Schneeflocken, groß wie Frisbee-Scheiben?

Ein Viehzüchter fand im Januar 1887 während eines Sturms bei Fort Keogh, Montana, USA, eine überdimensionale „Schneeflocke“.
Die Schneeflocke hatte einen Durchmesser von unglaublichen 15 Zoll = ca. 38 cm (1 Zoll = 2,54 cm). Zeugen gab es dafür allerdings nicht. Trotzdem fand sie ihren Eintrag ins Guinness-Buch der Rekorde. Der mittlere Durchmesser von Schneeflocken beträgt allerdings nicht mehr als ca. fünf Millimeter, bei einem Eigengewicht von 0,004 Gramm. Je höher die Temperatur aber ist, desto größer können die Flocken werden. Liegt die Lufttemperatur nahe am Gefrierpunkt, so werden die einzelnen Eiskristalle durch kleine Wassertropfen miteinander verklebt und es entstehen Schneeflocken, die an kleine Wattebausche erinnern. Herrscht eine hohe Thermik, so bewegen sich die Kristalle mehrfach vertikal durch die Atmosphäre, wobei sie mehrmals aufschmelzen und neu kristallisieren können. In Turbulenzen tendieren sie dazu einander einzuholen. Ein Schneekristall, der in diesen Wirbelbereich eines anderen gerät, kann darin wesentlich schneller fallen, so dass er mit diesem kollidieren und verklumpen kann. Die unterschiedlichen Formen der Schneekristalle hängen ebenfalls von den Temperaturen ab – bei tieferen bilden sich Prismen oder Plättchen, bei höheren sechsteilige Sterne.
koch_fractal1.jpgEbenso verblüffend wie die Formenvielfalt ist ihre ausgeprägte Symmetrie. Die Schneekristalle haben eine hohe Selbstähnlichkeit und sind das Vorzeigemodell der fraktalen Geometrie (Bild links: das Koch Fraktal). Die verschiedenen Verästelungen wachsen in einem Exemplar stets auf die gleiche Art und Weise. Dadurch wird die Regelmäßigkeit der Kristalle durchbrochen und es bilden sich komplexe Mischformen der Grundformen aus. Sie weisen eine verblüffend hohe Formenvielfalt auf, sodass landläufig behauptet wird, es gäbe keine zwei identischen Schneekristalle. Über 6000 verschiedene Kristallformen wurden 1962 von Bentley und Humphreys gezählt.
schneeflockegif.jpgSeit dem 19. Jahrhundert gibt es immer wieder Berichte von Personen, die behaupteten, gesehen zu haben, wie riesige Schneeflocken vom Himmel fielen. Ihre Größe gaben sie mit Tellern, Platten oder noch größeren Exemplaren an. Einige drehten sich, hatten dicke Außenränder und fielen wegen ihres großen Gewichts wesentlich schneller zu Boden als ihre kleineren Geschwister. Aber allein schon wegen ihrer empfindlichen Beschaffenheit waren Beweise immer sehr schwierig. Die Riesenflocken konnte man zwar nicht in ähnliche Kategorien stecken, wie die der Seemonster und Bigfoots, jedoch prangerten Skeptiker schnell die menschliche Vorliebe für Übertreibungen und die fehlenden Beweisfotografien an. Die Organisationen, die sich berufsmässig mit Wetteraufzeichnungen beschäftigen, haben bei ihren Beobachtungen jedoch andere Schwerpunkte gesetzt. Und so schmachteten die Riesenflocken ihr Dasein bisher in einer Grauzone im Bereich der Wissenschaft. Jetzt stellten Theoretiker, Wetterhistoriker und Feldbeobachter allerdings erstmals fest, dass die meisten Beobachtungen und Reporte anscheinend zutreffend waren.
snowflake1.jpgAber der Beweis fehlt nach wie vor. „Die Gesetze der Physik sehen allerdings keine Beschränkung auf die Größe der Riesenflocken vor,“ so Dr. Libbrecht vom California Institute of Technology. Neues Interesse wurde auch bei einigen Wetterhistorikern geweckt, die bei Nachforschungen in alten Reporten Hinweise auf riesige Schneeflocken fanden. Manchmal haben unabhängige Beobachter des gleichen Schneesturms diese außerordentlichen Fälle dokumentiert. So fand z.B. William S. Pike, ein britischer Wetterbeobachter für die königliche meteorologische Gesellschaft, elf unbekannte Reporte, die er im „Journal von Meteorologie“ im Januar 1988 niederschrieb. Aus dem Text: „Es gibt berechtigte Gründe, dass solche Fälle fast täglich irgendwo auf der Welt auftreten können, aber es wird selten darüber berichtet.“ In einem Interview sagte Herr Pike, dass ihn das Thema auch faszinierte, weil er an einem Tag in Vancouver, British-Columbia erlebte, wie riesige Schneeflocken die Umgebung in eine Winterlandschaft verwandelten. „Sie waren zwei oder drei Zoll groß.“ Wissenschaftler begannen jetzt, die atmosphärischen Bedingungen zu verstehen, die große Flocken verursachen. „Jedes Kind kann mit einer Kamera einen Beitrag dazu leisten,“ sagte er.
schneekristall.jpgZukünftig sollen sich NASA und internationale Partner an der Jagd der riesigen Schneeflocken mit Satelliten beteiligen. Sie sollen die globalen Niederschläge einschließlich der Schneefälle messen. Die Arbeit wird im Rahmen von Klimastudien passieren. Der erste Satellit soll 2013 bereit sein, um in den Weltraum gebracht zu werden. Die Gesamtauftragkosten sollen sich auf ca. 1 Milliarde $ belaufen. „Zum ersten Mal werden wir dann in der Lage sein, eine gute Schätzung von Schneefällen machen zu können, möglicherweise auch von den verschiedenen Flockengrößen. Und wir können dann wahrscheinlich auch den Beweis des Vorhandenseins der ganz großen Exemplare antreten,“ sagte Walter A. Petersen, ein Forschungswissenschaftler an der Universität von Huntsville in Alabama.
Quelle: California Institute of Technology

Datum: Samstag, 2. Januar 2010 22:15
Themengebiet: FGK-Blogroll, Nahrung+Wasser, Peters, Umwelt Trackback: Trackback-URL
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