BeobachterNatur: Claudia Fuchs, wie schwer ist ein ­Regentropfen?
Fuchs: Ein typischer Regentropfen ist etwa gleich schwer wie eine Ameise, also zirka vier Tausendstel Gramm. Sein Durchmesser beträgt etwa zwei Millimeter. Grosse ­Tropfen, wie sie bei einem Platzregen ­ vom Himmel prasseln, können bis zu zwei Gramm wiegen.

BeobachterNatur: Und wie viel Wasser ist in einer Wolke gespeichert?
Fuchs: Ein Kubikmeter Wolke entspricht weniger als einem Gramm Wasser.

BeobachterNatur: Das scheint unglaublich wenig zu sein.
Fuchs: Ein Wolkentröpfchen wiegt gerade einmal vier Milliardstel Gramm. Aber Wolken ­bestehen aus Unmengen davon, aus 100 bis 500 pro Kubikzentimeter. So kommt wegen der immensen Grösse einer Wolke ein beachtliches Gewicht zusammen.

BeobachterNatur: Wie schwer ist eine Wolke?
Fuchs: Gehen wir von einer Schönwetterwolke aus, die 500 Meter lang, 500 Meter breit und etwa einen Kilometer hoch ist: Eine solche eher durchschnittliche Wolke wiegt rund 250 Tonnen.

BeobachterNatur: Das entspricht dem Gewicht von rund 50 Elefanten. Warum fällt uns ­diese Wolke nicht auf den Kopf?
Fuchs: Die einzelnen Tröpfchen sind ganz einfach zu leicht, um herunterzufallen. Es handelt sich dabei ja eher um eine Art feinsten Wasserstaub.

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BeobachterNatur: Wie sieht das bei einer Gewitterwolke aus?
Fuchs: Eine Gewitterwolke kann doppelt bis zehnmal so lang und breit sein wie die Schönwetterwolke und sich bis zu fünf Kilometer hoch auftürmen. Sie wiegt dann 500-mal so viel. In ihrem Inneren herrschen starke Winde, die die Tröpfchen gehörig durch­einanderwirbeln. Diese ­vereinigen sich zu immer grösseren Tropfen. Irgendwann werden sie so schwer, dass sie trotz der in der Wolke herrschenden Aufwinde zu ­Boden prasseln.

BeobachterNatur: Also fällt uns die Wolke doch irgendwann auf den Kopf.
Fuchs: Ja, nur nennen wir sie dann nicht mehr Wolke, sondern Regen. Wobei es für Regen nicht unbedingt Gewitterwolken braucht. In gewöhnlichen Wolken wachsen die Tröpfchen durch Koagulation, das heisst, sie fliessen zusammen, bis sie ebenfalls zu gross sind, um in der Luft zu schweben, und abregnen.

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BeobachterNatur: Warum ist die Wolke weiss?
Fuchs: Die Unmengen schwebender Wasser­tröpfchen brechen sämtliche Farben des Sonnenlichts gleichmässig. Das Resultat nehmen wir als weisslich wahr. Der Himmel hingegen erscheint blau, weil das Sonnenlicht an den Luftmolekülen gestreut wird. Das blaue kurzwellige Licht wird am stärksten gestreut. Deshalb ist die Wolke am Himmel überhaupt sichtbar. Wird die Wolke irgendwann so dicht und dick, dass die Sonne kaum mehr hindurchscheint, wirkt sie grau. Ist sie erst einmal so dicht geworden, steigt auch die Wahrschein­lichkeit, dass sie uns in Form von Tropfen tatsächlich auf den Kopf fällt.

BeobachterNatur: Ist ein Regentropfen tatsächlich unten rund und oben spitz, wie man ihn oft gezeichnet sieht?
Fuchs
: Oh nein. Im Ruhezustand hat er die Form einer Kugel. Auf einen fallenden Tropfen wirkt allerdings zusätzlich zur Oberflächenspannung des Wassers die Reibung in der Luft. Am stärksten wirkt diese Kraft auf die Unterseite, die sie deformiert. ­ Je grösser ein Tropfen wird, desto mehr nimmt er die Form eines Ufos an. Bei ­ sehr grossen Tropfen kann die auf die ­Unterseite wirkende Kraft so stark sein, dass er nicht mehr standhält und zerplatzt.

