Die große Wissenswelt
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Wie entstehen Blitz und Donner?

Moritz, 8 Jahre, fragt:

Gerade im Hochsommer sind Gewitter - vor allem bei schwül-heißem Wetter - keine Seltenheit. Blitz und Donner gehören ohne Frage zu jedem Gewitter dazu. Aber wie entstehen Blitz und Donner? Moritz, 8 Jahre, möchte das wissen.

Blitz
Normalerweise nimmt der Blitz den kürzesten Weg zur Erde. Da er dabei aber die Gebiete mit großem elektrischem Widerstand in der Luft umgeht, erreicht er in einer Zackenlinie den Boden.
 

In Gewitterwolken herrschen starke Winde. Durch die Reibungsenergie werden gewaltige elektrische Ladungen aufgebaut. Ähnlich wie bei einer Batterie entstehen entgegengesetzte Pole.

Die Oberseite der Wolke, in der sich die Eiskristalle bilden, wird immer stärker positiv geladen. Die Unterseite, die die Wassertröpfchen enthält, wird negativ.

Ist der Spannungsunterschied groß genug, entlädt er sich - es blitzt. Die Riesenfunken erhitzen die Luft bis auf 30.000 Grad Celsius. Am Anfang wandern Gewitterfunken zwischen den Wolken hin und her. Liegt die Wolkenuntergrenze nicht höher als 3.000 Meter über der Erde, dann entlädt sich der Spannungsunterschied in einem grellen Blitz.

Normalerweise nimmt der Blitz den kürzesten Weg zur Erde. Dabei umgeht er aber die Gebiete mit großem elektrischem Widerstand in der Luft. Deshalb erreicht er in einer Zackenlinie den Boden.

Auf den Blitz folgt der Donner

Durch die plötzlich entstehende Hitze, die ein Blitz verursacht, dehnt sich die Luft rasend schnell aus. Dabei erreicht sie mehr als die Schallgeschwindigkeit von 330 m/s. Sie durchbricht mit lautem Knall die sogenannte Schallmauer - es donnert!

Eigentlich erfolgen Blitz und Donner immer zur selben Zeit. Licht breitet sich aber schneller aus als der Schall. Deshalb sehen wir, wenn wir uns in einiger Entfernung von dem Gewitter befinden, erst den Blitz und hören dann den Donner.
 

Eine Hauptentladung dauert nur ungefähr 10 Mikrosekunden (µs), das ist 1/100.000 Sekunde. Die Blitzbahn hat einen Durchmesser von wenigen Zentimetern. Bei einem Blitz kann die Stromstärke mehr als 100.000 Ampere betragen. Die Spannung wird auf viele Millionen Volt geschätzt.

Weltweit gibt es zu jedem beliebigen Zeitpunkt 2.000 bis 3.000 Gewitter. Es wird geschätzt, dass auf der gesamten Erde täglich zwischen vier und 30 Millionen Blitze einschlagen.

Noch mehr zum Thema erfährst du in WAS IST WAS Band 7 Das Wetter. Sonne, Wind und Wolkenbruch