St. Elmo-Feuer, ein selten beobachtetes elektrisches Phänomen, könnte bei Gewittern weitaus häufiger in Wäldern auftreten als bisher angenommen. Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Baumwipfel mit einem schwachen violetten Schimmer aufleuchten können, wenn sich bei Stürmen elektrische Ladungen konzentrieren. Dieses unheimliche Licht, das historisch als Omen galt, entsteht, wenn ein starkes elektrisches Feld Luftmoleküle um scharfe Spitzen – in diesem Fall die Baumspitzen – ionisiert.
Die Wissenschaft hinter dem Leuchten
Das als St. Elmo’s Fire bekannte Phänomen ist seit langem an Objekten wie Schiffsmasten und Blitzableitern dokumentiert. Wissenschaftler haben nun bestätigt, dass auch Äste von Bäumen, insbesondere solche mit wachsartigen Nadeln wie Fichten, dieses violette Leuchten ausstrahlen können, wenn sie starken elektrischen Feldern ausgesetzt werden. Das Leuchten entsteht durch die Bildung von Plasma, einem überhitzten Materiezustand, in der Luft, die die scharfen Spitzen der Bäume umgibt.
Um dies zu beweisen, führten Forscher der Pennsylvania State University unter der Leitung des Meteorologen Patrick McFarland sowohl Laborexperimente als auch Feldbeobachtungen durch. Sie fanden heraus, dass die Baumwipfel unter den richtigen Sturmbedingungen in violettem Licht flackern und einem Schwarm Glühwürmchen ähneln könnten. Das Leuchten ist oft zu schwach, um mit bloßem Auge gesehen zu werden, aber es ist da.
Wie Forscher das Leuchten bestätigten
McFarland und sein Team testeten ihre Hypothese, indem sie im Labor einen Fichtenzweig Hochspannungsfeldern aussetzten. Die Ergebnisse waren eindeutig: Die Nadeln leuchteten in Kugeln aus violettem Licht. Sie verfolgten auch Stürme in einem umgebauten Minivan, um Bilder und Videos von schwachen elektrischen Entladungen, sogenannten Coronae, aufzunehmen, die bei Gewittern auf natürliche Weise an Baumspitzen auftreten.
„Es würde wie ein ganzer Haufen Glühwürmchen oder eine wirklich coole Lichtshow aussehen“, beschrieb McFarland das mögliche Auftreten dieses Phänomens in freier Wildbahn.
Warum das wichtig ist
Die Entdeckung verdeutlicht, dass die elektrische Aktivität bei Stürmen über sichtbare Blitzeinschläge hinausgeht. Es offenbart eine subtile, aber weit verbreitete elektrische Wechselwirkung zwischen Stürmen und Wäldern. Dieses Wissen könnte zukünftige Studien über atmosphärische Elektrizität, das Risiko von Waldbrandentzündungen und sogar die Auswirkungen starker elektrischer Felder auf das Pflanzenleben beeinflussen.
Die Tatsache, dass dieses Phänomen bisher in Wäldern nicht beobachtet wurde, unterstreicht, wie viel Unbekanntes über das komplexe Zusammenspiel von Wetter und natürlicher Umgebung noch vorhanden ist. Die Studie zeigt auch, dass selbst gut verstandene Phänomene wie das Elmsfeuer immer noch überraschende Geheimnisse bergen können.
Wenn Sie sich das nächste Mal während eines Gewitters in der Nähe eines Waldes aufhalten, denken Sie daran, dass über Ihnen möglicherweise ein versteckter violetter Schein flackert.
