Schnell erklärt: vulkanische Blitze
Brechen Vulkane aus, zünden manchmal Tausende Blitze. Forscher können das Rätsel um vulkanische Blitze jetzt besser erklären.
Der Calbuco brach im April 2015 in zwei Hauptphasen aus – zum ersten Mal seit 1972. Die aufsteigende Wolke war besonders reich an Blitzen, hier dokumentiert vom Fotografen Francisco Negroni.
Im April 2015 brach der Vulkan Calbuco im Süden Chiles aus – ohne Vorwarnung. Eine aschereiche Eruptionssäule stieg mehr als 23 Kilometer in die Atmosphäre und erzeugte einen spektakulären Sturm, der Tausende Blitze zündete. Grundsätzlich erzeugen die stärksten Eruptionen die kräftigsten Entladungen, doch nicht immer entstehen Blitze. Welche Bedingungen dafür notwendig sind, beginnen Wissenschaftler gerade erst zu verstehen.
So spielen die Intensität eines Ausbruchs und das Vorhandensein von Wasser eine wichtige Rolle. Untersuchungen aktueller Vulkanausbrüche in Alaska und Indonesien konnten sogar zeigen, wie Eis Blitze erzeugen kann. Allerdings ist weiter unklar, wie der genaue Anteil an Eis und Asche sein muss, damit Blitze entstehen. Die Forscher arbeiten an Antworten auf die offenen Fragen.
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So kommt es zu den Blitzen in den Eruptionen
1. Stein zerstäubt
Steigt Magma zur Oberfläche, verwandelt sich enthaltenes Wasser in Dampf. Das Magma wird fragmentiert. Magmafetzen und Gesteinsbruchstücke schwirren umher, es entstehen geladene Teilchen.
2. Partikel kollidieren
Während die Eruptionssäule in der Atmosphäre aufsteigt, prallen die dicht gepackten Partikel im Wirbel aneinander. Reibung lässt sie Elektronen gewinnen und verlieren. Sie werden elektrisch geladen.
3. Ladungen trennen sich
Positiv und negativ geladene Teilchen beginnen sich innerhalb der Säule zu trennen. Dies führt zu einem Ladungsungleichgewicht, das ein elektrisches Feld aufbaut, das stark genug ist, um Blitze auszulösen.
4. Wasser gefriert
Erhebt sich die Wolke hoch genug in die Atmosphäre, bildet sich Eis. Wasserreiche Wolken produzieren mehr Eiskristalle. Kollidieren Eis, Hagel und unterkühlte Flüssigkeitströpfchen, steigt die Blitzrate sprunghaft an.
Dieser Artikel erschien ursprünglich in der Februar 2021-Ausgabe des deutschen NATIONAL GEOGRAPHIC Magazins. Keine Ausgabe mehr verpassen und jetzt ein Abo abschließen!
