Ueber Gewitter- und Hagelbildung.
Betrachtungen Oersted’s folgen, wonach am unteren Ende infolge der Centri-
fugalkraft die Luft mit den schon gebildeten Wasserdämpfen auswärts ge-
schleudert wird.
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Betrachten wir jetzt den Luftdruck etwas näher während und nach dem
Gewitter. Eliot behauptet ein unverkenubares Steigen des Barometers, des-
gleichen von Bezold,') indem er sagt:
„Der Luftdruck erfährt, wenn man sich dem Rande von dem vom Gewitter
noch nicht erreichten Gebiete aus nähert (also in den meisten Fällen von E her),
eine ganz plötzliche Steigerung und die Temperatur einen ebenso schroffen
Abfall.“
Letzteres sagt auch Eliot aus, wie schon früher angeführt. Indem wir
vor der Hand von den ebenso fest stehenden zahlreichen Fällen abschen, wo
während eines heftigen Gewittersturmes ein ebenso unverkennbares Fallen des
Barometers eintrat, wollen wir zuerst die Ursache der plötzlichen Steigerung
des Luftdrucks ins Auge fassen. — Wenn es sich um eine größere Gewitter-
zone handelt, d. h. um ein von Gewittern durchfurchtes Gebiet von grofer
Ausdehnung in Länge und Breite, wo also infolge mehrtägiger kräftiger Inso-
lation eine starke Auflockerung resp. Verdünnung der Luft eingetreten ist, so
ist nach den gegebenen Andeutungen über das Eindringen kälterer Luftmassen,
die die bis dahin vorhandene feuchtwarme Luft verdrängen resp. ersetzen, klar,
dafs in den Luftdruckverhältnissen eine wesentliche Acnderung eintreten muß.
Die hoch erwärmte Luft über dem betreffenden Gebiet ist bis zu einer gewissen
Höhe stark mit Wasserdampf gesättigt. Diese Vermehrung der Dämpfe wirkt
in mehrfacher Weise. Die Spannung des Dampfes wird zu derjenigen der Luft
hinzugefügt, wodurch die Gesammtspannung steigt. Seitlich kann diese ver-
mehrte Spannung nur in geringem Grade ihren Ausweg finden, um so mehr
aber nach oben hin, was also eine Hebung der höher gelegenen Schichten zur
Folge hat, die dann abfliel[sen. Ein zweiter wesentlicher Faktor bei der Luft-
druckverminderung ist die geringere specifische Schwere des Wasserdampfes
(0,62:1). Da die Spannung desselben rasch mit der Temperatur wächst, so
mufs bei hoher Temperatur eine entsprechende Luftmenge, hauptsächlich nach
oben hin, verdrängt und durch Wasserdampf ersetzt werden. Auf diese Weise
entsteht also unter der Voraussetzung eines entsprechenden Abflusses in der
Aöhe eine Luftsäule von viel geringerem Gewicht als die umgebende Luft, die
aber zugleich doch mindestens dieselbe Spannung hat. Das Totalgewicht dieser
Luftsäule ist also vermindert, und das Barometer steht tief. Dringt nun in
diese Luftsäule von grofser Basis ein kälterer Luftstrom in der Höhe ein, so
ruft er in der schon angedeuteten Weise zahlreiche Luftwirbel hervor, die in-
folge ihrer Natur eine heftige und fast augenblickliche Kondensation des reichlich
vorhandenen Wasserdampfes hervorbringen. Dadurch entsteht eine plötzliche
und heftige Störung des Gleichgewichts. Die äufsere Luft mufs von allen
Seiten und aus der Höhe herbeistürzen, um das theilweise Vacuum auszufüllen,
und das Barometer steigt. Prof, Hann schildert diesen Vorgang folgender-
mafsen. Wasserdampf kondensirt sich nur, wenn die Luft abgekühlt wird, und
diese Abkühlung muß gröfser sein, als die frei werdende latente Wärme,
sonst kommt es zu keinem Niederschlag. Soll also doch ein Niederschlag statt-
finden, so muß die ganze latente Wärme entfernt und auch der Luft noch
so viel Wärme entzogen werden, als der stattfindenden Erniedrigung der
Dampfspannung entspricht. Die Luftmasse wird sich also kontrahiren, infolge
jdessen wird neue Luft von oben und von den Seiten zufliefsen, und das Baro-
meter an der Basis der Luftsäule mufs steigen.
Den Vorgang des Herbeiströmens der Luft hat Colladon nach der
citirten Abhandlung direkt beobachtet, indem er sagt: zugleich sieht man deut-
lich, sowohl mit blofsem Auge als mit dem Fernrohr, dafs auf dem Kamme des
Gewitternimbus heftige, fast horizontale Luftströme existiren müssen, die nach
der Haufenwolke,‘ aus welcher die Hagelsäulen hervorbrechen, gerichtet sind
und nach ihr hin konvergiren; denn er bemerkte kleine Wölkchen (Fetzen), die
) S. August-Heft der „Zeitschrift für Meteorologie“, 1883,