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Von Erdblitzen bis Kugelblitzen – das steckt hinter der elektrischen Entladung
Blitze gehören zu den faszinierendsten Naturphänomenen, die wir am Himmel beobachten können. In diesem Jahr wurden schon über eine Million Blitze am Himmel über Deutschland gezählt. Sie sind nicht nur beeindruckende Lichtspiele, sondern auch Zeichen der unglaublichen Kräfte, die in der Atmosphäre wirken. Doch wie entstehen Blitze und welche verschiedenen Formen gibt es? 4 Familii berichtet über das elektrische Wunder der Natur.
Wie entstehen Blitze?
Blitze entstehen bei Gewittern, wenn die Luft mit Elektrizität geladen ist. Ein Gewitter bildet sich, wenn warme, feuchte Luft in die Höhe steigt und auf kältere Luftschichten trifft. Durch diese Bewegung entstehen in den Wolken winzige Eiskristalle, die aufeinanderprallen und elektrische Ladungen erzeugen. Die oberen Bereiche der Wolke sind dabei meist positiv geladen, während der untere Teil negativ geladen ist. Diese unterschiedlichen Ladungen bauen eine immense elektrische Spannung auf. Sobald diese Spannung stark genug ist, kommt es zur Entladung – es blitzt!
Manchmal entladen sich Blitze nur innerhalb der Wolken, manchmal aber auch zwischen den Wolken und der Erdoberfläche. Wenn ein Blitz auf die Erde trifft, passiert dies vorwiegend über dem höchsten Punkt. Dies kann zum Beispiel ein Baum oder ein hoher Mast sein, weil diese der Wolke am nächsten sind.
Wo und wann kommen Blitze vor?
Blitze sind weltweit zu beobachten. Es gibt jedoch Regionen, in denen sie häufiger vorkommen. Besonders blitzreich sind tropische Gebiete wie Zentralafrika oder Südamerika. Dort sorgt heiße und feuchte Luft fast täglich für Gewitter. Ein berühmter Ort für extreme Blitzaktivität ist der Maracaibo-See in Venezuela. Bis zu 50 Blitze pro Minute erhellen an ungefähr 240 Tagen im Jahr die Nacht an der Stelle, an welcher der Rio Catatumbo in den See mündet. Daher werden diese Gewitter auch Catatumbo-Gewitter genannt.
In gemäßigten Breiten, wie in Mitteleuropa, treten Blitze vor allem in den Sommermonaten auf. Insbesondere wenn die Luft warm und feucht ist und sich Gewitterwolken schnell bilden können. Doch auch im Frühling, Herbst und Winter können Gewitter entstehen und damit Blitze vorkommen.
Die verschiedenen Blitzarten
1. Wolkenblitz
Die häufigste Blitzart ist der sogenannte Wolkenblitz. Hierbei entlädt sich die elektrische Spannung nur innerhalb einer Wolke oder zwischen zwei Wolken, ohne dass der Blitz die Erde berührt. Oft ist dieser Blitz von weitem als helles Flackern im Himmel zu sehen, vor allem bei Nacht. Er wird manchmal auch als Wetterleuchten bezeichnet.
2. Erdblitz
Der Erdblitz ist der typische Blitz, den wir mit einem Gewitter verbinden. Er entsteht, wenn sich die elektrische Ladung zwischen einer Wolke und der Erde entlädt. Dabei schlägt der Blitz in den Boden ein und verursacht oft große Schäden, wenn er auf Bäume, Gebäude oder Menschen trifft. Solche Blitze sind aufgrund der enormen freigesetzten Energie besonders gefährlich.
3. Positiver Blitz
Positiv geladene Blitze sind seltener, dafür aber besonders stark. Sie entstehen in den oberen, positiv geladenen Bereichen der Wolke und schlagen oft mehrere Kilometer entfernt vom Gewitterkern ein. Sie sind kraftvoller als normale Erdblitze und können Schäden in einem weiten Umkreis anrichten.
