Der Prozess der Erzeugung von Blitz und Donner
Wie Blitzschläge auftreten
Ein Blitzschlag tritt auf, wenn sich im Innern einer Gewitterwolke ein elektrisches Feld entwickelt. Im Innern der Wolke werden winzige Eiskristalle positiv und Wassertropfen negativ. Der obere, kühlere Teil der Wolke wird positiv geladen, während der untere Teil negativ geladen wird. Irgendwann findet diese Elektrizität einen Weg, sich zu entladen, was zu einem Blitzschlag führt.
Diese Entladung kann die Luft auf rund 30.000 Grad Celsius erhitzen und sich über mehrere Kilometer erstrecken. Der längste je aufgezeichnete Blitzschlag, laut der Weltorganisation für Meteorologie (WMO), erstreckte sich über 750 Kilometer über die USA.
Diese elektrischen Entladungen können verschiedene Formen annehmen, wobei Blitzschläge von der Wolke zur Erde die gefährlichsten sind. Wolkenentladungen bleiben innerhalb der Gewitterwolke und erleuchten den Himmel, während Luftentladungen sich in die Atmosphäre erstrecken, ohne den Boden zu berühren.
Gefahren von Blitzschlägen
Blitzschläge zwischen Wolken und dem Boden ohne nahegelegenen Regen sind als Trockenblitze bekannt. Diese sind besonders gefährlich, weil sie oft Waldbrände verursachen, insbesondere nach längeren Trockenperioden. In Deutschland können Trockenblitze auftreten, wenn das Regensystem, das normalerweise Regen bringt, die Schlagstelle nicht erreicht oder nur minimale Niederschläge bringt.
Für Menschen kann ein Blitzschlag einen Strom von über 100.000 Ampere liefern, was Verbrennungen, Lähmungen oder sogar Herzversagen verursachen kann. Der Deutsche Wetterdienst (DWD) rät, während eines Gewitters in festen Gebäuden oder Fahrzeugen zu bleiben. Der metallene Körper eines Autos lässt den Blitzstrom außerhalb des Fahrzeugs fließen, was den Insassen einen gewissen Schutz bietet.
Warum es donnert
Das Donnern, das wir nach einem Blitzschlag hören, wird durch die plötzliche und gewaltsame Ausdehnung der erhitzten Luft im Blitzkanal verursacht. Diese schnelle Ausdehnung erzeugt eine Schockwelle, die sich ausbreitet, unsere Ohren erreicht und als Donner wahrgenommen wird.
Wenn der Blitzkanal senkrecht zu unserer Position ist, hören wir einen einzelnen, scharfen Knall. Wenn der Blitzkanal geneigt ist, erreichen die Druckwellen von verschiedenen Teilen des Blitzkanals unsere Ohren zu unterschiedlichen Zeiten, was zu einem verlängerten Grollen führt.
Um die Entfernung eines Blitzschlags abzuschätzen, kann die "Fünf-Sekunden-Regel" verwendet werden. Da der Blitz nahezu instantan ist, aber Schall mit etwa 330 Metern pro Sekunde travels, kann die Entfernung zum Blitz durch Zählen der Zeit zwischen dem sichtbaren Blitz und dem Donnergeräusch berechnet werden. Fünf Sekunden entsprechen etwa einem Kilometer.
Warum die Luft während eines Sommerregens riecht
Der Geruch, der die Luft während eines Sommerregens erfüllt, wird von Forschern Petrichor genannt. Dieser Begriff stammt aus den altgriechischen Wörtern "petros" (Stein) und "ichor" (die Flüssigkeit in den Adern der Götter). Wenn Regen fällt, nimmt er Staubpartikel auf, die einen öligen Geruch freisetzen, den Pflanzen während trockener Perioden produzieren. Der Wind trägt dann diese Geruchsmoleküle, so dass wir den Regen riechen können, bevor er uns erreicht.
Dieses Phänomen kann an kühlen Tagen auftreten, ist aber im Sommer am häufigsten. Der Boden muss leicht erwärmt sein, damit dies passiert, erklärt der DWD. Dies ist im Winter weniger wahrscheinlich.
