Woher stammt die “Quarantäne”? Wie entsteht ein Schwarzes Loch? Warum fallen Wolken nicht vom Himmel? SWR Redakteur Gábor Paál und Gäste aus der Wissenschaft erklären im Wechsel jeden Tag ein kleines Stückchen Welt. Texte unter http://1000-antworten.de
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Sind Menschen bei Flut leichter als bei Ebbe?
Jun 09, 2025
Show notes
Ja, das sind sie in der Tat, auch wenn sich das auf einer normalen Badezimmer-Waage nicht bemerkbar macht.
Flut und Ebbe werden ja ausgelöst durch die Anziehungskraft des Mondes. Dabei zieht der Mond aber nicht nur das Meerwasser an bestimmten Stellen der Erde zusammen, sondern er hebt auch das Festland. Das heißt, der Boden unter unseren Füßen hebt und senkt sich zweimal am Tag um etwa einen halben Meter.
Gravitationskraft hängt von der Erdentfernung ab
Wir sind also bei Flut einen halben Meter weiter vom Erdmittelpunkt entfernt als bei Ebbe. Nun hängt aber die Gravitationskraft von der Entfernung ab: Je weiter wir vom Erdmittelpunkt weg sind, desto geringer ist die Schwerkraft. Wie viel das ausmacht, kann man ausrechnen: Bis zum Erdmittelpunkt sind es etwa 6.000 km. Der halbe Meter, den wir uns täglich heben und senken, macht im Verhältnis dazu also nur einen winzigen Bruchteil aus, nämlich ungefähr ein Zehnmillionstel. Das ist nicht viel, aber man kann sagen: Bei Flut sind wir im Schnitt etwa ein Zehnmillionstel leichter als bei Ebbe.
Mit einer hochpräzisen Waage könnte man das also messen?
Theoretisch ja, wobei man sagen sollte: Die Physik unterscheidet ja zwischen Masse und Gewicht. Und die Gewichtskraft ist das, was sich ändert. An unserer Masse ändert sich nichts. Also wenn ich genau 76,000000 Kilogramm wiege, ändert sich daran überhaupt nichts – die wiege ich bei Flut und bei Ebbe. Was sich allerdings ändert, ist die Kraft, mit der ich auf die Erde (und somit auf die Waage) gezogen werde.
Die Waage zeigt zwar Kilogramm an – was sie aber in Wahrheit misst, ist die Gewichtskraft, die ich auf sie ausübe. In der Physik werden Kräfte in der Einheit Newton angegeben, aber die Waage rechnet das auf die Masse um, deshalb zeigt sie "Kilogramm" an.
Beispiel Mond
Man kann sich das vielleicht vorstellen, wenn man an die Situation auf dem Mond denkt. Wir wissen, auf dem Mond ist die Gravitationskraft sechs Mal kleiner als auf der Erde. Als Astronautin oder Astronaut hätte man da immer noch eine Masse von 76 Kilogramm, trotzdem wäre die Gewichtskraft, mit der man auf den Boden gezogen wird, sechs Mal kleiner. Und so ist das auch bei Ebbe und Flut – nur dass wir hier über winzige Schwankungen in der Größenordnung von 1:10.000.000 reden.
Wie heiß ist die Sonne?
Jun 08, 2025
Show notes
"Kühle" 6.000 Grad Celsius an der Oberfläche, 15 Millionen im Inneren
Es kommt darauf an, wo man hinschaut. Bei der Sonne ist es wie bei der Erde: Sie ist außen vergleichsweise kühl und innen ziemlich heiß. Allerdings sind die Verhältnisse auf der Sonne ganz anders: An der Oberfläche der Sonne sind es ungefähr 6.000 Grad Celsius. Das ist vergleichsweise "kühl", wenn man es mit der Temperatur im Inneren vergleicht: Dort herrschen Temperaturen von 15.000.000 Grad.
Umwandlung von Masse in Energie: Sonne ist gewaltiger Fusionsreaktor
Im Unterschied zur Erde ist die Sonne ein gewaltiger Fusionsreaktor. Das heißt: Unter dem riesigen Druck im Innern der Sonne verschmelzen ständig Wasserstoffatome zu Helium – aus vier Wasserstoffatomen wird jeweils ein Heliumatom und dabei wird Energie frei.
