Wie Entsteht Ein Blitz?

Wie entsteht ein Blitz einfach erklärt für Kinder?

Ein Blitz schlägt in einen Baum ein. Es wäre gefährlich, jetzt unter dem Baum zu stehen: Die Spannung kann auf einen Menschen überspringen. Außerdem könnten Äste von Baum fallen, die einen verletzen. Blitze können auch von einer Wolke zur anderen führen. Ein Gewitter ist etwas, das am Himmel passiert. Wenn die Luft elektrisch aufgeladen ist, kommt es zu einer plötzlichen Entladung: Ein Blitz sucht sich den Weg zum Erdboden, Dabei entsteht ein lauter Knall, der Donner.

Im Sommer oder in heißen Gegenden, wie den Tropen, wird der Boden sehr warm. Dadurch verdunstet Feuchtigkeit und steigt nach oben. Oben aber wird die Luft wieder kühler, oder die warme Luft trifft auf kalte Luft. Wenn solche Lüfte aneinander reiben, dann entsteht Elektrizität, Eigentlich ist das wie immer im Wasserkreislauf, nur viel schneller und stärker.

Die Elektrizität entlädt sich in einem Blitz. Er kann über einen Kilometer lang sein und geht in die Erde. Bei der Entladung wird die Luft so heiß, dass sie sich wie bei einer Explosion plötzlich ausdehnt. Die Luft bewegt sich schnell, und Schallwellen entstehen.

Wie kommt es zu einem Blitz Physik?

Wenn die unterschiedlichen Ladungen in Gewitterwolken groß genug sind, kommt es zu einem Ladungsausgleich durch einen Blitz. Dabei wandern Elektronen zum positiv geladenen Körper. Blitze schlagen vor allem in hohe, spitze Gegenstände ein, z.B. in hohe Bäume, Kirchturmspitzen oder Spitzen von Dächern.

Was genau ist ein Blitz?

Blitze zwischen Wolken und Erdboden Blitze innerhalb der Wolken Blitzeinschlag in den Eiffelturm, 3. Juni 1902, um 21:20 Uhr. Dies ist eine der frühesten Fotografien eines Blitzeinschlages in einer Stadtumgebung. Explosionsartiger Dampfdruck zwischen Stamm und Rinde vom Blitzeinschlag sprengte die Birkenrinde weg Ein Blitz ist in der Natur eine Funkenentladung oder ein kurzzeitiger Lichtbogen zwischen Wolken oder zwischen Wolken und der Erde, In aller Regel tritt ein Blitz während eines Gewitters infolge einer elektrostatischen Aufladung der wolkenbildenden Wassertröpfchen oder der Regentropfen auf.

Er wird dabei vom Donner begleitet und gehört zu den Elektrometeoren, Dabei werden elektrische Ladungen (Elektronen oder Gas- Ionen ) ausgetauscht, das heißt, es fließen elektrische Ströme, Blitze können, je nach Polarität der elektrostatischen Aufladung, auch von der Erde ausgehen. Künstlich im Labor mit Hochspannungsimpulsen erzeugte Blitze dienen deren Studium oder der Überprüfung von Einrichtungen des Stromnetzes hinsichtlich der Effekte von Blitzeinschlägen und der Wirksamkeit von Schutzmaßnahmen.

Eine Blitzentladung ist deutlich komplexer als eine reine Funkenentladung. Die der natürlichen Blitzentstehung zugrunde liegenden physikalischen Gesetzmäßigkeiten sind bis heute nicht abschließend erforscht.

Warum schlägt der Blitz ein?

Blitze schlagen in die höchste Erhebung ein – Das Risiko, vom Blitz getroffen zu werden, lässt sich durch einige Grundregeln minimieren. Der Blitz ist eine elektrische Ladung, die einen Spannungsunterschied zwischen der Gewitterwolke und der Erde darunter ausgleicht: 100 Millionen Volt können das sein, und beim Einschlag fließt für den Bruchteil einer Sekunde ein Strom von rund 30.000 Ampère.

Wie funktioniert ein Blitz Physik?

Wie Blitz und Donner entstehen – Eine Regenwolke besteht aus vielen winzigen Wassertröpfchen. Diese kleinen Teilchen sind in der Wolke ständig in Bewegung, sie reiben aneinander und werden dadurch elektrisch geladen. Im oberen Teil der Wolke sind sie positiv und im unteren negativ geladen.

Ist ein Blitz Strom?

DEHN FAQs Thema 11 Wie hoch sind Spannung, Stromstärke und Energiegehalt des Blitzes? Bevor es zur Blitzentladung kommt, können zwischen Gewitterwolken und der Erde Spannungen von einigen 100 Millionen Volt auftreten. Im Blitz selbst fließen dann in Sekundenbruchteilen Ströme, die in seltenen Fällen bis zu einigen 100.000 Ampere betragen.

