Von wegen flockig leicht
So schwer wie 200 Elefanten: So viel wiegen Wolken wirklich
- Veröffentlicht: 15.08.2024
- 05:00 Uhr
- Christian Stüwe
Wolken enthalten unzählige Wassertropfen - aber wie viel wiegen sie? Tatsächlich ist das Gewicht bei Schönwetter- und Gewitterwolken unterschiedlich. Du wirst staunen, wie viele Tonnen Gewicht eine Wolke auf die Waage bringen könnte.
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Wie schwer sind Wolken? Das Wichtigste zum Thema
Eine Schönwetter-Wolke, die sich ungefähr über eine Fläche von einem Kubik-Kilometer erstreckt, kann bis zu 1.000 Tonnen wiegen.
Wolken bestehen hauptsächlich aus kleinen Wasser-Partikeln, die sich mit Staub-Partikeln in der Luft verbinden.
Diese sind so leicht, dass sie trotz des Gesamtwichts der Wolke schweben können und von Luft-Strömungen im Himmel gehalten werden.
Regen- oder Gewitterwolken enthalten noch mal deutlich mehr Wasser und sind entsprechend schwerer - werden sie zu schwer, regnet oder schneit es.
Was sind Wolken eigentlich?
Wolken bilden sich, wenn Wasser im Boden, in den Flüssen, Seen und Meeren verdampft. Der Wasserdampf ist in der Regel wärmer als die Umgebungsluft und steigt deshalb nach oben. In den unteren Schichten der Atmosphäre - meistens in der Troposphäre, in einer Höhe von bis zu zwölf Kilometern - kondensiert der Wasserdampf, das gasförmige Wasser wird wieder flüssig. Diesen Effekt kann man auch beobachten, wenn man mit heißem Atem gegen eine kalte Fensterscheibe atmet: Es bilden sich kleine Tropfen.
Diese durch Kondensation entstandenen kleinen Wasserpartikel oder Eiskristalle verbinden sich in der Atmosphäre mit kleinsten Staub- oder Rußpartikeln, eine Wolke entsteht. Bis zu 500 dieser kleinen Wassertropfen können in einem Kubikzentimeter Fläche einer Altostratus-Wolke befinden. Da die einzelnen Partikel aber sehr leicht sind, ist die Dichte der Wolke so gering, dass sie im Himmel schweben kann und von Luftströmungen bewegt wird.
Alle Wolken unterscheiden sich in Aussehen und Beschaffenheit stark. Es gibt zum Beispiel die Cirrokumulus-Wolken, die aussehen wie eine Ansammlung von Wattebäuschen am Himmel oder die Cumulonimbus-Wolke, die als dunkle Gewitterwolke Regen, Blitz und Donner mit sich bringt. Die blaugraue Wolkendecke, die sich an einem typischen Regentag über den ganzen Himmel erstrecken kann, ist als Nimbostratus bekannt.
Der Wolkenatlas der World Meteorological Organization unterscheidet insgesamt zwischen vier Wolkenfamilien, denen sich zehn Wolkengattungen zuordnen lassen.
- Hohe Wolken:
Cirrus, Cirrocumulus, Cirrostratus
- Mittelhohe Wolken:
Altocumulus, Altostratus
- Tiefe Wolken:
Stratocumulus, Stratus
- Vertikale Wolken:
Nimbostratus, Cumulus, Cumulonimbus
Während sich Hohe Wolken in unseren Breiten in fünf bis 13 Kilometern Höhe befinden, sind Mittelhohe Wolken in zwei bis sieben Kilometern Höhe zu finden. Tiefe Wolken sind maximal bis zu einer Höhe von zwei Kilometern zu beobachten.
Die Vertikalen Wolken befinden sich in einer Höhe von 0 bis 13 Kilometern, ihren Namen verdanken sie ihrer der großen vertikalen Ausdehnung. Ein gutes Beispiel hierfür ist die Gewitterwolke Cumulonimbus, die sich von der Wolkenbasis in einer Höhe von ungefähr 500 Metern bis über 10 Kilometer hoch in die Atmosphäre erstrecken kann.
Während Wolken in Bodennähe fast nur Wassertropfen beinhalten, können Wolken in großer Höhe gefrieren und dann fast ausschließlich aus Eiskristallen bestehen. Eiswolken sind ab einer Höhe von 6.000 Metern anzutreffen, ein Beispiel dafür sind die "Schäfchenwolken" Cirrocumulus, die fast nur aus Eis bestehen.
Eiswolken kommen im Sommer wie im Winter vor, da es in der Höhe gleichbleibend kalt ist. Übrigens zählen auch die von Flugzeugen verursachten Kondens-Streifen zu den Wolken. Diese von der Erde aus deutlich sichtbaren Eiswolken entstehen in Flughöhen ab etwa acht Kilometern aus Flugzeugabgasen.
Wie viel wiegen Wolken? Wie kann man das herausfinden?
Jede Wolke ist in ihrem Erscheinungsbild einzigartig. Das exakte Gewicht zu berechnen, ist aufgrund der komplexen, sich ständig verändernden Formen unmöglich. Schließlich kann man eine Wolke nicht einfach so auf eine Waage legen. Allerdings können Meteorologinnen und Meteorologen das Volumen einer Wolke sehr gut schätzen. Und wenn man das Volumen und den Wassergehalt kennt, lässt das recht genaue Rückschlüsse auf das Gewicht einer Wolke zu.
Um den Wassergehalt einer Wolke zu ermitteln, werden in Satelliten und Flugzeugen installierte Radargeräte eingesetzt. Dieser Cloud-Profiling-Radar misst die Reflexionen der kleinen Wassertröpfchen in den Wolken und bestimmt so deren Wassergehalt. Der Wassergehalt ist für Meteorologinnen und Meteorologen in erster Linie wichtig, um das Wetter und das erwartende Regenrisiko vorauszusagen. Denn je mehr Wasser sich in einer Wolke befindet, umso schwerer ist sie. Und umso wahrscheinlicher ist es, dass es aus ihr regnet, schneit oder hagelt.
Wie viel wiegt eine Schönwetterwolke, und wie viel eine Gewitterwolke?
Bei einer Cumulus-Schönwetterwolke wird von einem Gewicht von etwa einem Gramm pro Kubikmeter ausgegangen. Wenn eine Cumulus-Wolke einen Kubik-Kilometer (eine Milliarde Kubikmeter) groß ist, wiegt sie also ungefähr 1.000 Tonnen. Das entspricht dem Gewicht von 200 Elefantenbullen.
Wie bereits erwähnt, sind dunkle Gewitterwolken nochmals deutlich schwerer. Große Gewitterwolken können Millionen Tonnen Wasser in sich tragen. Bei massiven Tropenstürmen kann es sich sogar um Milliarden Tonnen Wasser handeln.