KW 15 – Wo wird Wind gemacht?
Liebe Leser,
der April, der hat alles: Schnee, Sonne, Regen und Wind. „Die Bewegung der Luft wird Wind genannt“. So steht es im Handbuch „Meteorologie in Stichworten“. Klingt simpel, fast so, als wäre das Thema Wind somit erledigt. Dabei sind die Bewegungen der Luft eine Wissenschaft für sich. 60 bis 80 Prozent der globalen Wärme werden durch Winde neu auf der Erde verteilt. Die Bandbreite der Gefühle, die der Wind in uns auslösen kann, ist ebenfalls immens.
Der Wind: Er streichelt Körper und Seele an einem glühenden Hochsommertag. Er bringt Tod und Verderben, wenn er seine ganze Kraft entfaltet. Wind schiebt den Radfahrer oder lässt ihn auf der Stelle zappeln. Er führt die Geschlechter zusammen, wenn der Pollen mit ihm zur Blüte reitet. Im Grimm’schen Märchen sind die naschenden Geschwister Hänsel und Gretel durch ihn um eine Ausrede reicher: Hexe: „Knusper, knusper, kneischen, wer knuspert an meinem Häuschen?“ Kinder: „Der Wind, der Wind, das himmlische Kind.“
In gewisser Weise hatten die beiden Kinder sogar recht, denn der Wind ist ein Kind des Himmels. Mutter Sonne, die Ur-Energiequelle des Lebens, kitzelt die Luftbewegung hervor. Durch eine ungleichmäßige Erwärmung der Erdoberfläche kommt Wallung in die Wärmeverteilung rund um den Globus, wobei der Wind eine entscheidende Rolle spielt. Natürlich kann in der Kürze der Würze einer Phänomene-Folge nur an der Oberfläche der windigen Thematik gekratzt werden. Die liebe Sonne schickt also ihre Energie zum blauen Planeten, der nahezu kugelrund durchs Weltall rotiert. Durch die Sonnenstrahlen erwärmt sich die Erde allerdings nicht gleichmäßig. Am Äquator trifft eine höhere Energiemenge pro Flächeneinheit auf als an den Polen. Die Luft in Äquatornähe erwärmt sich stärker als am Nord- oder Südpol. Diese warme Luft dehnt sich aus und steigt nach oben. Das Meteorologie-Handbuch: „Diese differentielle Einstrahlung (räumlich und zeitlich unterschiedliche Einstrahlung) ist der Motor jedes Wettergeschehens auf der Erde. Dabei laufen die Wettervorgänge im Mittel so ab, dass Wärme aus tropischen in die polaren Breiten transportiert wird.“ Eines dieser Transportmittel ist die Luft. Immerhin beträgt die Masse der Erdatmosphäre 5·1015 Tonnen, was einer Zahl mit 15 Nullen entspricht. In der Äquator-Region der starken Erwärmung entsteht durch das Aufsteigen der Warmluft um den zehnten nördlichen Breitengrad und zehnten südlichen Breitengrad eine Tiefdruckrinne, die innertropische Konvergenzzone, in der nahezu Windstille herrschen kann. Diese Zone der Flaute wurden besonders früher von den Seefahrern gefürchtet. Jedenfalls verrichtet die aufsteigende, warme Luft am Äquator Arbeit, kühlt sich mit zunehmender Höhe ab, wodurch die Flüssigkeit kondensiert und es zu starken, tropischen Regenfällen kommt. Das honoriert die Natur am Boden mit üppigen Regenwäldern. Die Luft entfleucht, wie gesagt, vor allem nach oben, infolgedessen ist der Luftdruck in dieser Region geringer als in den umliegenden Luftschichten. Als Luftdruck wird die Gewichtskraft der Luftsäule an einem bestimmten Ort bezeichnet. Im Hochgebirge ist beispielsweise der Luftdruck niedriger als an der Meeresoberfläche, da die Luftsäule dort kürzer ist. Die aufsteigende Luft in Äquatornähe wird auch als aufsteigender Ast der so genannten Hadley-Zelle bezeichnet. In großer Höhe verdichtet sich die Luft wiederum und kühlt ab, der Luftdruck nimmt zu, ein Höhenhoch entsteht. Von diesem Höhenhoch aus fließen die Luftmassen in der Höhe nach Norden und Süden. Um den 30. Breitengrad herum fallen die Luftmassen wieder in Richtung Erde. Dies ist der absteigende Ast dieses großräumigen, Hadley-Zelle genannten, Luftkreislaufs. Dort befinden sich die Rossbreiten der beiden Erdhalbkugeln. In früheren Zeiten