Dennoch könnten Blitze unsere Energieprobleme nicht lösen: Bei einer durchschnittlichen Blitzentladung wird nicht mehr Energie freigesetzt, als etwa zehn Liter Heizöl liefern.

: DEHN FAQs

Ist Blitz schneller als Licht?

Thema 10 Wie schnell ist der Blitz? Verglichen mit der Lichtgeschwindigkeit von 300 000 Kilometer pro Sekunde bewegt sich der Blitz nur etwa ein Zehntel bis ein Drittel so schnell. Diese Geschwindigkeit würde allerdings ausreichen, um den Blitz in einer Sekunde etwa zweimal um die Erde zu jagen. Zur Fragenübersicht

Was bedeutet wenn die Blitze lila sind?

Blitze – nicht nur gefährlich schön, sondern auch informativ Blitze: Tagsüber ein beeindruckendes, wenngleich gefährliches Naturphänomen, in der Nacht ein Feuerwerk der vielfältigen Formen. Doch sehen die Blitze nicht nur schön aus, sondern liefern dem Beobachter vor allem bei nächtlicher Dunkelheit einige Informationen über das nahende Gewitter.

• Auch der Donner ist eine imposante Begleiterscheinung des Gewitters, doch klammern wir diesen im heutigen Thema des Tages aus bzw.
• Können einige Informationen im unten verlinkten Anhang aus einem früheren Thema des Tages entnommen werden.
• Die Entstehung von Blitzen wurde ja bereits oft beschrieben, wird innerhalb der wissenschaftlichen Kommune weiterhin heiß debattiert, wenngleich die grobe Entstehung unstrittig ist und wird hier in groben Abrissen dargestellt: Innerhalb eines Gewitters sorgen turbulente Auf- und Abwinde für die benötigte Ladungstrennung mit einem Überhang von negativer Ladung im mittleren und unteren Bereich einer Gewitterwolke und positiver Ladung im oberen Bereich der Wolke (siehe Bild A im Anhang).

Die Voraussetzung für die Bildung eines elektrischen Feldes ist somit gegeben. Unter der Gewitterwolke bildet sich zudem ein Bereich positiver Ladung mit einer erhöhten Konzentration entlang exponierter Gegenstände (jedoch nicht darauf beschränkend, weshalb u.a.

• Auch kleinere Objekte vom Blitz getroffen werden können).
• Lingt übersichtlich, ist es in der Realität aber nicht, denn in Feldstudien wurden innerhalb einer Gewitterwolke nicht selten mehrere “Schichten” mit unterschiedlicher Geometrie/Ausrichtung und Ladung beobachtet, zwischen denen der Blitz entsteht.

Bevorzugt entwickelt sich der Blitz im Graupelbereich eines Aufwindes zwischen -10 und -20 Grad, der sogenannten “gemischten Phasenregion”, oder auf Englisch “mixed phase region”. Die meisten Blitze verbleiben innerhalb einer Gewitterwolke und werden als “intra cloud (IC)” bzw.

“cloud to cloud lightning (CC)” bezeichnet. Sobald der Blitzkanal den Boden erreicht bzw. vom Boden aus als sogenannter “return stroke” (sichtbarer Blitzkanal) erhellt wird, sprechen wir von einem “Wolke-Bodenblitz”, oder “cloud to ground lightning (CG)”, von denen es die positive und negative Variante gibt.

Die bipolaren Gesellen, die also die Ladungseinheit während ihres Auftretens wechseln, lassen wir mal außen vor. In den meisten Fällen nähert sich der Erdoberfläche ein negativ geladener sogenannter “steeped leader”, also ein erdwärts wandernder und mit dem Auge nicht sichtbarer Funke und sorgt für einen erdgerichteten Elektronentransport.

Mit anderen Worten ausgedrückt: die Erdoberfläche gewinnt zusätzliche Elektronen. Ein negativer Wolke-Bodenblitz ist geboren. Umgekehrt erreichen wir eine Abnahme der Elektronen in Bodennähe und folgerichtig erhalten wir einen positiven Wolke-Bodenblitz. Doch wenden wir uns nun von der Theorie ab und der Beobachtung zu.

Nähert sich ein Gewitter, dann kann man besonders in der Dunkelheit der Nacht erkennen, wie die Blitzrate von teils nur schwach aufleuchtenden IC oder CC Blitzen rasch zunimmt. In solch einem Fall kann man von einem kräftigen oder sich verstärkenden Aufwind ausgehen, denn die durch Aufwinde und Graupelbildung forcierte Ladungstrennung ist in vollem Gange.