Durch Albert Einstein wissen wir: Masse kann in Energie umgewandelt werden. Und genau das passiert da: Wenn die Wasserstoffatome zu Helium verschmelzen, verlieren sie etwa ein Hundertstel ihrer Masse. Genau dieses Hundertstel wird in Wärme umgewandelt.
Um das zu veranschaulichen: Wenn ein Gramm Wasserstoff zu Helium verschmilzt, wird eine Energie von 180.000 Kilowattstunden frei. Auf einer Stromrechnung entspricht das einem Betrag von 45.000 Euro. Es sind aber 6 Milliarden Tonnen Wasserstoff, die die Sonne in Helium umwandelt, und das in jeder einzelnen Sekunde. So entstehen diese enormen Temperaturen von 15.000.000 Grad im Sonneninneren.
Diese Hitze wandert auch nach außen. Aber weil die Sonne so riesig groß ist, braucht die Wärme dafür ziemlich lange, nämlich 10.000.000 Jahre. 10.000.000 Jahre, um von innen nach außen zu gelangen.
An ihrer Oberfläche gibt die Sonne die Hitze ab und davon leben – also von der Sonnenstrahlung, die von der Oberfläche der Sonne zu uns gelangt. So wird die Sonne von außen sozusagen gekühlt. Deswegen sind es an ihrer Oberfläche in "nur" 6.000 Grad.
Erdkern ungefähr so heiß wie die Oberfläche der Sonne
Eine Besonderheit sind die Sonnenflecken. Das sind kühlere Stellen an der Sonnenoberfläche, die auch etwas dunkler sind. Dort sind es etwa 4.000 bis 5.000 Grad Celsius. Das ist ungefähr die Temperatur, die im Erdinneren herrscht.
Im Mittelpunkt der Erde herrschen also ungefähr die Temperaturen, sogar noch ein bisschen weniger, als die äußersten Temperaturen an der Oberfläche der Sonne.
Wie hat sich die Grammatik von Sprachen entwickelt?
Jun 07, 2025
Show notes
Worte verkümmern zur Endung
Ein Beispiel kann eine ungefähre Vorstellung geben, wie sich Sprache und grammatische Wortendungen entwickelt haben. Nehmen wir unsere Vergangenheitsformen bei den regelmäßigen Verben. Wir hängen ein –te an: Ich sag-te, ich koch-te usw. Die Sprachforscher gehen davon aus, dass dieses te, dieser t-Laut ursprünglich ein eigenständiges Wort war, das mit der Zeit zu einer Endung verkümmerte.
Dieses ursprüngliche Wort ist wohl verwandt mit unserem Wörtchen "tut" oder "tat". "Ich redete" war demnach im Protogermanischen ein Ausdruck – wie wenn man heute sagen würde: "Ich reden tat", der dann zu einem Wort mit Endung – "redete" – verschliffen wurde.
Ein anderes Beispiel: Wir kennen alle die Vorsilbe "un-": unglücklich, Unsitte, ungefähr. Dieses un-, mit dem wir so viele Wörter in ihr Gegenteil verkehren können, war ursprünglich ein verkürztes "ohne". Das Wörtchen "ungefähr" ist vom Ursprung her genau das, was wir von der Lottofee kennen: nämlich eine Zahl "ohne Gewähr".
Das sind nur kleine Beispiele, die aber vielleicht einen Eindruck geben, wie man sich die Sprachentwicklung vorstellen muss.
Wie erklärt man sich die Fälle: Genitiv, Dativ usw.?
Im Grunde ähnlich. Es gibt ein Bedürfnis, bestimmte Situationen zu unterscheiden: Beißt der Hund den Mann oder der Mann den Hund? Die Frage ist: Wie unterscheidet man das? Entweder durch die Satzstellung – wie heute im Englischen – oder aber durch Wortformen, also Endungen. Man kann sich vorstellen, dass das genauso war wie bei den Verben, dass also die Genitiv-Endung ursprünglich ein eigenständiges Wort war, eine Art Besitzindikator. Oder dass die Dativ-Endung in den verschiedenen Sprachen ursprünglich so etwas ausgedrückt hat wie "für" – denn das drückt der Dativ ja in der Regel aus, dass etwas jemandem zusteht.
