Der Alpenraum ist die blitzreichste Region Europas, wie die Entladungen in den Wolken entstehen, ist jedoch unklar. Grazer Forscher gehen dem Phänomen auf den Grund.
Feuchte Luft, eine Wärmequelle und unterschiedliche Temperaturzonen – diese drei Zutaten sind für die Entstehung von Blitzen essenziell, bringt es Stephan Pack vom Institut für Hochspannungstechnik und Systemmanagement der TU Graz auf den Punkt. „Bei einem typischen Sommergewitter wird eine feuchte Luftmasse über dem Boden durch die Sonneneinstrahlung erwärmt und steigt in höhere Atmosphärenschichten auf. Hier herrschen viel niedrigere Temperaturen, das Wasser kondensiert in den Gewittertürmen, was den Auftrieb erhöht – die Strömungen können dabei eine Geschwindigkeit von bis zu 150 km/h erreichen. Diese rasche Bewegung der feuchten Luft durch einen Temperaturgradienten erzeugt dann eine Ladungstrennung.“ Soweit sei sich die Wissenschaft einig, sagt Pack.
Rätselhafte Ladungstrennung
Unklar ist hingegen, wie sich die getrennten Ladungen sammeln und die enorm hohen Spannungen aufbauen können, die sich dann als Blitz entladen. Schließlich sind die geladenen Teilchen in der Wolke frei beweglich, sie könnten auch durcheinanderwirbeln und sich gegenseitig neutralisieren. Stattdessen bilden sich aber große Ladungsräume, die bis zu einer halben Stunde stabil bleiben können. „Das ist das große Rätsel der Blitzforschung“, betont der Grazer Wissenschaftler.