Da Aufwinde und Abwinde nicht selten pulsieren, muss in der Folge mit Passage des Gewitters die Möglichkeit eines kräftigen Abwindes mit Regen/Hagel und heftigen Böen in Betracht gezogen werden. Natürlich lässt sich das am besten mit einem Wetterradar verfolgen, das aber z.B. in WLAN-freien Gebieten nicht immer zur Verfügung steht.

Im Umkehrschluss bedeutet aber Blitzarmut nicht unbedingt, dass wir einen schwachen Aufwind haben, denn besonders intensive Aufwinde, wie z.B. bei Superzellen (siehe Link), können wenigstens temporär von geringer Blitzaktivität begleitet sein, da der Aufwind zu stark ist für eine effektive Graupelbildung.

• Dieses Phänomen der Blitzarmut ist aber nur ein vorübergehendes, denn diese Art der Gewitter wird nicht selten von besonders intensiven Blitzentladungen begleitet.
• Gewitter, die mit heftigen Regenfällen einhergehen, können ebenso durch Blitzarmut auffallen, da die Luftmasse zu warm ist für den Aufbau einer effektiven/hochreichenden gemischten Phasenregion.

Blitzarme Gewitter bedeuten also nicht gleichzeitig schwache Gewitter. Eine weitere Informationsquelle ist das optische Verhalten von Blitzen. Wenn eine Blitzentladung erfolgt und der Blitz zu flackern scheint, dann handelt es sich um mehrere sogenannte “return strokes” und ist in den meisten Fällen ein Anzeichen für einen negativen CG.

Sollte jedoch nur ein solider und nicht flackernder Blitzkanal zu sehen sein, dann kann man in den meisten Fällen von einer positiven Entladung ausgehen. Da die positive Entladung in höheren Bereichen der Gewitterwolke entsteht, ist sie nicht selten intensiver und heißer und somit auch schadensträchtiger als der negative CG.

Dabei treten die positiven Entladungen häufig in der Winterzeit, in Verbindung mit Superzellen oder in der Endphase eines Gewitters auf (Stichwort: “end of storm oscillation, EOSO”). Im Vergleich zu den negativen Blitzen treten die positiven aber in einer deutlich geringeren Anzahl auf.

• Die positiven Blitze weisen auch meist einen sehr glatten Blitzkanal ohne Verästelungen auf.
• Mit dieser Information könnte man es wagen, die im Anhang beigefügten Blitzbilder in negative CGs (Bild B und C) und positive CGs (Bild D und ggf.
• E) zu unterteilen.
• Natürlich ist das nur eine Vermutung, da von einem statischen Bild nicht ersichtlich ist, wie viele return strokes erfolgten.

Neben dem Aussehen der Blitzkanäle fallen auch immer wieder unterschiedliche Farberscheinungen auf: mal sehen die Blitze weiß, mal violett oder gelb aus. Auch hier ergeben sich zahlreiche Faktoren, wie die Blitztemperatur sowie die atmosphärischen Bedingungen, die allesamt mitentscheiden, welcher Farbton dominiert.

• Die Farbe Lila oder Violett tritt sehr häufig auf und wird durch eine hohe Anzahl fallender Tropfen in dieses Farbspektrum gerückt, sodass man von heftigem Niederschlag ausgehen muss.
• Dies war auch der Fall bei Bild B.
• Bei blauen Blitzen ist ein gewisser Aerosolgehalt in der Luft und sorgt mit ähnlichen Brechungseigenschaften wie bei der atmosphärischen Streuung durch Sonnenlicht für den dominanten Blauton.

Es gibt Anzeichen, dass diese Blitzfarbe häufig in Verbindung mit Hagel auftritt, wobei natürlich die Hagelgröße wieder über das finale Spektrum entscheidet. Weiße Blitze (der im Grunde von allen Blitzen ausgestrahlte Farbton) deuten auf einen geringen Anteil von Schadstoffen/Aerosolen hin und sind im oberen Bereich des Temperaturspektrums zu finden.

Diese Art der Blitze (und besonders wenn es sich um positive Blitzentladungen handelt) sind bei trockenen Verhältnisse zu fürchten, da sie leicht Brände entflammen können. Eine beispielhafte Entladung ist im Anhang in Bild D zu finden. Eine Gelbfärbung deutet eher auf eine hohe Konzentration von Staub hin und hebt somit das Potenzial für relativ trockene Gewitter hervor (die durch Abwinde Staub aufwirbeln).

Entladen sich Blitze mit großer horizontaler Ausdehnung (nicht selten über große Bereiche des sichtbaren Himmels), dann handelt es sich hierbei um sogenannte “crawler” und somit um Blitzentladung entlang horizontal ausgedehnter variabler Ladungsschichten.