Werden Sprachen immer einfacher?
Tatsächlich werden Sprachen nicht immer nur einfacher, sondern es gibt auch heute noch Entwicklungen in beide Richtungen. Auf der einen Seite gibt es das Phänomen, dass bestimmte Elemente der Sprache einfacher werden, reduzierter.
Ein Beispiel im Deutschen wäre das Verschwinden des Dativ-e. Man sagt heute kaum noch: Ich befinde mich "im Hause" und gebe mich dem "Spiele" hin; dieses Dativ-e ist aus der Mode gekommen. Aber solche Vereinfachungstendenzen gehen immer nur solange, wie es dadurch nicht zu Missverständnissen kommt. Sobald Missverständnisse drohen, wird das an anderer Stelle kompensiert.
Dazu ein Beispiel aus den romanischen Sprachen: Vergleichen wir das Spanische mit dem Französischen. Im Spanischen ist es wie ursprünglich im Lateinischen: Sie brauchen im normalen Satz keine Personalpronomen. Nehmen wir das Wort "Pensar": Wenn ich das konjugiere – pienso, piensas, piensa – lassen sich durch die Verb-Endung die Personen ich, du, er, sie, es etc. klar auseinanderhalten. Im Französischen wird die ursprüngliche Wortendung gar nicht mehr ausgesprochen. Je pense, tu penses, il pense – das klingt alles gleich. Deshalb brauchen die Franzosen das Personalpronomen, um unterscheiden zu können, um wen geht’s jetzt eigentlich?
Die Verbformen haben sich einerseits stark vereinfacht, aber durch das zusätzliche Personalpronomen ist es wieder komplizierter geworden. So entwickelt sich Sprache.
Literatur
Steven Pinker: Wörter und Regeln – Die Natur der Sprache
Schaden Navis dem Orientierungsvermögen?
Jun 06, 2025
Show notes
Wer das Navi nutzt, baut im Kopf keine "kognitiven Karten"
Ja, die Navis schaden ein bisschen – zumindest dann, wenn wir uns immer nur auf das Navi verlassen. Das hat mehrere Gründe:
Das Navi zeigt immer nur den kleinen Ausschnitt der Umgebung, in dem wir uns gerade befinden.
Es zeigt selbst diesen Ausschnitt sehr reduziert und schematisch: Straßen und Kreuzungen, vielleicht auch Tankstellen oder einen Fluss. Aber das Nvi zeigt nicht die typischen Punkte, an denen wir uns ohne Navi orientieren würden. Also markante Gebäude, hohe Türme oder Berge im Hintergrund.
Das Navi hebt außredem die eigene Strecke meist farblich stark hervor, weil die natürlich das ist, was uns gerade interessiert. Dadurch bekommt man aber überhaupt kein Gefühl für die Struktur einer Stadt: Was sind Haupt- und was sind Nebenstraßen?
Erleben und Landkarten sind wichtig für die Orientierung in der Umgebung
Tatsächlich haben Studien gezeigt, dass Karten und das persönliche Erleben einer Umgebung sehr wichtig sind. Wenn also Menschen eine Strecke nochmal laufen oder fahren sollen, fällt es ihnen leichter, wenn sie beim ersten Mal eine Karte in der Hand hatten oder sich anhand von Beschreibungen orientieren. Wenn ich dagegen am Navi klebe, achte ich oft nicht mehr auf die Landschaft.
Orientierungsvermögen "verkümmert" nicht, wenn man ein Navi benutzt
Diese Studien beziehen sich aber nur auf die jeweilige Umgebung. Die lerne ich besser, wenn ich eine Karte in der Hand habe. Dass das Orientierungsvermögen generell verkümmern würde, wenn man nur noch auf Navis nutzt – der Verdacht liegt zwar nahe, lässt sich bisher aber nicht belegen.
Können Haustiere Gewitter vorab spüren?
Jun 06, 2025
Show notes
Der "sechste Sinn" bei Tieren ist nur eine Legende
Einen wissenschaftlichen Beweis für so einen höheren Sinn gibt es aber bis heute nicht. Tiere brauchen einen solchen zusätzlichen Sinn auch gar nicht – die Sinne, die sie haben, reichen vollkommen aus, um ein Gewitter frühzeitig zu erkennen. Und zwar früher als wir das tun, denn ihre Sinne sind dafür viel geschärfter.
