Per Radioteleskop wurde erstmals Entstehung eines Blitzes beobachtet

Das elektromagnetische Chaos eines Gewitters stellt eigentlich eine Zeit dar, in der Astronomen eher auf ihre Radioteleskope verzichten müssen. Die Auswertung der Daten einer solchen Zeit förderte nun aber nie dagewesene Daten zur Entstehung von Blitzen zutage. Grundsätzlich ist natürlich bekannt, warum während einer Gewitterlage Blitzentladungen entstehen können. Bisher hat aber niemand genau das Entstehen einer solchen Erscheinung beobachtet und entsprechend gab es keine Vorstellungen, wodurch die Entladungen genau ausgelöst werden. Doch nun kommt langsam Licht ins Dunkle.

Denn ein ganzes Netzwerk von Radioteleskopen hat während eines klassischen Sommergewitters im Jahr 2018 in den Niederlanden weiter Daten aufgezeichnet und weggespeichert. Für die Astronomen, die sich normalerweise mit den Aufzeichnungen der Systeme befassen, waren die Daten eigentlich uninteressante Störungen. Nun wurden sie aber von anderen Forschern ausgewertet, die daraus wichtige Erkenntnisse ziehen konnten.

Millionen Signale

"Es ist schon irgendwie peinlich. Es ist der energiereichste Prozess auf dem Planeten, wir haben Religionen, die sich um dieses Ding drehen, aber wir haben keine Ahnung, wie es funktioniert", sagte Brian Hare, ein Blitzforscher von der Universität Groningen und Mitautor der neuen Studie. Es gab Vermutungen, dass während des Kistallisationsprozesses von Wasser in den Gewitterwolken über die dabei entstehenden Ionen ein Spannungsfeld aufgebaut wird, das zu dem Blitz führt. Allerdings ist dieser Effekt viel zu schwach, wie Wetterballons und Raketen, die man mit Messgeräten in die Gewitterfronten beförderte, zeigten.

Die Aufnahmen der tausenden Antennen des Radioteleskop-Arrays ermöglichten es nun allerdings erstmals, detailliert in das Innere der Wolken zu schauen. Dadurch gelang es, eine 3D-Karte des Blitzes mit einem Meter Auflösung und einer 200 Mal höheren Framerate als alle vorherigen Messungen zu bekommen. Millionen von Radiosignalen wurden so ausgewertet.

Die Daten, die hier gesammelt wurden, stützen nun eine Theorie, nach der alles mit kleinen Eiskristallen tief im Inneren der Wolke anfängt. Diese stoßen immer wieder aneinander und ziehen dabei Elektronen voneinander ab. Anschließend neutralisieren die Eiskristalle ihre Ladung, indem sie Elektronen von den Molekülen der Luft entwenden. Nach und nach entsteht dabei eine immer größer werdende Zone ionisierter Gase. Irgendwann entsteht dann ein so genannte Streamer, an dem die Ladung ihren Weg aus der Wolke findet und sich in einem großen Blitz entlädt.

Siehe auch: