schneller durch den Regen läuft? Wo ist das Ende des Regenbogens? Treffen Blitze auch Taucher? Wieso friert der Lieblingssee nicht zu? Warum knirscht Schnee? Wir haben die Antworten.

Stand: 27.06.2017

Mann sitzt vorm Ventilator | Bild: colourbox.com/BR

Warum knirscht Schnee?

Idealer Schalldämpfer

Schneeflocken rieseln zu Boden. Es schneit und alles scheint in Watte gepackt. Still ist es – eigentlich. Doch auf dem Neuschnee macht jeder Schritt knirschende Geräusche. Das liegt an den besonderen akustischen Eigenschaften des Neuschnees: Der frische Schnee besteht zu 90 Prozent aus Luft und ist wegen seiner geringen Dichte ein idealer Schalldämpfer. Die Hohlräume verschlucken den Schall. Dadurch klingen Stimmen, Autos oder auch die eigenen Schritte leiser.

Metamorphose der Kristalle

Der Schnee besteht aus Eiskristallen. Das sind sechsstrahlige, symmetrische Sternchen. Von jedem Strahl gehen wieder kleine Äste ab, die sich weiter verästeln. Der Schnee, über den wir laufen, enthält unzählige von diesen Miniatur-Eisästchen. Sie zerbrechen, wenn wir auf sie treten. Jedes Ästchen ist zwar mikroskopisch klein. Wenn aber Millionen davon brechen, entsteht das typisch knirschende Geräusch.

Je kälter, desto lauter

Wie leise oder laut der Schnee knirscht, hängt vom Alter des Schnees und von der vorherrschenden Temperatur ab: Je wärmer es wird, umso beweglicher werden die Eiskristalle. Bei Temperaturen um den Gefrierpunkt können sie sich verbiegen, ohne zu brechen. Ein Wasserfilm, der die Reibung verringert, liegt bei dieser Temperatur über den Kristallen. Die Folge: Es knirscht leiser. Sinken die Temperaturen weiter, wird ab minus sieben Grad Celsius das Eis spröde. Bricht es, gibt es ein lautes Knirschen. Es gilt: Je kälter es ist, umso lauter knirscht der Schnee.

Wie entsteht so blitzartig Blitzeis?

Plötzlich glatt

Sie stehen an einem Wintertag morgens auf und schauen auf Ihr Thermometer: Die Temperatur liegt um den Gefrierpunkt – kein Problem, wenn es bisher trocken war und kein Schnee liegt.
Gefährlich kann es werden, wenn es zu regnen beginnt – dann kann es richtig glatt werden. Zwar sollte man meinen, dass es auch bei diesen Temperaturen schneien müsste. Doch bei bestimmten Bedingungen bleibt der Regen auch unter 0 Grad Celsius Regen. Dieser sogenannte "Supercooling-Effekt" macht das Blitzeis erst möglich.

Voraussetzung

Voraussetzung für Blitzeis ist, dass die Temperaturen am Boden unter 0 Grad Celsius liegen, während sich darüber eine wärmere Luftschicht bewegt, in der sich Regen oder auch Nebel gebildet hat.

Unterkühltes Wasser

Wasser muss auch dann nicht gefrieren, wenn es in der höheren Luftschicht Temperaturen um den eigentlichen Gefrierpunkt gibt. Dieses Phänomen wird "Supercooling" oder "Unterkühlen" genannt. Es tritt dann ein, wenn Kristallisationskeime wie Staubpartikel oder Moleküle fehlen, an denen sich Wassermoleküle zu einem Eiskristallgitter anordnen.
Dann kann Wasser auch unter dem eigentlichen Gefrierpunkt flüssig bleiben.

Medienerfindung

Diese unterkühlten Regentropfen gefrieren schlagartig, sobald sie auf den eiskalten Boden treffen. Der Boden wird blitzartig mit einer spiegelglatten, gleichmäßigen, dünnen Eisschicht überzogen.

Übrigens: Die Bezeichnung Blitzeis ist eine Wortschöpfung der Medien, die sich erst in den 1990er-Jahren durchgesetzt hat. Vorher wurde von "gefrierendem Regen" gesprochen. Meteorologen sprechen von Glatteis.

Warum frieren manche Seen früher zu als andere?

Eis-Faktoren

Draußen ist es eiskalt und auf manchen Seen sind schon längst die Schlittschuhläufer unterwegs. Andere Seen wollen aber partout nicht zufrieren. Wie kann das sein?

Ob und wie schnell ein See zufriert, hängt von mehreren Faktoren ab. Je nachdem wie stark sie zusammenwirken, dauert es kürzer oder länger, bis ein Gewässer zu Eis erstarrt.

Größe

Eine wichtige Rolle spielt dabei die Größe eines Sees: "Jeder See speichert Wärmeenergie - und ein großer See kühlt langsamer ab als ein kleinerer", erklärt der Glaziologe Achim Heilig von der Ludwig-Maximilians-Universität München.

Wind

Viel hängt von der Lage des Sees ab: Seen in windgeschützten Tallagen frieren schneller zu als Gewässer, deren Wasseroberfläche immer wieder von Windböen aufgewirbelt wird.

Sonne

Entscheidend ist auch die Sonneneinstrahlung: Bekommt ein See tagsüber viel Sonne ab, tankt das Gewässer mehr Wärme und friert langsamer zu als ein See in einer von Bergen beschatteten Talsenke.

Zu-/Abflüsse

Seen, die starke Zu- oder Abflüsse besitzen, frieren langsamer, oft sogar gar nicht komplett zu. Wenn wärmere Wassermassen aus tieferen Seeschichten immer wieder an die Oberfläche gespült werden, wird die Eisbildung verzögert.

Vorsicht!

Die Deutsche Lebens-Rettungs-Gesellschaft (DLRG) rät bei vermeintlich zugefrorenen Wasseroberflächen zur Vorsicht. Wichtig sei es, viele Tage mit starkem Nachtfrost abzuwarten: Damit das Eis betreten werden kann, sollte die Eisdecke mindestens 15 Zentimeter stark sein.
Aufpassen bei Zu- und Abflüssen, Quellen im See und an bewachsenen Uferstellen. Offene Stellen im Eis unbedingt weiträumig meiden. Dunkle Stellen im Eis bedeuten eine besonders dünne Eisschicht. Schnee auf dem Eis verhindert das Anwachsen der Eisschicht. Knistert's und knackt's beim vorsichtigen Betreten der Eisschicht, reicht ihre Tragkraft nicht aus. Sind vor Ort Warnschilder aufgestellt, sollten Sie das Eis keinesfalls betreten.
Am besten erkundigen Sie sich vorher bei offiziellen Stellen, ob das Eis auf Ihrem Lieblingssee tatsächlich tragfähig ist. Die DLRG weißt darauf hin, dass man auch bei der örtlichen DLRG nachfragen kann, ob ein Eiswachdienst durchgeführt wird.

Infos und Tipps

Weitere Infos zum richtigen Umgang mit Gewässern im Winter, Sicherheits- und Rettungstipps gibt's direkt bei der Deutschen-Lebens-Rettungs-Gesellschaft (DLRG):

Warum blitzt es im Winter immer nur einmal?

Wenn's nur einmal rummst

Es stürmt, es ist kalt, und Schnee und Regen klatschen ins Gesicht. Gewitter im Winter sind grässlich! Aber warum blitzt und donnert es bei diesen nur selten und nicht dauernd wie bei einem Gewitter im Sommer?

Seltene Wintergewitter

Gewitter im Winter sind in Mitteleuropa eine Rarität. Dazu sind ganz bestimmte Wetterbedingungen notwendig, die sich nur selten einstellen. In höheren Luftschichten muss kalte Luft vom Meer einfließen. Zudem muss es an der Erdoberfläche relativ warm sein und die Luftschichtung labil.

