Zum Hauptinhalt springen

Von Untersonnen und Eisbirnen

Warum es im Winter schneit, ist kein Rätsel mehr. Doch gefrorenes Wasser sorgt in der kalten Jahreszeit noch für über-raschendere und spektakuläre Naturphänomene. Dazu zählen auch Unter-sonnen und Eisbirnen.

Beim Aufstieg zum Gemmen-alphorn ob Beatenberg hat man meist den Gipfel im Auge. Doch ab und zu lohnt sich auch ein Blick zurück. Denn wer an sonnigen, aber kalten Wintertagen von erhöhten Standorten aus abwärts ins Tal hinunterblickt, entdeckt unter bestimmten Bedingungen eine aufrecht in der Luft schwebende Lichtsäule. Wer dieses Phänomen sieht, trägt wahrscheinlich Handschuhe und ist auch sonst warm angezogen. Denn diese schwebende Lichtsäule, Untersonne genannt, entsteht nur bei Temperaturen zwischen minus 5 und minus 8 Grad Celsius. Wenn in der Luft Feuchtigkeit enthalten ist, bilden sich bei diesen Minustemperaturen kleine, flache Eisplättchen, die waagrecht in der Luft schweben. An ihrer Oberfläche spiegelt sich die Sonne wie über einem See, nur dass diese Spiegelung säulenartig in der Luft schwebt. Solche Untersonnen sind jedoch nur von oben sichtbar. Befinden wir uns unterhalb davon, ahnen wir nichts von diesem eindrücklichen Bild. Dem Wind entgegen Mächtige Raueisfahnen auf dem Gipfel des Gemmenalphorns erwecken einen arktischen Eindruck. Wer sich zum Ausruhen und Sitzen die weiss gepanzerte Seite des Gipfelsteinmännchens aussucht, merkt bei aufkommendem Wind schnell, dass dies keine gute Wahl war. Denn Raueis, das die weisse Kruste bildet, wächst immer dem Wind entgegen und zeigt so die vorherrschende Windrichtung an. Schnee bleibt übrigens auch vor allem auf der dem Wind zugewandten Seite von Bäumen und Gegenständen hängen. Raueis entsteht aus unterkühltem Nebel bei Temperaturen zwischen minus 2 und minus 8 Grad Celsius. Unterkühlter Nebel besteht aus kleinsten Wassertröpfchen, die trotz Minusgraden noch flüssig sind, weil sie sich in der Atmosphäre nicht an passende Gefrierkeime lagern und deshalb keine Eiskristalle ausbilden konnten (siehe dazu den Textkasten). Wenn sich diese unterkühlten Wassertröpfchen auf Steinen oder Pflanzen absetzen, gefrieren sie jedoch sofort, und es entsteht Raueis. Wegen Lufteinschlüssen ist Raueis körnig-weiss und nicht klar wie gewöhnliches Eis. An windexponierten Berggipfeln wie dem Gemmenalphorn, wo besonders viele Wassertröpfchen angeweht werden, können mächtige Raueisfahnen entstehen. Aber auch an kleinen Grashalmen können sich Raueisfahnen bilden. Nach kalten Nächten mit unterkühltem Nebel präsentiert sich am nächsten Morgen eine mit Raueis überzogene Märchenwelt. Zweige und Äste von Bäumen und Sträuchern sind mit einem körnigen Zuckerguss überzogen. Raueis ist nicht Raureif Raureif und Raueis sind nicht das Gleiche. In klaren, kalten Winternächten von mindestens minus 8 Grad und mit einer hohen relativen Luftfeuchtigkeit von über 90% entsteht Raureif. Der in der Luft enthaltene gasförmige Wasserdampf macht einen Phasensprung (Sublimation) direkt zu Eis und lässt die Phase Wasser aus. Raureif bildet aus Eiskristallformen filigrane Eisgebilde auf Pflanzen. Zurück in Beatenberg, tropft es von den Dächern – beste Voraussetzungen für