Naturphänomene besser hören, spüren – und vielleicht sogar riechen?
Wie nehmen sie jetzt also das Gewitter wahr? Sie können erstens mit ihren gespitzten Ohren viel früher als wir den Donner hören, wenn das Gewitter noch weiter weg ist. Zweitens geht man auch davon aus, dass sie ein herannahendes Gewitter richtig fühlen können, weil sich da nämlich der Druck der Luft ändert. Und es gibt sogar Theorien, dass Hunde und Katzen Unwetter auch riechen können – und zwar nicht nur den Regen, sondern auch die Blitze, die einen metallischen Geruch in der Luft hinterlassen sollen.
Was es jetzt genau ist, das die Vierbeiner vorwarnt, kann natürlich keiner sagen – dafür müssten wir sie schon selbst fragen. Aber wir sehen: Sie bekommen es schneller mit als wir das tun.
Vulkanausbruch und Erdbeben: Auch hier zeigen Tiere vorab Auffälligkeiten
Und das ist nicht nur bei Gewittern so: Tatsächlich wurde schon häufig beobachtet, dass Tiere sich auch vor Naturkatastrophen auffällig verhalten – zum Beispiel vor Vulkanausbrüchen oder Erdbeben. Da vermutet man, dass sie auf bestimmte Veränderungen in der Natur vor einem Beben reagieren. Man weiß aber noch nicht so genau, welche Veränderungen das sind. Aber sie scheinen uns Menschen und auch den Messgeräten zu entgehen.
Tiere bald als "Warnsystem"? – Forschung analysiert auffälliges Tierverhalten
Tierbeobachter nutzen das auffällige Verhalten von Tieren sogar, um frühzeitig vor der nahenden Katastrophe zu warnen. In China konnten so in den 1970ern sogar einmal tausende Menschen vor einem Erdbeben gerettet werden. Da sind nämlich kurz davor zahlreiche Schlangen auffällig früh aus ihrem Winterschlaf erwacht. Das wurde gemeldet und die Behörden haben einen Katastrophenalarm ausgelöst.
Das klappt manchmal – zuverlässig ist das aber leider trotzdem nicht. Dafür verhalten sich die Tiere viel zu häufig auffällig, und das aus den unterschiedlichsten Gründen. Deshalb muss man die Verhaltensarten noch weiter untersuchen – auch bei uns in Deutschland gibt es da gerade Versuche, bei denen das Verhalten von Hunden und Katzen mit Halsbändern getrackt wird. So wollen die Forschenden sehen, ob auch unsere Haustiere auf Erdbeben reagieren – dazu weiß man gerade noch wenig.
Warum sind bei Vollmond die Gezeiten stärker?
Jun 06, 2025
Show notes
Die Mond-Masse ändert sich nicht
Flut und Ebbe entstehen in erster Linie durch die Anziehungskraft des Mondes – und die Masse des Mondes ist tatsächlich immer dieselbe. Aber neben dem Mond spielt auch die Sonne eine Rolle. Die ist zwar viel weiter weg, aber ihre Masse ist ebenfalls viel größer, deshalb übt auch sie eine Gezeitenkraft auf die Erde aus.
Man kann das Kräfteverhältnis ziemlich genau beziffern: Wenn man die Gezeitenkraft des Mondes bei 100 Prozent ansetzt, dann hat die Sonne immerhin noch 46 Prozent.
Der Mond ist der entscheidende Faktor. Flut ist immer auf der Seite der Erde, wo gerade der Mond steht – dort wird das Wasser vom Mond angezogen. Aber auch auf der entgegengesetzten – also der mondabgewandten Seite der Erde – ist gerade Flut, weil dort sozusagen die Erde unterm Wasser wegzogen wird und der Wasserspiegel dadurch steigt.
Ebbe wiederum ist sozusagen immer auf halber Strecke dazwischen. Also dort, wo der Mond gerade am Horizont zu sehen ist, denn dann steht er zur Erde im rechten Winkel.
So gibt es jeden Tag zweimal Flut und zweimal Ebbe. Bei Vollmond und Neumond sind sie aber wesentlich stärker als etwa bei Halbmond. Dann spricht man von Springflut.
