Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

In der "Weltgeschichte der Schneeflocke" fällt keine Form zweimal vom Himmel

09.12.2002


Wissenschaftler des Instituts für Meteorologie der Universität Leipzig erforschen den Niederschlag, um Radargeräte "klüger" zu machen. Dabei teilen Sie die Tropfen und Kristalle in 80 verschiedene Größen ein.




Immer im Advent bricht das Dekorationsfieber aus und neben allerlei Weihnachtsutensilien holt mancher seine Elektro-Schneekristalle aus den Kisten. "Haben Sie schon mal bemerkt, wie viele davon völlig falsch aussehen?", amüsiert sich Prof. Dr. Gerd Tetzlaff, Direktor des Instituts für Meteorologie der Universität Leipzig und stellt klar: "Alle Schneekristalle sind in ihrer Grundstruktur sechseckig. Da gibt es keine Ausnahme. Dies liegt in der Kristallsymmetrie begründet".



Was nicht heißt, dass diese winzigen weißen Wunderwerke Monotonie aufkommen lassen. "In der ’Weltgeschichte der Schneeflocke’ fällt keine Form zweimal vom Himmel," erläutert PD Dr. Werner Schmitz vom Institut für Mineralogie, Kristallographie und Materialwissenschaft der Universität Leipzig. "Zu vielfältig sind die Varianten, in denen sich die unterkühlten Wolkentröpfchen an ihren sogenannten Gefrierkernen anlagern können." Je nach der in der Höhe vorherrschenden Temperatur bilden sich Nadeln, Plättchen, Säulen oder filigrane ’Bäumchen’. Die entstehenden Einkristalle sind anfangs nur einen Zehntel Millimeter groß. Doch irgendwann sind sie schwer genug, fallen und wachsen auf ihrem Weg nach unten durch die Luftfeuchtigkeit immer weiter an, bis die bekannte sechseckige Form für das bloße Auge sichtbar wird. Liegt die Lufttemperatur nahe am Gefrierpunkt, werden die Kristalle durch Wassertröpfchen aneinandergeklebt - und avancieren zu Schneeflocken.

Eigentlich ist Schnee nicht weiß, sondern durchsichtig. Nur weil die Masse der Eiskristalle wie eine Schicht aus Millionen Prismen funktioniert und demzufolge das Licht immer wieder zurückwirft, erstahlt es weiß. "Das wäre nicht anders, wenn man eine durchsichtige Glasscheibe fein zermahlen würde", erläutert Dr. Schmitz die einfache Ursache der weißen Pracht. (Seit Tipp: Schon das simpelste Mikroskop eröffnet dem Neugierigen die Zauber-Welt der Schneekristalle, wenn man es an Schneefalltagen mit vor die Tür nimmt und vor dem Einfangen der Flocken gut durchkühlen lässt.)

An der Universität Leipzig ist gefallener Schnee derzeit kein Forschungsthema, wohl aber die Geschehnisse in der Wolke, die Entstehung des Niederschlags. "Uns beschäftigt derzeit die Fallgeschwindigkeit und die Größe der Niederschlagsteilchen, welche die Wolke verlassen", erläutert Prof. Tetzlaff. "Dabei nehmen wir verschieden konstruierte mathematische Wolkenmodelle zu Hilfe. Die Beschreibung dieser Vorgänge - eine gewaltige Buchhalterei - ist wichtig für die Berechnung von zu erwartenden Niederschlagsmengen. Zwar können Meteorologen schon lange mit Hilfe von Radargeräten Wolken vermessen. Aber das vorliegende Radarsignal macht bislang recht ungenaue Aussagen über den realen Regen oder Schneefall. Mit unserem Forschungsprojekt, das beispielsweise 80 Teilchengrößen beim Niederschlag unterscheidet, ’lehren’ wir die Radargeräte ihre Messergebnisse besser zu interpretieren."

Was jedermann zum Thema Schnee bewegt, ist aber vermutlich die Frage nach der weißen Weihnacht. Doch da heben die beiden Experten sie Hände und meinen, dass man frühestens zehn Tage vorher die ersten noch ungenauen Prognosen anstellen kann. "Die Wahrscheinlichkeit, dass genau in unserer Gegend feuchte Tropik-Luft und eisiger Polarluft aufeinandertreffen und wir auch noch auf der kalten Hälfte dieses Zusammentreffens liegen, ist sehr gering", erläutert Prof . Tetzlaff. Auf den Wiesen mitteldeutscher Städte liegt bestenfalls aller sechs bis sieben Jahre am Heiligabend eine Schneedecke. Von der beliebten These, früher sei der Winter kälter, der Schnee häufiger und das Weihnachtsfest immer glitzernd gewesen halten beide nicht viel. "Das ist eine Verklärung der Kindheitserinnerungen. Zwar ist der vieldiskutierte Treibhauseffekt unumstritten. Aber neben vielen nachweisbaren Veränderungen hat sich die Häufigkeit von Schnee zu Weihnachten bislang noch nicht dramatisch verringert."

weitere Informationen:
Prof. Gerd Tetzlaff
Telefon: 0341 97-32850
E-Mail: tetzlaff@uni-leipzig.de

PD Dr. Werner Schmitz
Telefon: 0341 - 97 36 266
E-Mail: schmitz@rz.uni-leipzig.de

Dr. Bärbel Adams | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-leipzig.de

Weitere Berichte zu: Niederschlag Radargerät Schneekristall Wolke

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Der Satellitenblick auf die Dürre in Kenia
28.06.2017 | Technische Universität Wien

nachricht Bisher unbekanntes Aussterben grosser Meerestiere entdeckt
27.06.2017 | Universität Zürich

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Schnelles und umweltschonendes Laserstrukturieren von Werkzeugen zur Folienherstellung

Kosteneffizienz und hohe Produktivität ohne dabei die Umwelt zu belasten: Im EU-Projekt »PoLaRoll« entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen gemeinsam mit dem Oberhausener Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheit- und Energietechnik UMSICHT und sechs Industriepartnern ein Modul zur direkten Laser-Mikrostrukturierung in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Ziel ist es, mit Hilfe dieses Systems eine siebartige Metallfolie als Demonstrator zu fertigen, die zum Sonnenschutz von Glasfassaden verwendet wird: Durch ihre besondere Geometrie wird die Sonneneinstrahlung reduziert, woraus sich ein verminderter Energieaufwand für Kühlung und Belüftung ergibt.

Das Fraunhofer IPT ist im Projekt »PoLaRoll« für die Prozessentwicklung der Laserstrukturierung sowie für die Mess- und Systemtechnik zuständig. Von den...

Im Focus: Das Auto lernt vorauszudenken

Ein neues Christian Doppler Labor an der TU Wien beschäftigt sich mit der Regelung und Überwachung von Antriebssystemen – mit Unterstützung des Wissenschaftsministeriums und von AVL List.

Wer ein Auto fährt, trifft ständig Entscheidungen: Man gibt Gas, bremst und dreht am Lenkrad. Doch zusätzlich muss auch das Fahrzeug selbst ununterbrochen...

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Marine Pilze – hervorragende Quellen für neue marine Wirkstoffe?

28.06.2017 | Veranstaltungen

Willkommen an Bord!

28.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

EUROSTARS-Projekt gestartet - mHealth-Lösung: time4you Forschungs- und Entwicklungspartner bei IMPACHS

28.06.2017 | Unternehmensmeldung

Proteine entdecken, zählen, katalogisieren

28.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Scheinwerfer-Dimension: Volladaptive Lichtverteilung in Echtzeit

28.06.2017 | Automotive