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BeobachterNatur: Am Himmel sehen wir häufig eine ­weitere wolkenartige Erscheinung, den Kondensstreifen. Wie entsteht der?
Fuchs: Bei der Verbrennung von Kerosin entsteht unter anderem Russ. An die Russteilchen lagert sich Wasserdampf an. Es entstehen also Wolkentröpfchen. In den grossen ­Höhen, in denen Flugzeuge unterwegs sind, herrschen Temperaturen von minus 40 Grad. Die Tröpfchen gefrieren daher ­sofort zu Eiskristallen. Und die kann man sehen.

BeobachterNatur: Wie entsteht die Lücke, die zwischen Flugzeug und Kondensstreifen klafft?
Fuchs: Die heissen Abgase brauchen etwas Zeit, bis sie sich mit der Umgebungsluft vermischt haben und auf deren Temperatur abgekühlt sind. Auch der Gefrierprozess dauert eine Weile.

BeobachterNatur: Jetzt hätten wir gerne noch einen Tipp für den Alltag. Wie verhält man sich bei Regen am geschicktesten: Wird man weniger nass, wenn man rennt?
Fuchs: Bei windstillen Verhältnissen hängt die Menge des Wassers, die ein Mensch von oben auf Kopf und Schultern abbekommt, davon ab, wie lange er sich im Regen bewegt. Die Wassermenge, die einen von der Seite trifft, hängt alleine vom zurückgelegten Weg ab. Das heisst, je schneller man unterwegs ist, desto trockener bleibt man. Bei Wind verkompliziert sich die Situation um einiges, und die beste Lösung wäre, die Laufgeschwindigkeit den Windverhältnissen anzupassen.

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BeobachterNatur: Was also ist Ihre Empfehlung: rennen oder nicht?
Fuchs: Die beste Strategie ist schnelles Rennen. Selbst wenn man «zu schnell» läuft, wird man nur ein wenig mehr nass.

Wolkenexpertin

Claudia Fuchs, 26, war schon als Kind von Wolken fasziniert. Sie hat an der Goethe-Universität in Frankfurt am Main Meteorologie studiert und sich auf Aerosolphysik spezialisiert. Derzeit arbeitet sie als Doktorandin am Paul-Scherrer-Institut und für das Cloud-Projekt am Cern in Genf.

Quelle: Markus Fischer/Paul-Scherrer-Institut

Tröpfchen und Tropfen: Auf die Grösse kommt es an

Wolken bestehen aus einer Unzahl winziger Tröpfchen. Ein Wolkentröpfchen hat einen Durchmesser von höchstens 0,01 Millimeter und ist so leicht, dass es in der Luft schwebt. Ein Regentropfen entsteht, wenn sich viele Wolkentröpfchen zu einem Tropfen vereinigen. Ein durchschnittlicher Regentropfen besteht aus etwa einer Million Wolkentröpfchen.

Nebeltröpfchen sind etwa 0,1 Milli­meter gross und gerade noch leicht ­genug, um mehr oder weniger in der Luft schweben zu können. Die Bezeichnung Nebel wird verwendet, wenn die Sichtweite in Bodennähe unter einem Kilometer liegt.

Sprühregentropfen haben einen Durchmesser von 0,1 bis 0,5 Millimeter. Erst bei Tropfen von mehr als einem ­halben Millimeter Durchmesser spricht man von Regen. Ein durchschnittlicher ­Regentropfen ist ein bis zwei Milli­meter gross. Er erreicht eine Fallgeschwindigkeit von etwa 20 Kilometern pro Stunde.

Regenschauer bringen Tropfen von fünf bis sechs Millimetern mit. Sind die Tropfen noch grösser, zerplatzen sie ­wegen des Luftwiderstands meist schon im Fall. Sie können eine Geschwindigkeit von bis zu 40 Kilometern pro Stunde erreichen.

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Wetterdeuten in den Wolkenbilder

Fachleute können an der Form der Wolken erkennen, wie sich das Wetter entwickelt. Für Laien sind sie einfach nur schön anzusehen. Eine Anleitung zum Wolkenlesen. Eine Anleitung zum Wolkenlesen.