1. Diese Blitze sind von optischer Schönheit und können den Ausklang eines Gewitterereignisses andeuten.
2. Es könnten noch viele weitere Informationen genannt werden, die den Umfang des Thema des Tages jedoch sprengen würden.
3. Auch wenn in der Blitzforschung noch viele Frage offen sind und die hier gezeigten Informationen sicherlich nicht allgemeingültig sind, so können sie doch die eine oder andere Zusatzinformation liefern und die Blitzbeobachtung zu einem spannenden nächtlichen Ereignis machen.

Dipl.-Met. Helge Tuschy Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 01.08.2022 Copyright (c) Deutscher Wetterdienst : Blitze – nicht nur gefährlich schön, sondern auch informativ

Wie warm ist ein Blitz?

Thema 8 Wie heiß – wie dick – wie lang ist ein Blitz? Die bislang höchste gemessene Temperatur liegt bei etwa 30 000 Grad Celsius und wurde für die Dauer einer millionstel Sekunde im Blitzkanal gemessen. Sie übertrifft die Oberflächentemperatur der Sonne um mehr als das Vierfache.

Normalerweise hat der Blitz einen sichtbaren Durchmesser von wenigen Zentimetern. Die exakte Bestimmung mit Hilfe der Fotografie ist sehr schwierig. Vertikal verlaufende Blitze haben eine durchschnittliche Länge von fünf bis sieben Kilometer, bei horizontalen Blitzen beträgt die Durchschnittslänge acht bis sechzehn Kilometer.

Mit Hilfe von Radargeräten wurden aber auch schon horizontale Blitze über eine Länge von 140 Kilometer festgestellt. Dagegen können Blitze innerhalb von Wolken auch nur einige Meter lang sein. Zur Fragenübersicht

Wo schlägt der Blitz als erstes ein?

Alle Arten von Bäumen sind in dem Fall gleich gefährlich. Warum ist das so? Wenn irgendwo ein einzelner Baum steht, ist er das höchste elektrisch leitfähige Gebilde im Umkreis. Daher ist er das erste Ziel eines Blitzes.

Welche Blitze sind gefährlich?

Positiv-Erdblitze sind unberechenbar – Besonders gefährlich sind diese Positiv-Erdblitze, weil sie häufig mehrere Kilometer vom eigentlichen Gewitter entfernt einschlagen können. Mitunter dort, wo sogar noch die Sonne scheint oder bereits wieder, nach Abzug eines Gewitters.

Warum soll man bei Gewitter nicht Duschen gehen?

Denn nur in Gebäuden mit Blitzschutzsystem sind Personen immer sicher, auch unter der Dusche. Ohne Blitzschutz hängt es von der Ausführung der Wasser- und Elektroinstallation ab: In einem modernen Wohngebäude sind die Wasserrohre aus Kunststoff. Sie leiten elektrischen Strom und somit auch den Blitz nicht.

Ist ein Blitz kalt oder warm?

Was ist ein Blitz? – Ängstlich und fasziniert zugleich verfolgt der Mensch seit Jahrtausenden Blitzeinschläge. Die “Waffe der Götter” deren Gewalt Menschen und Tiere erschlägt, Bäume spaltet und Felsen sprengt, wurde zum ersten Mal von Benjamin Franklin im Jahr 1760 durch einen Blitzableiter “bezwungen”.

Ein Blitz ist eine Funkentladung verschieden geladener Wolken. Zwischen Wolken wurden Blitze mit einer Länge bis zu 140 Kilometer lang, aber nur wenige Zentimeter stark. Die Temperatur eines Blitzes liegt bei 20.000 bis 30.000 Grad Celsius – viermal so heiß wie die Oberfläche der Sonne. Dabei ist der Blitz so schnell, dass er in einer Sekunde fast einmal um die Erde rasen könnte.

Die Stromspannung erreicht einige Milliarden Volt und die Stärke über 100.000 Ampere, so dass zum Beispiel Glas und Sand schmelzen.

Was darf man bei Blitz nicht machen?

Beim Aufenthalt in Gebäuden: –

Grundsätzlich ist man während eines Gewitters in der Mitte eines Raumes am sichersten. Während Gewittern ist auf Baden oder Duschen zu verzichten. Der Kontakt mit Wasserleitungen, Gasleitungen, oder Antennenkabel ist zu vermeiden. Verzichten Sie auf das Telefonieren mit dem Festnetztelefon. Nehmen Sie elektrische Geräte vom Netz.

Wo schlägt ein Blitz am häufigsten ein?

Insgesamt 623.000-Mal hat im vergangenen Jahr in Deutschland der Blitz eingeschlagen – am häufigsten in Cottbus.

Was ist ein Erdblitz?