Dem Wasser in den Meeren ist vermutlich egal, ob der Mond als Scheibe oder als Sichel zu sehen ist?
Das Aussehen des Mondes ist dem Meer natürlich schnuppe. Aber die verschiedenen Mondphasen haben ja eine Ursache – sie hängen davon ab, wie Mond, Erde und Sonne jeweils geometrisch angeordnet sind.
Bei Vollmond erscheint der Mond als Scheibe, weil er von der Erde aus gesehen von vorne angestrahlt wird.
Bei Neumond wird der Mond von hinten angestrahlt, deshalb sehen wir ihn nicht. Bei Neumond steht der Mond nämlich auch tagsüber am Himmel – eine Sonnenfinsternis findet deshalb immer bei Neumond statt. In beiden Fällen befinden sich Sonne, Mond und Erde also in einer Linie. Und wenn sie in einer Linie stehen, dann verstärkt die Sonne die Gezeitenwirkung des Mondes.
Bei Halbmond dagegen bilden Sonne, Erde und Mond einen rechten Winkel. Dann wirkt die Kraft der Sonne der des Mondes ein Stück entgegen und schwächt die Flut entsprechend ab.
Warum hagelt es meistens tagsüber und nicht nachts?
Jun 05, 2025
Show notes
Theoretisch kann es zwar nachts hageln, aber es ist in der Tat eher selten. Hagel entsteht völlig anders als Schnee. Schnee entsteht im Grunde wie Regen: In Wolken kondensiert Wasserdampf. Beim Regen bilden sich dabei Tröpfchen, bei Schnee formen sich viele kleine Eiskristallen, die sich dann zu Flöckchen zusammenklumpen.
Hagel entsteht anders als Regen oder Schnee
Beim Hagel ist es anders. Hagel entsteht, wenn Regentropfen nachträglich gefrieren. Das geschieht vor allem in Gewitterwolken. Gewitterwolken sind bekanntlich sehr mächtig und können sich kilometerhoch auftürmen. Dadurch herrscht in ihnen ein hohes Temperaturgefälle. Das führt dazu, dass kräftige Winde wehen und die Luft in der Wolke durcheinanderwirbeln.
Stellen wir uns nun ein kleines Wassertröpfchen vor, das in der unteren Hälfte so einer Gewitterwolke entsteht. Das wird durch einen Luftwirbel erfasst und steigt in der Wolke nach oben. Dort ist es wesentlich kälter – das Tröpfchen gefriert. Und weil es etlichen anderen Tröpfchen auch so geht, entstehen auf diese Weise viele kleine "Hagelembryonen". Die werden in der Wolke immer wieder auf und ab gewirbelt. Sie stoßen mit weiteren Wassertröpfchen oder Eiskristallen zusammen und werden so nach und nach zu größeren Hagelkörnern. Irgendwann sind die Hagelkörner so groß und schwer, dass sie zu Boden fallen.
Gewitterwolken mit Hagel bilden sich eher tagsüber
Genau diese Art von Gewitterwolken bilden sich selten nachts. Denn eine Voraussetzung für ihre Entstehung sind hohe Temperaturunterschiede in der Atmosphäre, das heißt ein hohes Temperaturgefälle zwischen oben und unten. Das haben wir zum einen eher in der wärmeren Jahreshälfte, also eher Frühling und Sommer, und es kommt dann am ehesten in den späten Nachmittagsstunden vor. Dann nämlich hat sich die Luft am Boden tagsüber aufgewärmt, während es oben in der Atmosphäre nach wie vor eisig ist.
Dieses Temperaturgefälle schafft erst die Voraussetzungen für die starken Aufwinde, die die Tröpfchen in der Wolke nach oben wehen und dort gefrieren lassen.
Sobald die Sonne weg ist und es dunkel wird, kühlt sich die Luft am Boden ab. Damit wird das Temperaturgefälle zwischen unten und oben kleiner und so verschwindet die Voraussetzung für die Entstehung solcher Gewitterwolken, in denen Hagelkörner entstehen.
Wie viele Gigabyte an Daten kann das Gehirn speichern?