ebenfalls bei den Skippern berüchtigt. Aufgrund der häufig auftretenden und lang andauernden Windstille verendeten mitreisende Pferde, wodurch die Flauten-Zone ihren Namen erhielt. Die Luft kommt trocken und warm an der Erdoberfläche an, was sich an Land in einem Wüstengürtel zeigt. In Oberflächennähe fließt die Luft wiederum in Richtung Tiefdruckrinne: der erdnahe Wind ist geboren! Durch die Erdrotation kommt es zu einer Ablenkung der Winde. Auf der Nordhalbkugel weht der Wind in dieser Region aus nord-östlicher Richtung und heißt Nordost-Passat. Das Pendant ist der Südost-Passat der Südhalbkugel. Beide Strömungen treffen in der innertropischen Konvergenzzone wieder am Äquator ein. Weitere große Luftzirkulationen schließen sich in Richtung der Pole mit der Ferrel- und der Polarzelle an. Abkömmlinge dieser mächtigen Luftbewegungen sind unter anderem die Jetstreams in großer Höhe. In der Luftfahrt werden diese Starkwindbänder einerseits gefürchtet, andererseits werden sie genutzt, um Kraftstoff und Zeit zu sparen. Regional und lokal spielen naturgemäß unzählige weitere Faktoren bei der Windenstehung eine Rolle: Gebirge, Gewässer, Betonwüsten der Städte, Beschaffenheit und Bewuchs der Erdoberfläche. Die Auswirkungen für den Menschen lassen sich anhand der Beaufort-Skala einschätzen: Bei Windstärke 0 herrscht Windstille, spiegelglatte See und eine Windgeschwindigkeit von bis zu 0,2 Meter pro Sekunde. Bei der frischen Brise schwanken im Binnenland kleine Laubbäume, die Windgeschwindigkeit (in zehn Meter Höhe gemessen) beträgt 8 bis 10,7 Meter pro Sekunde. Ab Windstärke 10 herrscht Sturm. Windstärke 12 bedeutet Orkan mit Verwüstungen, Windgeschwindigkeit: 117,7 Kilometer pro Stunde (32,7 Meter pro Sekunde). Der Mensch hat viele Namen für die Himmelskinder erfunden: Föhn, Mistral, Bora, der Wissenschaftler spricht auch vom Euler-Wind, geostrophischen Wind, antitriptischen Wind. Als Energielieferant rückt das geheimnisvolle himmlische Wesen wieder verstärkt ins Bewusstsein. Die Meteorologen berichten von einer Windenergie, die 12,2·105 Joule pro Quadratmeter Erdoberfläche beträgt. Mit Windkraftanlagen kann der Mensch einen Teil der Energie abgreifen und für sich nutzen. Wobei die Windräder nicht an allen Standorten auf die offenen Arme der Anwohner treffen. Unglücklicherweise kollidieren hin und wieder Vögel und Fledermäuse mit den Rotoren. Die eleganteste Lösung aus unserem Energiedilemma wäre, die Sonnenenergie direkt nutzen. In diesem Forschungsfeld gibt es vielversprechende Ansätze... aber das ist wohl eine neue Phänomene-Folge wert. Besondere Freude bereiten die Wetterfrösche der Medien ihrem Publikum, wenn sie ein Hochdruckgebiet ankündigen. In der Regel bringt dieses heiteres, trockenes Wetter mit sich. In einem solchen Hoch fließt die Luft nach unten, erwärmt sich und eine Wolkenbildung findet nicht statt. Seit Mitte der 50er Jahre werden die Hochs und Tiefs von der Freien Universität Berlin mit Vornamen gekennzeichnet. Bis 1998 erhielten die freundlichen Hochdruckgebiete Männernamen, die Tiefdruckgebiete waren weiblich. Dies führte zu Protesten von Frauenverbänden, woraufhin die Namensgebung seitdem im Wechsel mit geraden oder ungeraden Jahren stattfindet. In diesem Jahr heißen die Hochdruckgebiete wieder Lars oder Marco. Inzwischen ist es möglich, eine Namenspatenschaft zu übernehmen. Wobei ein Hoch mit an die 300 Euro teurer ist als ein Tief mit bis zu 200 Euro. So könnte in diesem Jahr ein Hoch wie der aktuelle Schatz heißen, 2009 erhält ein Tief über eine Namenspatenschaft den Namen vom Ex. Das bringt sicher frischen Wind in die Beziehungskiste. Und immer daran denken: Nicht den Wind aus den Segeln nehmen lassen!
Sabine Rücker
Fragen und Anregungen per E-Mail an info@vkz.de oder per Fax: (07042) 91999
