Blitze erzeugen

Man ist sich, wie gesagt, nicht hundertprozentig sicher, warum Blitze entstehen, doch anscheinend sind sie der Bewegung von Wassertropfen und Eiskristallen in der Luft zuzuschreiben, die eine elektrische Ladung bewirkt, wahrscheinlich durch Reibung – winzige triboelektrische Ladungen, die sich aber aufgrund so vieler Tropfen beträchtlich summieren –, oder aber der Interaktion zwischen dem natürlichen elektrischen Feld der Erde und sich bewegenden Tröpfchen. Die schiere Größe einer Gewitterwolke lässt eine Akkumulierung der winzigen Ladungen an allen Tropfen zu, die zu außerordentlicher Größe anwachsen kann.

Diese starke negative Ladung in der Wolke hat dieselbe Auswirkung wie der Kunststoff auf das Papier, das Sie mit statischer Elektrizität anheben. Die stark negativ geladene Wolke führt zu einer positiven Ladung entweder in einer nahegelegenen Wolke oder in der Erde. (Blitze können von Wolke zu Wolke oder zwischen der Wolke und dem Boden verlaufen.) Die negative Ladung in der Wolke stößt Elektronen in der anderen Wolke oder auf der Erde ab, so dass die nächstgelegene Oberfläche eine positive Ladung bekommt. Dann geschieht das Merkwürdigste, was es zu Blitzen zu sagen gibt.

Zwischen der negativ geladenen Gewitterwolke und der positiven Ladung, die sie ausgelöst hat, verläuft eine relativ schwache elektrische Entladung – nehmen wir an, von der Wolke zur Erde. Diese Entladung ionisiert die Luft. Ionisieren bedeutet, dass Atomen die Elektronen genommen werden, was dazu führt, dass die Atome der Luft eine Ladung bekommen und leitfähiger werden. Dieser erste Einschlag, als Leitblitz bezeichnet, hat den Weg bereitet. Nun erfolgt der Hauptblitz, jene Entladung, die wir sehen können. Aber sie verläuft in umgekehrter Richtung – wenn der Blitz auf der Erde einschlägt, geht die Hauptentladung vom Boden zur Wolke, genau umgekehrt wie man erwartet.