ein beliebtes Fotosujet: Die schönsten oder längsten Eiszapfen entstehen, wenn es abwechselnd taut und gefriert. Wenn Schnee auf einem Zweig oder auf einem Dach schmilzt, rinnt ein Wassertropfen herunter. Wenn er vor dem Abtropfen wieder anfriert, beginnt der Eiszapfen zu wachsen. Nachfolgende Schmelzwassertropfen können bis zur tiefsten Stelle hinunterrinnen und den Eiszapfen verlängern, oder sie frieren auf dem Weg dorthin an und verdicken ihn. Wellen gestalten Kunst Wer zu Hause geblieben ist, verpasst zwar sonst vieles, hat aber immerhin grössere Chancen als im Gebirge, an Gewässern wie etwa dem Lombach oder dem Thunersee Eisbirnen zu finden. Dazu braucht es nur wenig Kälteresistenz, denn sie entstehen schon ab null Grad. Tief zum Wasser herunterhängende Zweige an Bächen oder Flüssen werden immer wieder von Wellen bespritzt. Es bilden sich erste Eiszapfen, die mit der Zeit bis ins Wasser reichen und dabei regelmässig von den Wellen umspült und mit einer Wasserhaut überzogen werden. Bei tiefen Temperaturen unter null Grad gefriert eine Schicht nach der anderen an – wie Wachs an einer Kerze beim Kerzenziehen. Die Verdickung des Zapfens zeigt die durchschnittliche Höhe der meisten Wellenberge an. Eisbirnen können bei günstigen Bedingungen innert kurzer Zeit beachtliche Grössen erreichen. Eisiger Atem der Erde Mit etwas Glück entdeckt man auf einem Winterspaziergang zum Beispiel auf dem Bödeli auch noch Kammeis. Bevor Schnee fällt oder in schneearmen Wintern findet man gelegentlich kammförmiges Eis an der Erdoberfläche. Normalerweise ist der Boden unter einer schützenden Pflanzendecke nur wenige Zentimeter tief gefroren, und selbst in sehr kalten Wintern dringt der Frost höchstens einen Meter tief. Bei längeren Frostperioden steigt aus der warmen Tiefe Wasserdampf in die kälteren Bodenschichten auf, wo er gefriert und sich das Eis in den Bodenporen ausdehnt. Eis braucht mehr Platz Jeder Liebhaber von eisgekühlten Drinks weiss, dass ein randvoll gefülltes Glas, in dem zusätzlich noch mehrere Eiswürfel schwimmen, nicht überlaufen wird, wenn die Eiswürfel auftauen. Denn Eis braucht mehr Platz als die gleiche Menge Wasser. Beim Drink kann das Platz beanspruchende Eis obenauf schwimmen. Wenn das Wasser jedoch in der obersten Erdschicht gefriert und sich dabei ausdehnt, quillt dieses Eis aus der Erde heraus. Meist hebt es den darüber liegenden Erdboden samt allfällig darauf wachsenden Pflanzen gleich mit in die Höhe. Obwohl es sich dabei nur um wenige Zentimeter handelt, reicht dies, um kleineren Pflanzen die Wurzeln zu zerreissen und sie sogar zum Absterben zu bringen – zum Ärger von Bauern und Gartenbesitzern. Besonders deutlich ist Kammeis auf vegetationsarmen Böden oder Wegböschungen zu sehen. Wie menschliches Haar wächst Kammeis, auch Stängeleis genannt, von seiner Basis her und nicht an seinem Ende. Sabine JossDieser Beitrag wurde in ähnlicher Form auch in der Januar-Ausgabe der SAC-Zeitschrift «Die Alpen» veröffentlicht. >

Dieser Artikel wurde automatisch aus unserem alten Redaktionssystem auf unsere neue Website importiert. Falls Sie auf Darstellungsfehler stossen, bitten wir um Verständnis und einen Hinweis: community-feedback@tamedia.ch