Erdblitze – Erdblitze sind die grellen Lichtbögen, die senkrecht zwischen der Wolkenunterseite und dem Erdboden verlaufen. Es gibt zwei Formen von Erdblitzen die Positiv- und Negativblitze:

Negativblitze treffen von einer negativ geladenen Wolkenunterseite auf die Erde. Positivblitze entstehen aus einem positiv geladenen Wolkenstockwerk und transportieren diese positive Ladung auf den Erdboden. Sie sind doppelt so stark wie “normale” Blitze und können viele Kilometer vom eigentlichen Gewitter entfernt einschlagen. Das macht sie unberechenbar und damit sehr gefährlich für Mensch und Tier.

Wie lange ging das längste Gewitter der Welt?

Diese Blitze brechen alle Rekorde von Elisabeth Pötler & Barbara Jauk Es gibt zwei neue Weltrekorde: den längsten und den am längsten dauernden Blitz. Ein Blitz ist elektrische Energie Weltrekorde müssen gut geprüft werden. Deshalb steht auch erst jetzt fest, der längste jemals gemessene Blitz war 768 Kilometer lang, Zum Vergleich: Das ist so lange wie die Luftlinie von Wien nach Rom, der Hauptstadt von Italien.

Was für eine Energie hat ein Blitz?

Dieser Artikel wurde in die Qualitätssicherung der Redaktion Physik eingetragen. Wenn du dich mit dem Thema auskennst, bist du herzlich eingeladen, dich an der Prüfung und möglichen Verbesserung des Artikels zu beteiligen. Der Meinungsaustausch darüber findet derzeit nicht auf der Artikeldiskussionsseite, sondern auf der Qualitätssicherungs-Seite der Physik statt.

1. Unter der Nutzung von Blitzenergie werden Versuche verstanden, die in Blitzen steckende Energie technisch nutzbar zu machen.
2. Dies wird seit Ende der 1980er Jahre versucht.
3. In einem einzelnen Blitz entlädt sich elektrische Energie von ca.280 kWh,
4. Dies entspricht ca.1 GJ oder der Energie von etwa 31 Litern Benzin.

Allerdings kommt am Boden weniger als ein Zehntel an, zudem nur sporadisch in Raum und Zeit. Es wurde vorgeschlagen, mit der Energie von Blitzen Wasserstoff aus Wasser herzustellen, das durch den Blitz schnell erhitzte Wasser zur Stromerzeugung zu nutzen oder durch in der Nähe platzierte Induktoren einen sicheren Bruchteil der Energie einzufangen.

• Eine Technologie, welche fähig ist, die Energie von Blitzen zu nutzen, müsste diese Energie in kurzer Zeit speichern können.
• Verschiedene Ideen wurden schon ausprobiert, aber die sich immer ändernde Intensität der Blitze macht die Nutzung von Blitzenergie am Boden unpraktisch.
• Zu hohe Energiemengen zerstören die Speicher und zu niedrige Energiemengen lassen sich nicht speichern.

Zudem treten Blitze nur sporadisch auf, sodass die Energie eingesammelt und längerfristig gespeichert werden müsste. Außerdem müsste man die extrem hohen Spannungen in speicherbare, niedrigere umwandeln. Im Sommer 2007 testete eine Firma für erneuerbare Energien, die Alternate Energy Holdings, Inc.

• AEHI), eine Methode, die Energie eines Blitzes zu nutzen.
• Das Design für das System kaufte sie von Steve LeRoy, einem Erfinder aus Illinois, der behauptete, mit einem kleinen künstlichen Blitz habe eine 60-Watt- Glühbirne 20 Minuten geleuchtet.
• Die Methode beinhaltet einen Turm, um die große Menge Energie einzufangen, und einen sehr großen Kondensator, um sie zu speichern.

Nach Donald Gillispie, dem Geschäftsführer von AEHI, „konnten wir es nicht zum Laufen bringen, (. jedoch) mit genug Zeit und Geld könnte man das Modell wahrscheinlich vergrößern (.) es ist keine schwarze Magie, es ist bloß Mathematik und Wissenschaft und es könnte Realität werden”.

Nach Martin A. Uman, dem Co-Direktor des Forschungslabors für Blitze bei der University of Florida und einem führenden Wissenschaftler in Sachen Blitze, kommt wenig Energie am Boden an und es wären dutzende, mit den von AEHI vergleichbare, „Blitztürme” nötig, um fünf 100-Watt-Glühbirnen für ein Jahr zum Leuchten zu bringen.

Als er von der „ New York Times ” zu dem Thema befragt wurde, sagte er, dass die Energiemenge innerhalb eines Gewitters vergleichbar mit der einer Atombombenexplosion sei, gleichzeitig aber der Versuch „hoffnungslos” sei, die Energie von der Erdoberfläche aus einzufangen.

Wie viel Amper hat ein Blitz?