Kalt trifft warm

Wintergewitter entstehen meist, wenn kalte Luft aus der Polarregion über die Nordsee nach Mitteleuropa strömt. Das Meer erwärmt dabei die Luft über dem Wasser. Diese Wärme dringt aber nicht in die höheren Luftschichten vor. Damit gibt es optimale Bedingungen für ein Gewitter: Warme, feuchte Luft am Boden kann zur kalten Luft in die Höhe aufsteigen und dort kondensieren.

Weniger heftig als im Sommer

Kalte Luft kann aber nur relativ wenig Feuchtigkeit speichern und damit auch wenig Energie. Wintergewitter sind deshalb weniger intensiv als Wärmegewitter im Sommer. Es blitzt und donnert nur selten, manchmal sogar nur ein einziges Mal - zumindest sehen und hören es wir nicht öfter.

Heftige Schauer als Begleiter

Meistens begleiten kräftige Regen-, Graupel- oder Schneeschauer ein Wintergewitter. Am häufigsten treten sie bei einer Nordwestströmung an der Nordseeküste auf sowie an den Nordwesträndern von Ardennen, Eifel, Bergischem Land, Sauerland, Weserbergland und Harz. An den Alpen und den bayerischen Mittelgebirgen sind sie hingegen ziemlich selten.

Wird man weniger nass ...

... wenn man schneller durch den Regen geht?

Wenn es regnet, beschleunigen die meisten Menschen automatisch ihren Schritt. Denn: Wenn man schneller unter das schützende Dach kommt, wird man weniger nass. Oder etwa doch nicht?

Der Versuch

Meteorologen haben im Selbstversuch geklärt, wer mehr Regen abbekommt: eine Person, die gemütlich durch den Regen geht oder jemand, der rennt. Dabei kam heraus: Die Kleidung der langsameren Testperson hat 40 Prozent mehr Nässe aufgesogen, als die der rennenden Person. Man wird also tatsächlich weniger nass, wenn man schneller durch den Regen geht.

Rain Calculator

Der Physiker Doug Craigen hat den "Rain Calculator" entwickelt. Mit dem Programm kann man herausfinden, wie schnell man laufen muss, um möglichst trocken ans Ziel zu kommen. Dabei spielen auch die eigene Statur und die Regengeschwindigkeit eine Rolle. Es gilt: Ein schmaler Mensch wird weniger nass, da er dem Regen eine kleinere Angriffsfläche bietet als eine kräftige Person.

Kann man Regen riechen?

Wieso riecht es nach Regen?

Es riecht nach Regen!

Die dunklen Wolken hinten am Himmel verheißen nichts Gutes. Kommt da was? Oder verschont uns der Regen noch ein bisschen? Doch dann: "Oh, oh! Ich glaub, es regnet gleich. Es riecht doch schon danach!" Kennen Sie solche Situationen? Was ist da tatsächlich dran? Riecht Regen nach etwas und kann es tatsächlich nach Regen riechen?

Petrichor, der Duft nach Regen

Pures Wasser riecht eigentlich nach nichts. Regen allerdings manchmal schon. Und zwar nicht nur in unserer Einbildung, sondern tatsächlich!

Mit diesem Phänomen haben sich bereits 1964 zwei australische Forscher beschäftigt: Bear und Thomas nannten den typischen Geruch, der entsteht, wenn Regen auf trockene Erde fällt, "Petrichor" - von "petros" (griechisch für Stein) und "Ichor" (die Flüssigkeit in den Adern der griechischen Götter).

