Warum Gewitterwolken mehrfach blitzen
Die nun nachgewiesenen Strukturen können nach Forscherangaben Ladung speichern und die Wolken wieder aufladen. Das sei der Grund dafür, dass es innerhalb kurzer Zeit „aus einer Wolke zu wiederholten Blitzeinschlägen auf dem Boden kommt", sagt Brian Hare von der niederländischen Universität Groningen, der Erstautor der Studie in „Nature“.
Im Inneren des Blitzes
„So genaue Messungen eines einzelnen Blitzes gab es noch nie“, betont Ko-Autorin Anna Nelles vom Hamburger Forschungszentrum Desy. Das Team nutzte das europäische Radioteleskop Lofar (Low Frequency Array), das aus mehreren Tausend Antennen besteht. Sie stehen verteilt auf verschiedenen Stationen in mehreren Ländern und bilden somit ein riesiges virtuelles Teleskop für Wellen im Radiofrequenzbereich.
Universität Groningen, Olaf Scholten
Montage: Blitze über den Lofar-Antennen
Bisher waren die Experten davon ausgegangen, dass Ladung von Blitzen entlang von Plasmakanälen von einer Wolke zur anderen fließt. Die neuen Messungen zeigen nun, dass Restladung stattdessen in den entdeckten nadelförmigen Strukturen der Blitze gespeichert und quasi in die Wolke zurückgepumpt wird.
Die neuen Erkenntnisse der Forscher könnten auf lange Sicht sogar Menschenleben retten, sagt Nelles. „Blitze sind allgegenwärtig, aber noch nicht vollständig verstanden. Am besten wäre es ja, wenn man Einschläge vorhersagen könnte, um so Menschen zu schützen. Aber dafür brauchen wir zunächst ein gutes Verständnis. Dazu trägt unsere Messung bei.“
Astronomie trifft Gewitterforschung
Blitze entstehen, wenn innere Turbulenzen verschiedene Teile großer Cumulonimbus-Wolken gegeneinander elektrisch aufladen. Wenn der Spannungsunterschied zwischen negativen und positiven Wolkenteilen zu groß wird, entlädt sich die Wolke plötzlich. Diese Entladung ist auf der Erde als Blitz zu sehen.
Eigentlich wird das Radioteleskop Lofar in erster Linie für astronomische Beobachtungen genutzt. Diesen Antennenzusammenschluss hatten die Forscher nun erstmals für die Messung von Blitzen verwendet - und konnten so ins Innere der Gewitterwolken schauen, die Blitze messen und mit bildgebenden Verfahren sogar dreidimensional darstellen.
science.ORF.at/dpa