4. Perlschnurblitz
Der Perlschnurblitz ist ein seltenes und beeindruckendes Phänomen. Der Blitz zerfällt nach seiner Entladung in einzelne, leuchtende „Perlen“. Dies passiert, wenn ein Blitz langsam verblasst und dabei ungleichmäßig abbrennt.
5. Kugelblitz
Sie sind wohl die geheimnisvollsten und seltensten aller Blitze. Sie erscheinen als leuchtende, schwebende Kugeln, die plötzlich auftauchen und sich langsam fortbewegen. In der Regel verschwinden sie meist nach wenigen Sekunden oder explodieren mit einem lauten Knall. Außerdem sollen sie nicht nur im Freien, sondern auch in geschlossenen Räumen vorkommen. Wissenschaftler haben jedoch bisher noch keine eindeutige Erklärung für die Entstehung von Kugelblitzen gefunden. Das macht sie zu einem der mysteriösesten Naturwunder. In über 70 Jahren ziviler Luftfahrt wurden bisher lediglich knapp 40 Sichtungen offiziell dokumentiert.
6. Trockenblitze
Trockenblitze entstehen bei Gewittern, die nur wenig Regen mit sich bringen. Sie treten vor allem in heißen, trockenen Gebieten auf. Wenn sie in die trockene Vegetation einschlagen, sorgen sie oft für Waldbrände. Da sie häufig ohne begleitenden Regen auftreten, ist das Brandrisiko besonders hoch.
7. Wintergewitter
Auch im Winter kann es blitzen, wenn auch viel seltener. Bei sogenannten Wintergewittern entladen sich Blitze in Schneestürmen oder Hagelschauern. Die Blitze sind besonders eindrucksvoll, da der Schnee das Licht reflektiert und sie noch heller erscheinen lässt.
Wie schützt man sich vor Blitzen?
Blitze sind nicht nur ein faszinierendes Naturschauspiel, sondern auch sehr gefährlich. Ein Blitzschlag kann tödlich sein! Deshalb ist es wichtig, bei einem Gewitter Schutz zu suchen. Hier ein paar Tipps, wie ihr euch bei Blitzgefahr richtig verhaltet:
Innenräume aufsuchen: Bei einem Gewitter solltet ihr euch immer in ein Gebäude oder ein Auto begeben. Auch wenn es gesetzlich nicht für jedes Gebäude vorgeschrieben ist, verfügen viele Häuser über eine Blitzschutzanlage. Die Karosserie eines Autos wirkt ohnehin wie Faradayscher Käfig*. Das bedeutet, sie leitet die elektrische Energie des Blitzes um euch herum in den Boden ab. So seid ihr also vor Blitzen geschützt.
Offene Flächen meiden: Auf freiem Feld oder an Seen besteht ein hohes Risiko vom Blitz getroffen zu werden. Wenn kein Schutz in der Nähe ist, solltet ihr in die Hocke gehen, eure Beine mit den Armen umklammern und euch möglichst klein machen. Hinlegen solltet ihr euch nicht! Dabei bietet ihr dem Blitz mehr Ober- und Angriffsfläche zum Einschlagen. Hilfreich sind auch isolierende Unterlagen wie zum Beispiel ein leerer Rucksack, um zu verhindern, dass ihr geerdet seid und Strom hindurchfließen kann.
Bäume meiden: Da Blitze sich oft im Objekt entladen, welches der Wolke am nächsten ist, ziehen sowohl Bäume als auch Mäste Blitze an. Aus diesem Grund solltet ihr während eines Gewitters unter keinen Umständen Schutz unter einem Baum oder Ähnlichem suchen.
*Faradayscher Käfig: eine geschlossene leitfähige Struktur, die elektromagnetische Felder abschirmt, indem sie elektrische Ladungen an ihrer äußeren Oberfläche umleitet.