Öl + Duftstoff + Wasser + Staub + Luft = Regengeruch

Wie der Regengeruch entsteht und welche Faktoren dabei zusammentreffen müssen, erklärt der Deutsche Wetterdienst (DWD): Bei Trockenheit sondern Pflanzen ein bestimmtes Öl ab, das vom Boden aufgenommen wird. Dieses Öl verbindet sich mit einem Stoff namens Geosmin - einem Alkohol, der von im Boden lebenden Mikroorganismen produziert wird. Er ist ganz generell für leicht muffigen Erd- oder auch Schimmelgeruch verantwortlich. Fallen nun Regentropfen mit hoher Geschwindigkeit auf den Boden, schließen sie winzige Luftbläschen in der Staubschicht ein. Wie Kohlendioxidbläschen in einem Glas Mineralwasser schießen die dann wieder nach oben und platzen aus den Tropfen heraus. Die mitgerissenen Staubteilchen tragen den Duftstoff mit sich, der dadurch freigesetzt und durch Luftverwirbelungen nach oben und weiterbefördert wird.

Boden und Regenstärke sind entscheidend

Wie viel Duftstoff freigesetzt wird, hängt davon ab, wie durchlässig der Boden ist, auf den der Regen fällt. Gut zu riechen ist der Regen, wenn es davor längere Zeit nicht geregnet hat und der Boden gut ausgetrocknet ist. Trockener Lehmboden ist der ideale Regengeruchsproduzent. Entscheidend ist auch, wie stark es regnet. Leichte und moderate Regengüsse riechen intensiver, weil der Tropfen-Duftstoff-Prozess lange ablaufen kann. Starkregen setzt dem Prozess ein jähes Ende, weil der Boden dann schnell durchnässt wird und sich dann nicht mehr so viele Blasen bilden, die aufplatzen und den typischen Geruch freisetzen können.

Nahenden Regen riechen?

Wenn ein Regengebiet aufzieht, ändert sich die Luftfeuchtigkeit. An den Poren von Steinen und Erde lagert sich dann Feuchtigkeit an. Dadurch wird der Duftstoff in sehr geringen Mengen freigesetzt. Mit einem feinen Näschen lässt sich der Regen also tatsächlich schon erschnuppern, bevor es überhaupt regnet.

Wann ist es eigentlich schwül?

Schwül - was ist das eigentlich?

Alle Jahre wieder kommt sie doch - die schwüle Sommerhitze. Am liebsten würden wir dann alle an den See oder ins Freibad fahren und uns ins kühle Nass stürzen. Eine gute Idee, aber warum eigentlich?

Zu viel Feuchte in der Luft

Das Problem bei einer schwülen Hitze ist die hohe Luftfeuchtigkeit bei zugleich hohen Temperaturen. Normalerweise regulieren wir nämlich unsere Körpertemperatur durch Schwitzen. Wenn Schweiß auf unserer Haut verdunstet, kühlt sie ab - quasi unsere eingebaute Klimaanlage.

Schweiß bleibt auf der Haut

Wenn es schwül ist, kann die Luft aber nicht mehr so gut Feuchtigkeit aufnehmen, sie ist schon gesättigt. Resultat: Der Schweiß bleibt auf der Haut und die Hitze bleibt in unserem Körper.

Magische Temperaturgrenze

Je wärmer es ist, desto weniger feucht muss die Luft sein, damit wir sie als schwül empfinden. Bei 16 Grad zum Beispiel müsste die Luft schon fast zu hundert Prozent gesättigt sein, bei 37 Grad nur zu 30 Prozent. Das wiederum heißt aber auch: Schwül kann es nur werden, wenn es über 16 Grad warm wird.

Schwüle Tage und tropische Nächte

Ab 15 Grad am Morgen kann man also einen schwülen Tag erwarten, liegt die Temperatur sogar über 20 Grad, dann ertragen Mitteleuropäer die Schwüle nur schwer. Nächte mit Temperaturen um die 20 Grad heißen darum auch "tropische Nächte".

