Warum wird es ganz leise wenn es schneit?

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Leben und Wissen 11. Dezember 2017, 20:06 Uhr

Eiskristalle sind ein Wunderwerk der Natur. Warum durch Schnee alle Geräusche gedämpft werden und ob es auch auf anderen Planeten schneien kann, lesen Sie hier.

Die Schneedecke zeigt beim Hinsehen, wie zerklüftet sie ist. Grund ist die Oberfläche der Kristalle. | Bild: viennapro -stock.adobe.com

Ein Winter ohne Schnee ist für manche wie Pflaumenkuchen ohne Schlagsahne: möglich, aber ein wenig fad. Andere freuen sich, wenn sie ohne lästiges Stapfen oder Schneeschieben durch die kalte Jahreszeit kommen. Dem Wetter sind die persönlichen Vorlieben naturgemäß egal – wenn’s schneit, dann schneit’s – wie etwa am vergangenen Wochenende, wo es nicht nur im Schwarwald zu heftigem und dauerhaftem Schneegestöber gekommen ist. Zum winterlichen Wetter – der astronomische Winter beginnt ja erst am 21. Dezember – einige Fakten rund um Schnee:

Wie entsteht Schnee? Schneeflocken bestehen aus mehreren Eiskristallen. Diese bilden sich, wenn in den Wolken Wassertröpfchen bei hohen Minustemperaturen etwa an ein Staubkörnchen andocken. Weil sich die Wassermoleküle (H2O: zwei Teile Wasserstoff, ein Teil Sauerstoff) in bestimmten Winkeln aneinanderlagern, sind Schneekristalle in der Regel sechseckig.

Wenn Schnee aus Wasser entsteht – warum ist er dann weiß und nicht durchsichtig farblos? Im Schnee verbinden sich winzige Eiskristalle, die für sich genommen transparent sind. Wenn aber viele Kristalle geballt auftreten, entstehen unzählige kleine Oberflächen, die das Licht in alle Richtungen reflektieren – vergleichbar etwa mit einem Haufen Spiegelscherben. Zudem wird bei Schneeflocken das Licht an der Grenze zwischen Eis und Luft in den Hohlräumen abgelenkt. Spiegelung und Brechung bewirken, dass Schnee milchig weiß erscheint.

Wie groß können Flocken werden? Wissenschaftler aus Göttingen haben herausgefunden, dass sich Eiskristalle zu formen beginnen, wenn sich mindestens 275 Wassermoleküle verbinden. Ein für das Auge sichtbarer Kristall enthält bereits rund 1 Trillion Moleküle – eine 1 mit 18 Nullen! Viele Kristalle haken sich zu einer Schneeflocke ineinander, die je nach Wetter verschieden groß sein kann. Tendenziell gilt: Je milder die Minustemperatur, desto eher sind größere Flocken möglich. Das Guinness-Buch führt den Rekord bei 38 Zentimetern Umfang – 1887 von einem Farmer in den USA gesichtet. Ob das so stimmt? Ein Foto des Riesen-Kristalls ist jedenfalls nicht gemacht worden.

Wie schwer ist Schnee? Häufig rieselt er ganz leicht vom Himmel – doch Schnee kann ein massives Gewicht erlangen und Hausdächer zum Ein- oder Bäume zum Umstürzen bringen. Es kommt dabei auf die Beschaffenheit an. So wiegt ein Kubikmeter trockenen Pulverschnees zwischen 30 und 50 Kilogramm. Wenn dieser sich im Laufe der Zeit am Boden verdichtet und immer feuchter wird, kann ein Kubikmeter Schnee schon mal eine halbe Tonne auf die Waage bringen.

Wie leise rieselt Schnee? Ob Schneesturm oder sanftes Niedersinken – die Lautstärke ändert sich je nach Art des Niederschlags. Schlägt das Wetter keine Kapriolen, werden für Schneefall etwa 10 Dezibel gemessen – ungefähr so viel wie bei normalem Atmen. Eine Armbanduhr tickt schon doppelt so laut. Außerdem gibt es das Phänomen, dass bei Schneefall die ganze Umwelt leiser wird. Frischer Schnee wirkt nämlich wie ein Dämpfer, der Schallwellen verschluckt. Geräusche werden von Pulverschnee kaum reflektiert – sie finden aus den vielen Hohlräumen und dem Labyrinth von Eiskristallen nicht mehr heraus. Die feste Decke von hartem und verharschtem Schnee wirft aber Schallwellen wieder besser zurück.

Kann es auch auf anderen Planeten schneien? Nicht nur auf der Erde gibt es Schnee, der aus Wasser entsteht. Dass er auf der Mars-Oberfläche vorkommt, ist schon lange bekannt. Jüngst fanden französische und amerikanische Forscher in Wettersimulationen heraus, dass über den roten Planeten bisweilen sogar turbulente Schneestürme fegen. In kalten Nächten kann selbst das wenige Wasser der dünnen Atmosphäre lokal und über kurze Zeit als heftiger Schnee fallen. Daneben gibt es in unserem Sonnensystem Monde, auf denen Schnee fällt – dort allerdings nicht aus Wasser: Beim Saturn-Mond Titan ist es etwa Methan, Schwefel-Schnee rieselt auf dem Jupiter-Mond Io.

Wo es im Sonnensystem sonst noch Niederschlag gibt

• Mars: Es war die US-Raumsonde „Phoenix“, die 2008 erstmals Schneetreiben auf dem Roten Planeten nachgewiesen hat. Die Flocken verschwanden, bevor sie den Boden erreichten.
• Titan: Der größte aller Saturnmonde hat eine dichte Atmosphäre. Die Sonde „Cassini“ fand 2004 heraus, dass es dort eine Eishülle und darunter einen Ozean aus Wasser gibt.
• Io: Auf dem Jupitermond sind Vulkane aktiv. Auf den Lavaströmen verdampft Schwefel oder Schnee aus Schwefeldioxid. Wie die Farben der Oberfläche entstehen, ist unklar. (mic)