Stecker ziehen bei Gewitter? Mythos oder Wahrheit? – Blitze haben eine durchschnittliche Stärke von 20.000 Ampere, Das ist enorm! Zum Vergleich: In normalen Stromanschlüssen kann die Stromstärke gerade einmal bis zu 16 Ampere betragen. Daher entstehen durch Blitzeinschläge jährlich Millionenschäden. Es gibt zwei Möglichkeiten, wie Blitzschäden entstehen können.

Zum einen kann es zu Überspannungsschäden kommen. Dabei schlägt irgendwo in der Umgebung eines Hauses ein Blitz ein – in einen Laternenmast, einen Baum oder womöglich eine Strom- oder Telefonleitung. Die dabei freigesetzte hohe Spannung wird über alles, was leitet, weitertransportiert und kann dann sogar bis ins eigene Haus gelangen. Wird die Energie dort nicht durch einen Blitzschutz geführt, sucht sie sich ein Elektrogerät, an dem sie sich „austoben” und es durch Überspannung womöglich zerstören kann. Denn Elektrogeräte sind für die Urgewalt eines Blitzes nicht ausgelegt. In einem Haus ist Technik auf kleinstem Raum platziert, daher hat die Blitzenergie leichtes Spiel – vor allem wenn Computer, Telefonanlagen, HiFi- oder TV-Geräte auch noch miteinander verbunden sind. Gegen diese sogenannten Überspannungsschäden gibt es spezielle Schutzgeräte, die verhindern, dass gefährliche Überspannungen über Strom-, Daten- und andere Leitungen ins Gebäude gelangen und damit elektrische Geräte beschädigen. Als zusätzlichen Schutz empfiehlt es sich, den Stecker des Elektrogerätes aus der Steckdose zu ziehen, da dann die Energie des Blitzes nicht in das Gerät eindringen und es zerstören kann. Auf der anderen Seite können Blitze auch direkt in Häuser einschlagen und dadurch Brände und Explosionen auslösen. Wenn Häuser über Blitzableiter verfügen, wird die Energie des einschlagenden Blitzes durch eine Leitung in den Erdboden geführt. Blitzableiter werden in der Regel auf dem Dach installiert – allerdings gibt es hier heutzutage eine sehr hohe Installationsdichte: Antennen, Satellitenschüsseln oder Solaranlagen. Alle können mit ihrem Metallgehäuse ungewollt Blitze anziehen.

Blitzableiter sind in vielen Bundesländern keine Pflicht, jedoch sinnvoll und in vielen Versicherungsfällen entscheidend.

Kann man einen Blitz erzeugen?

Künstliche Blitze Forscher manipulieren Gewitterwolken – Mit einem Laser wollen europäische Forscher in Gewitterwolken eigenhändig Blitze erzeugen. Dafür feuern sie hochenergetische Laserstrahlen auf Wolken ab. Zum ersten Mal haben sie es jetzt geschafft, die elektrische Aktivität und Entladungen gezielt zu manipulieren.

1. Mithilfe von Laserstrahlen wollen europäische Forscher in Gewitterwolken eigenhändig Blitze hervorrufen.
2. In Tests gelang ihnen zum ersten Mal, die elektrische Aktivität und Entladungen in Gewitterwolken gezielt zu manipulieren: Ein Laserstrahl erzeugte in den Wolken sogenannte Plasmakanäle – Bereiche, in denen Luftmoleküle in positive und negative Teilchen aufgespaltet sind.

Entlang dieser Kanäle kommt es wohl über nur wenige Meter zu Entladungen innerhalb der Wolken. Echte künstliche Blitze hat das Team um Jérôme Kasparian von der Universität in Lyon bisher nicht beobachtet. Mit stärkeren Lasern sollten jedoch künstliche Blitzentladungen möglich sein, schreiben die Forscher im Fachmagazin “Optical Express” (Bd.16, S.5757).

1. Die Forscher bauten ihren Laser auf dem Berg South Baldy im US-Bundesstaat New Mexico in rund 3200 Metern Höhe auf.
2. In zwei Gewitter feuerten sie hochenergetische Laserpulse.
3. Die Pulse dauerten nur 150 Femtosekunden (150 Millionstel Milliardstel Sekunden).
4. Wir feuerten zehn Schüsse pro Sekunde in die Wolken”, sagt der am Projekt beteiligte Forscher Kamil Stelmaszczyk von der Freien Universität Berlin.

Den Ergebnissen zufolge erzeugten die Pulse in der Gewitterfront ein ganzes Bündel von rund einhundert Metern langen Plasmakanälen. Entlang dieser Kanäle breiteten sich elektrische Entladungen aus. Doch weit kamen sie nicht: Da die Kanäle sehr schnell wieder zusammenbrachen, setzten sich die Entladungen nur über Distanzen von wenigen Metern fort.