Jun 05, 2025
Show notes
Nur Schätzungen sind möglich
Das kann man kaum abschätzen. Man kann allenfalls eine untere Grenze angeben, die sich vielleicht bei 1.000 Gigabyte bewegt. Aber auch diese Angabe ist im Grunde eine ziemlich willkürliche Schätzung.
Das Problem ist, dass das Gehirn Information deutlich anders verarbeitet als ein Computer.
Erster Unterschied: Computer und Festplatten werden von Menschen gebaut, die einen Plan haben und wissen, wie viele Schaltkreise sie verbauen und somit auch, wie viel Speicherkapazität das Gerät am Ende hat. Gehirne dagegen werden nicht gebaut, sondern sie wachsen organisch.
Zweiter Unterschied: Die Computer funktionieren streng digital und die Elementarbausteine arbeiten binär, d.h. nach dem Prinzip 0 oder 1: Strom fließt oder Strom fließt nicht. Beim Gehirn ist das viel komplizierter.
100 Billionen Synapsen
Das Gehirn besteht größenordnungsmäßig aus 100 Milliarden bis einer Billion Nervenzellen. Aber die Information steckt ja nicht in den einzelnen Zellen, sondern in den Synapsen, d.h. in den Verbindungen zwischen den Nervenzellen. Man sagt, dass jede einzelne Gehirnzelle im Schnitt 1.000 bis 10.000 Verbindungen zu anderen Nervenzellen hat. So kommt man auf mindestens 100 Billionen Synapsen.
Anders als bei Computerschaltkreisen gilt hier nicht das Prinzip: Strom fließt oder fließt nicht bzw. Nervenzelle feuert oder feuert nicht. Vielmehr ist hier die Aktivität abgestuft; die Nervenzellen können in verschiedenen Intensitäten feuern. Man kann das also nicht so einfach in "Nullen" und "Einsen" umrechnen.
Filtern, verarbeiten, speichern
Das nächste Problem ist, dass nicht jede Aktivität im Gehirn bedeutet, das Information gespeichert wird – ein Großteil der Aktivität dient ja einfach nur dazu, Reize zu filtern, zu verarbeiten. Technisch gesprochen kann man sagen: Anders als beim Computer ist beim Gehirn nicht so klar, wie viel Leistung in den "Prozessor" geht – also in die Verarbeitung von Information – und wie viel wirklich in die Informationsspeicherung. Schließlich verarbeiten wir eine Menge Information, die wir gleich wieder vergessen, die also nicht mal ins Kurzzeitgedächtnis geht.
Hirnforschung hat noch viele offene Fragen
Ganz abgesehen davon können die Hirnforscher immer noch nicht sagen, wie das Gedächtnis genau arbeitet, was genau im Gehirn passiert, wenn ich ein Gesicht erkenne oder mir wieder einfällt, wie die Hauptstadt von Botswana heißt. Werden da einfach eine bestimmte Menge an Synapsen aktiv oder liegen Gedächtnisinhalte auch in Form chemischer Verbindungen vor? Und auf wie viel Informationen greife ich wirklich zurück, wenn mir die Antwort auf eine Frage einfällt?
Das alles ist noch so wenig erforscht, dass es vermessen wäre, dem Gehirn eine bestimmte Speicherkapazität zuzuschreiben.
Woher kommt das Wort Urlaub?
Jun 04, 2025
Show notes
Wenn der Ritter in den Kreuzzug zieht
"Urloup" ist Althochdeutsch und heißt so viel wie "Erlaubnis". Der König musste zustimmen, wenn ein Ritter in den Kreuzzug ziehen wollte, denn in der Zeit konnte er ja keine Abgaben leisten.
Beamte brauchten Urlaub – um sich mal zu bewegen
Bezahlt wurde die Abwesenheit von der Arbeit aber erst viel später – im deutschen Kaiserreich. Nur hohe Beamte durften Urlaub nehmen. Übrigens mit dem Argument, sie seien körperlich nicht ausgelastet und müssten sich bewegen. In den Fabriken des 19. Jahrhunderts war "Urlaub" dagegen ein Fremdwort. Die Masse der Menschen arbeitete über zehn Stunden am Tag, sieben Tage die Woche.
