Liebes Dr. Universum: Warum ist es in den Bergen so kalt, wenn die Wärme aufsteigt und es näher an der Sonne ist? -Andrea, 11

Liebe Andrea,

Du hast Recht. Wenn wir einen Ausflug in die Berge machen würden, würden wir feststellen, dass es sich viel kälter anfühlt. Das hat alles mit unserer Atmosphäre zu tun. Wir denken vielleicht nicht immer darüber nach, aber im Grunde leben wir in einem riesigen Ozean aus Luft.

„Das ist ein großer Teil dessen, was die Erde lebenswert macht“, sagt meine Freundin Shelley Pressley. Sie ist Umweltingenieurin am Laboratory for Atmospheric Research der Washington State University. „Ohne die Schwerkraft und unsere Atmosphäre würde der gesamte Sauerstoff, den wir einatmen, ins Weltall hinausfliegen.“

Unsere Atmosphäre enthält kleine Bausteine oder Gasmoleküle, aus denen die Luft besteht, die wir einatmen, sagte sie. Wir können nicht immer sehen oder fühlen, wie viel Gas vorhanden ist, aber wir können es messen. Wir können die Masse des Gases oder die Anzahl der Moleküle in einem bestimmten Bereich berechnen.

Die Luft drückt eigentlich die ganze Zeit auf uns herab, auch wenn wir sie nicht wirklich spüren können.

„Stellen Sie sich vor, Sie stehen auf der Erdoberfläche“, sagte Pressley. „Über Ihrem Kopf befindet sich eine Luftsäule, die sich bis zum oberen Ende der Atmosphäre erstreckt. Die Luftsäule drückt nach unten auf Ihren Kopf. Das ist Druck.“

„Jetzt klettern Sie auf den höchsten Berg, den Sie finden können, und stellen sich auf ihn“, fügt sie hinzu. „Die Luftsäule, die auf deinen Kopf drückt, ist kürzer. Sie hat weniger Masse als die Säule an der ersten Stelle.“

Der Luftdruck ist größer, wenn man sich näher an der Meeresoberfläche befindet. Hier sind die Bausteine oder Moleküle ziemlich zusammengedrängt. Wenn der Druck eines Gases größer ist, steigt die Temperatur.

Vielleicht hast du schon einmal gehört, dass die Luft in den Bergen dünner ist, weil dort weniger Druck herrscht und die Moleküle oder Bausteine weiter auseinander liegen. Wenn der Druck eines Gases abnimmt, sinkt auch die Temperatur.

Der Druck ist ein wichtiger Teil der Antwort auf den ersten Teil deiner Frage. Der andere Teil deiner Frage betrifft die Sonne. Unsere Sonne ist etwa 490 Milliarden Meter von der Erdoberfläche entfernt. Ein Berg mag zwar hoch erscheinen, aber im Vergleich zur Entfernung zwischen der Erde und unserer Sonne ist er ziemlich mickrig. Es macht eigentlich keinen großen Unterschied bei der Temperatur.

Pressley sagte, dass Druck und unsere Sonne auch viel mit dem Wetter zu tun haben. Wenn das Sonnenlicht durch die Atmosphäre wandert, erwärmt es die Oberfläche des Planeten. Wenn sich die Oberfläche erwärmt, sendet sie Wärme an die Luftmoleküle in der Nähe der Oberfläche zurück und erwärmt sie. Die Luftmoleküle steigen nach oben. Dabei dehnen sie sich aus und kühlen ab.

Andernorts beginnt die Luft über einem noch kälteren Gebirge zu sinken. Diese sinkende Luft wird komprimiert, zusammengepresst und erwärmt sich. Diese Vermischung der Luft wird als Konvektion bezeichnet und ist das Herzstück unseres Wetters. Dieses System sorgt auch dafür, dass die Oberfläche unseres Heimatplaneten warm genug ist, um zu leben – von den kälteren Bergen bis zu den wärmeren Stränden rund um unsere Welt.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.