Durch die Ladungsverschiebungen und elektrischen Aktivitäten in den Wolken entstanden Radiowellen, die von den Forschern aufgezeichnet wurden. “Diese elektrischen Aktivitäten sind noch keine Blitze”, sagt Stelmaszczyk. Die Radiosignale zeigen vielmehr die Situation in den Wolken kurz vor der Entladung.

Mit statistischen Verfahren konnten die Forscher dann zeigen, dass sie elektrische Aktivitäten genau dort anregten, wo der Laser hinzielte. Das Forscherteam will nun die Laserleistung von derzeit vier Terawatt pro Puls auf das Zehnfache steigern. Damit könnten vielleicht richtige Blitze erzeugt werden, hoffen sie.

Der künstlich herbeigeführte Gewitterblitz mit dem Laser wäre ein großer Schritt für die Blitzforschung. Bislang entziehen sich diese Wetterphänomene einer systematischen physikalischen Untersuchung wegen ihres kaum vorhersagbaren Auftretens. Mit der Lasertechnik wären auch Experimente denkbar, um Blitzeinschläge auf Flugzeuge oder Hochspannungsleitungen zu untersuchen.

Der Laser selbst sei vor einem Blitzeinschlag durch ein Ableitgitter gleich hinter dem Lichtaustritt geschützt, sagt Stelmaszczyk. DDP DDP #Themen

Gewitterwolke Laserstrahl Blitz Lyon New Mexico

Was ist ein Blitz Grundschule?

11.07.2005 – Ein Blitz ist ein Aufleuchten am Himmel während eines Gewitters. Die dunklen Wolken sind elektrisch geladen. Diese Elektrizität zuckt als Blitz durch die Luft zur Erde. Viele Häuser haben einen Blitzableiter, damit der Blitz nicht einschlägt und das Haus in Brand setzt.

Wie entsteht ein Gewitter 3 Klasse?

Wie entstehen Gewitter? – Ein greller Blitz zuckt am Himmel, krachend ist der Donnerschlag zu hören. Regen prasselt auf die Erde und überschwemmt in Sekundenschnelle das Land. Ein Gewitter ist immer wieder faszinierend. Früher fürchteten die Menschen Gewitter und glaubten, zornige Götter würden sie damit strafen. Blitz über Feldern Quelle: Colourbox Gewitter bilden sich, wenn starke Sonneneinstrahlung Wasser verdunsten lässt und eine große Menge feuchtwarmer Luft aufsteigt: Eine Gewitterwolke entsteht. Durch den Auftrieb der warmen Luft werden die Wassertröpfchen in der Wolke weit nach oben gewirbelt. Dunkelgraue Gewitterwolken Quelle: Colourbox Durch die gewaltige Hitze dehnt sich die Luft um den Blitz mit einem gewaltigen Knall aus, ähnlich einer Explosion. Dieses laute Krachen bezeichnen wir als Donner. Ohne Blitz gäbe es also auch keinen Donner. Und weil Licht schneller ist als Schall, ist zuerst der Blitz zu sehen und erst danach der Donner zu hören. Blitz erleuchtet Himmel Quelle: Colourbox Blitze können zwischen Wolken hin und her schießen oder von den Wolken zur Erde. Wenn der Blitz in ein Gebäude oder einen Baum einschlägt, schnellt die Temperatur auf mehrere Tausend Grad hoch. Die Hitze kann heftige Schäden verursachen, zum Beispiel Haus- oder Waldbrände. Bevor es Blitzableiter gab, waren Gewitter vor allem auch deshalb sehr gefürchtet. Waldbrand Quelle: Colourbox

Warum blitzt es aber donnert nicht?

Blitz ohne Donner: Was steckt dahinter? – Blitz ohne Donner: Dieses Naturereignis wird laut dem Deutschen Wetterdienst auch als Wetterleuchten bezeichnet. Es entsteht, wenn ein Gewitter sehr weit entfernt ist. Besonders nachts sind die Blitze dann als helles Aufleuchten am Himmel noch gut zu sehen, den Donner kann man allerdings nicht mehr wahrnehmen.

Wie viele Meter ist ein Gewitter entfernt Wenn man den Donner 3 Sekunden nach dem Blitz hört?

Auch in diesen und den folgenden Tagen gibt es in Deutschland wie so oft im Sommer mal wieder teils kräftige Gewitter. Wolkentürme, die sich bei Gewittern stapeln, kann man über viele Kilometer hinweg sehen, den Donner von Blitzen oft bereits einige Zeit vor Ankunft des Gewitters hören.