Mit 3 Tagen Urlaub im Jahr fing es an
Erst im 20. Jahrhundert kommt das Ganze in Bewegung: 1903 erkämpften sich Arbeiter erstmals drei Tage Urlaub im Jahr – Brauereien machten den Anfang. In der Weimarer Republik gab es dann "Urlaub" auch für die breite Masse – wenn auch niedrig dosiert: Nicht mal eine Woche Urlaub gab es damals – wohlgemerkt im Jahr. Heute kaum noch vorstellbar.
Warum sind Wolken mal klar begrenzt (Schäfchenwolken), mal nicht?
Jun 03, 2025
Show notes
Wolkenform ist abhängig von der Luftbewegung
Wolken haben in Wahrheit nie einen so scharfen Rand, wie man von unten manchmal meinen könnte. Die Erfahrung hat jeder schon mal im Gebirge gemacht oder wenn man im Flugzeug die Wolkendecke durchdringt. Es beginnt immer mit ein paar Nebelschwaden, die dann zunehmend dichter werden.
Aber es stimmt: Der Übergang vollzieht sich bei manchen Wolken auf eine so kurze Distanz, dass es aus größerer Entfernung so aussieht, als hätte sie einen scharfen Rand. Zumindest bilden diese Art von Wolken – die berühmten Schäfchen- oder "Blumenkohlwolken" – am Himmel klare abgegrenzte Haufen, die man z. B. zählen kann. In anderen Fällen dagegen bildet sich eher eine geschlossene Wolkendecke oder ein paar diffuse Schleierwolken.
Das hängt vor allem von den jeweiligen Luftbewegungen ab. Ich habe vorhin gesagt, Wolken entstehen, wenn Luft aufsteigt, dabei abkühlt und der Wasserdampf dadurch kondensiert. Grundsätzlich gilt in der Atmosphäre: Wenn irgendwo Luft aufsteigt, muss irgendwo anders Luft absinken. Und wenn Luft absinkt, passiert das Gegenteil: Dann lösen sich Wolken tendenziell auf. Dieses Muster aus aufsteigender und absinkender Luft kann aber unterschiedlich kleinräumig sein. Um zwei Extremfälle zu skizzieren: Wenn die Luft gleichmäßig über eine weite Fläche aufsteigt, dann entsteht dort tendenziell eher eine geschlossene Wolkendecke. Während ganz woanders, vielleicht tausend Kilometer weiter, Luftmassen zum Ausgleich wieder absinken und dort blauer Himmel ist.
Es kann aber auch sein, dass diese Luftbewegungen viel kleinräumiger sind. Zum Beispiel haben wir dann eine Luftsäule von vielleicht 500 Metern Durchmesser, die aufsteigt, und daneben eine andere Säule, in der die Luft absteigt. In der Säule, in der die Luft aufsteigt, bildet sich eine Wolke, in der anderen daneben nicht. Solche Wolken sind auch deshalb vor allem oben eher rund und buschig, weil in der Mitte der Wolke die Luft am schnellsten aufsteigt und dieser ganze Prozess der Kondensation schneller größere Höhen erreicht. Und wenn die Luft schnell aufsteigt, kühlt sie sich auch um so schneller ab, das Wasser kondensiert schneller, die Tröpfchen werden größer. Und je größer die Tröpfchen sind, desto sichtbarer sind sie auch. Deshalb erscheint der Kontrast zwischen Wolke und Himmel entsprechend schärfer.
Fazit: Wenn Wolken einen scheinbar scharfen Rand haben, dann dort, wo Luft lokal begrenzt schnell aufsteigt. – Und die anderen Wolken, die eher diffuser sind?
Die entstehen weniger durch aufsteigende Luft als vielmehr entweder durch eher unregelmäßige Luftverwirbelungen oder einfach dadurch, dass die Luft in der Atmosphäre insgesamt einfach abkühlt – zum Beispiel, weil die Sonne untergeht. In diesen Fällen entsteht eine eher diffuse Situation, wo, eher zufällig, mal hier, mal dort die für die Wolkenbildung kritische Temperatur unterschritten wird, sodass sich an einer Stelle ein paar Schwaden bilden, an der anderen wieder nicht, aber ohne dass es wie bei den Haufenwolken eine klar umrissene Aufwind-Zone gäbe, wo sich eine Wolke bildet.
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