Lauwarm duschen

Wenn unser Körper auf Dauer die eigene Temperatur vor lauter Schwüle nicht mehr regulieren kann, dann droht ein Kreislaufkollaps. Abkühlen tut gut - aber nicht zu kalt duschen! Denn damit führt man das Gehirn in die Irre, es bekommt zu viele Kältesignale aus der Haut und heizt noch mehr ein. Lauwarm heißt die Devise an schwülen Tagen.

Kann ein Blitz einen Taucher treffen?

Gewitter unter Wasser?

Bei Gewittern darf man nicht ins Wasser gehen, sonst wird man vom Blitz getroffen - das lernt jedes Kind. Was aber ist mit "unter Wasser gehen". Ist man beim Tauchen sicher vor Gewittern oder kann ein Blitz einen Menschen auch unter Wasser verletzen?

Sichere Tiefe

Wasser leitet elektrischen Strom, also breitet sich die Enegie eines Blitzes auch unter Wasser aus. Aber mit zunehmender Entfernung vom Einschlag des Blitzes nimmt die Stromdichte ab. Je tiefer man taucht, desto sicherer ist man.

Gefährlicher Druck

Nicht nur der Strom ist gefährlich bei einem Gewitter. Der Blitz löst im Wasser auch noch eine Druckwelle aus. Und die kann im schlimmsten Fall zu inneren Verletzungen und sogar zu Bewusstlosigkeit führen.

Gesalzen

Das Meer hat wegen seines Salzgehaltes einen geringeren elektrischen Widerstand als Süßwasser. Strom sucht sich immer den Weg des geringsten Widerstandes. Also fließt - vereinfacht gesagt - im Meer weniger Strom durch den Menschen als in einem See.

Abgefischt

Je größer die Fische sind, desto mehr Strom bekommen sie ab, wenn ein Blitz einschlägt. Denn je länger ein Körper ist, desto mehr Strom fließt rein. Auch hier gilt, im Meer ist es weniger gefährlich. Immer wird berichtet, dass Fische durch einen Blitz gestorben sind.

Wo ist das Ende des Regenbogens?

Der Topf voll Gold

Regenbogen vor Gewitterwolken

Glaubt man einer Sage, steht am Ende des Regenbogens ein Topf mit Gold. Also, nichts wie hin! Doch wo ist das Ende des Regenbogens? Kann man es jemals erreichen?

So sieht man einen Regenbogen

Erst einmal ein paar Fakten vorab: Ein Regenbogen entsteht, wenn Sonnenlicht auf Regentropfen trifft. Man sieht ihn allerdings nur, wenn man die Sonne im Rücken und die Regenfront vor sich hat. Der Bogen reicht von Horizont zu Horizont. Es sieht so aus, als ob dort das Ende des Regenbogens wäre.

Wie kommt man an das Ende?

Wer versucht, auf das Ende des Regenbogens zuzugehen, merkt, dass sich der Bogen bewegt, und zwar in die Richtung, in die auch der Betrachter geht. Er ist uns immer ein Stückchen voraus. Das Ende des Regenbogens erreichen wir nie. Warum nicht?

Erstens ...

... weil der Regenbogen eine optische Erscheinung ist, die wir nur sehen, wenn die Winkelbeziehung zwischen Sonne, Betrachter und Regentropfen stimmt. Bewegen wir uns auf den Regenbogen zu, bewegt er sich automatisch mit. Da der Bogen nicht an einem bestimmten Punkt entspringt, sondern vom Standort des Betrachters abhängig ist, sieht jeder seinen eigenen Regenbogen.

Und zweitens ...

... ist der Regenbogen in Wahrheit ein Kreis. Wir sehen ihn normalerweise als Bogen oder Halbkreis, weil sozusagen die Erde im Weg ist. Mit ganz viel Glück aber kann man aus dem Flugzeug heraus den vollen Kreis sehen. Und ein Kreis hat bekanntlich kein Ende.


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