1. Wie weit sind die Gewitter dann tatsächlich entfernt? Ein Gewitter bildet Wolkenberge aus, die in kräftigen Exemplaren in den mittleren Breiten im Winter bis etwa 8 und im Sommer 10 bis 12 km hoch werden können.
2. In den Tropen sind sogar Gebilde mit bis zu stolzen 16 km Höhe möglich.
3. Über die Erdkrümmung und den Satz des Pythagoras sowie unter Beachtung der atmosphärischen Refraktion (Lichtbrechung) lässt sich berechnen, wie weit der Horizont entfernt ist.

Für einen 1,70 m großen Menschen ist er rund 5 km entfernt. Kommen nun aber Objekte am Himmel dazu, kann man diese über eine viel größere Strecke noch sehen! Eine 8 km hohe Gewitterwolke wäre theoretisch bis zu 350 km weit sichtbar, eine 12 km hohe bis 435 km,

Die höchsten Gewitterwolken bis in 16 km Höhe könnten sogar bis zu 500 km weit zu sehen sein! Allerdings vermindern in vielen Fällen andere Faktoren diese theoretische Sichtweite. Dunst, Staubpartikel, andere Wolken, Bäume oder Objekte lassen die Sichtweite bei uns meist auf maximal 100 bis 150 km schrumpfen.

An Tagen mit einer guten Sichtweite kann also ein sehr weit entferntes Gewitter gut am Horizont beobachtet werden (siehe dazu das angehängte Bild mit geschätzt etwa 50 bis 100 km weit entfernten Gewittern.) Die Chance, dass dieses Gewitter zum eigenen Standort zieht, ist jedoch gering.

• Zum einen müsste sich das Gewitter zu uns verlagern und dürfte sich dabei nicht vorher schon auflösen.
• Die meisten Gewitter haben allerdings nur eine Lebensdauer von einer bis anderthalb Stunde(n).
• Zum anderen müsste auch die Zugrichtung passen.
• Da sich das Gewitter ja in alle möglichen Himmelsrichtungen bewegen kann, ist es eher unwahrscheinlich, dass es genau die Richtung zu uns einschlägt.

Manch einem Beobachter drängt sich dann der Verdacht auf, dass die Gewitter immer an einem vorbeiziehen, was in der Tat aber nicht so ist (siehe dazu das Thema des Tages “Warum ziehen die Gewitter immer an mir vorbei?” vom 15.08.2015 ). Die Blitze eines sehr weit entfernten Gewitters lassen sich nachts oft auch beobachten, tagsüber sind sie durch die Störung anderer Lichtquellen (vor allem der Sonne) meist nur in Entfernungen bis maximal 20 oder 25 km zu sehen.

Den auf einen Blitz folgenden Donner eines weit entfernten Gewitters hört man jedoch meist nicht. Der sich in alle Richtungen ausbreitende Schall des Donners verliert sich ebenfalls spätestens nach 25 km, im seltenen optimalen Fall kann man ein dumpfes Grollen noch bis zu 50 km weit hören. Ein zu sehender Blitz ohne Donner wird per meteorologischer Definition übrigens als Wetterleuchten bezeichnet.

Andererseits ist es auch möglich, dass man einen Donner hört, aber vor allem tagsüber gar keinen Blitz sieht. Dann wissen Sie jetzt, dass das Gewitter wohl nicht weiter als 25 km weit weg ist. Um die genaue Entfernung des Blitzes zu ermitteln, lässt sich die Schallgeschwindigkeit ausnutzen.

Während der Blitz quasi zeitgleich zum Auftreten zu sehen ist (Lichtausbreitung rund 300.000 km pro Sekunde), legt der Schall des Donners nur rund 330 m pro Sekunde zurück. Für einen Kilometer braucht er also 3 Sekunden. Zählt man nun die Sekunden zwischen dem Blitz und den Donner und teilt diese durch 3, hat man die Entfernung zum Gewitter in Kilometern.

Beispiel: Zwischen Blitz und Donner lagen 9 Sekunden, dann hat der Blitz in etwa 3 Kilometern Entfernung eingeschlagen. Hat das Gewitter eine Entfernung von etwa 10 km unterschritten, wird es zunehmend gefährlich. Spätestens dann sollte man sich in Sicherheit begeben, am besten in einem Gebäude oder zur Not auch im Auto.

Ein “Blitz aus heiterem Himmel” (oder auch “Blitz aus dem Blauen”) ist meteorologisch gesehen tatsächlich möglich (siehe Link https://www.weather.gov/pub/lightningBoltBlue). Meist ist das Gewitter dann aber schon in der Nähe, in der Regel nicht mehr als 10 bis 20 km weit weg. Allerdings sind nachweislich sogar schon Blitze aus heiterem (blauem) Himmel mit bis zu 40 km Entfernung beobachtet worden! Die Wahrscheinlichkeit für ein solches Ereignis ist allerdings eher gering.

Dipl.-Met. Simon Trippler Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 28.06.2020 Copyright (c) Deutscher Wetterdienst