Ein Blitz ist eine elektrische Entladung zwischen einer Gewitterwolke und der Erdoberfläche (Erdblitz) oder zwischen unterschiedlich geladenen Wolkenbereichen (Wolkenblitz). Für Beobachter werden Blitze als hell leuchtende Lichtbogen sichtbar. Begleitet werden die Unwetterphänomene stets durch ein starkes Schallereignis (Donner). Blitze sind hoch komplexe physikalische Phänomene und ihre zugrunde liegenden Gesetzmäßigkeiten können von der Wissenschaft bis heute nicht endgültig bestimmt werden.

Ausgelöst werden Blitze durch elektrostatisch aufgeladene Wassertropfen in einer Gewitterwolke. Wenn die elektrische Feldstärke in der Wolke einen kritischen Wert erreicht, kommt es zu einer Entladung, die sich ruckartig entlang einer verästelnden Bahn auf die Erde zubewegt. Der Entladungskanal aus der Wolke wird von einem ihm entgegenkommenden Entladungskanal von der Erdoberfläche abgefangen. Innerhalb weniger Zehntelsekunden wird die Luft entlang des Blitzkanals auf bis zu 30.000 Grad erhitzt. Die so erhitzte Luft dehnt sich explosionsartig aus, was für uns Menschen als Donner wahrzunehmen ist. Bei jeder Blitzentladung werden elektrische Ladungen ausgetauscht. Je nach der Polarität der elektrostatischen Aufladung können Blitze auch auf der Erdoberfläche ihren Anfang nehmen und in die Wolken schlagen. Ein einzelner Entladungsstoß dauert meist nur wenige Mikrosekunden. Im Durchschnitt bilden etwa vier bis fünf Hauptentladungen einen Blitz, es wurden allerdings auch schon 42 aufeinander folgende Entladungen beobachtet. Optisch sind mehrere Entladungsstöße als Flackern des Blitzes wahrnehmbar. Die durchschnittliche Stromstärke einer Hauptentladung beträgt etwa 20.000 Ampere. Eine Ausnahme bilden seltene Positivblitze, die bis zu 400.000 Ampere stark sein können.

Erdblitze sind im Schnitt etwa ein bis drei Kilometer lang. Positivblitze, die in den oberen Bereichen einer Gewitterwolke ihren Anfang nehmen, erreichen eine Länge von mehr als zehn Kilometern. Über noch längere Strecke können sich Wolkenblitze erstrecken: der längste Wolkenblitz wurde im Jahr 2007 über dem US-Bundesstaat Oklahoma mit einer horizontalen Länge von 321 Kilometern aufgezeichnet.

 

Außergewöhnliche Erscheinungsformen von Blitzen:

Blue Jets

blau leuchtende Lichtfontänen, die oberhalb von Gewitterzellen aus den Wolken schießen.

Elmsfeuer

Funken an den Spitzen von Antennen, Schiffsmasten, Flugzeugen oder Gipfelkreuzen. Diese Funken sind Vorentladungen während eines aufziehenden Gewitters und können sogar eine Blitzentladung einleiten. Bergsteiger berichten, dass Elmsfeuer auch am Pickel auftreten kann, weshalb diese bei Gewitter nicht in der Hand getragen werden sollten.

Eruptionsgewitter

Blitzentladungen, ausgelöst durch einen Vulkanausbruch.

Kugelblitz

extrem seltene, kugelförmige Lichterscheinung nach einem Blitzeinschlag. Kugelblitze sollen nur einige Sekunden bestehen bleiben und dabei wenige Meter über dem Boden schweben. Die physikalischen Grundlagen sind bis heute nur unzureichend erklärt. Wissenschaftler vermuten allerdings, dass durch den vorangegangenen Blitzeinschlag Partikel im Erdboden wie Silizium, Eisen oder Kalzium ionisiert werden und in kugelförmiger Anordnung aufsteigen. Die ionisierten Stoffe sorgen für die unterschiedliche Färbung der Kugelblitze.

Red Sprites

(rote Kobolde)

Entladungserscheinungen in der Mesosphäre bis zu 100km über dem Erdboden. Red Sprites ähneln Polarlichtern, leuchten rötlich und sind in der Regel nur aus Flugzeugen zu beobachten.

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