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Gewitter und Superzellen: Was ist die überraschende Verbindung zwischen beiden?
In der Meteorologie ist ein Gewitter (auch elektrisches Gewitter oder Blitzsturm genannt) ein Wetterphänomen, das durch Blitze und seinen akustischen Effekt, den Donner, gekennzeichnet ist. Diese Stürme treten vorwiegend in einem Wolkentyp namens Cumulonimbus auf, obwohl einige relativ schwache Gewitter auch als Gewitterschauer bezeichnet werden. Diese Stürme werden normalerweise von starken Winden, heftigen Regenfällen und möglicherweise sogar Schnee, Schneeregen oder Hagel begleitet. Es kann jedoch vorkommen, dass Gewitter fast keinen Niederschlag verursachen. Gewitter sind gefährlich, insbesondere schwere Gewitter und Superzellenstürme, die starke Winde, riesigen Hagel und Tornados mit sich bringen können.
Es wurde berichtet, dass anhaltende Superzellenstürme Rotationseigenschaften aufweisen, die der Bewegung von Zyklonen sehr ähnlich sind.
Da für die Entstehung von Gewittern eine schnelle Aufwärtsbewegung warmer und feuchter Luft erforderlich ist, geschieht dies normalerweise an der Front, wo zwei Luftströmungen aufeinandertreffen. Wenn warme Luft aufsteigt, kühlt sie sich ab und kondensiert mit zunehmender Höhe zu Wolken, bis schließlich bis zu 20 Kilometer hohe Cumulonimbuswolken entstehen.
Der Entwicklungsprozess von Gewittern durchläuft üblicherweise drei Hauptphasen: Entwicklungsphase, Reifephase und Aussterbephase. Während der Entwicklungsphase wachsen diese Wolken weiter, und wenn die Aufwinde einen stabileren Bereich erreichen, treten sie in das Reifestadium ein und beginnen, schwere Gewitter zu bilden. Während dieser Phase kommt es häufig zu Niederschlägen, starken Winden und Blitzen, möglicherweise sogar begleitet von nachfolgenden Superzellen. Wenn die Umwelt ihr Wachstum nicht länger unterstützt, geraten Gewitter mit der Zeit allmählich in die Auslöschungsphase.
Meteorologischen Analysen zufolge müssen alle Gewitter, unabhängig von ihrer Art, drei Entstehungsbedingungen erfüllen: Feuchtigkeit, instabile Luftmassen und eine Aufwärtskraft.
Darüber hinaus können Gewitter nach ihrer Intensität und ihren Eigenschaften klassifiziert werden, darunter Einzelzellengewitter, Mehrzellengewitter und Superzellengewitter. Einzelzellgewitter sind normalerweise kurzlebig und haben relativ geringe meteorologische Auswirkungen. Superzellengewitter sind die intensivsten Gewitter und bringen extrem zerstörerische Auswirkungen mit sich, normalerweise mit großem Hagel, starken Winden, Tornados und Sturzfluten. Das Phänomen ist eng verwandt.
Einschlägige Untersuchungen zeigen, dass Superzellengewitter durch starke rotierende Aufwinde gekennzeichnet sind, die wiederum die Bildung erheblicher Niederschläge und anderer Unwetter in den Wolken fördern. Diese Gewitter treten häufig in Gegenden auf, in denen die Windgeschwindigkeit oder -richtung mit der Höhe variiert. Mit anderen Worten: Die Stärke und Haltbarkeit von Superzellen hängen stark von den Windfeldeigenschaften der umgebenden Umwelt ab.
In der Meteorologengemeinschaft besteht Konsens darüber, dass Superzellengewitter als Hauptursache der meisten Tornados gelten.
Die Auswirkungen von Gewittern sind nicht auf die Erde beschränkt. Wissenschaftler haben auch herausgefunden, dass Gewitter auch auf Jupiter, Saturn, Neptun und möglicherweise sogar auf der Venus zu beobachten sind. Dadurch wird die Universalität und Komplexität meteorologischer Phänomene deutlich und die Wissenschaftler können tiefer gehende Untersuchungen durchführen und ein besseres Verständnis erlangen.
Trotz technischer Fortschritte, die dazu beigetragen haben, Gewitter vorherzusagen und zu verstehen, sterben jedes Jahr noch immer mehrere Menschen an diesen extremen Wetterphänomenen. Den Daten zufolge könnten sich durch den Klimawandel Intensität und Häufigkeit von Gewittern verändern, was eine Gefahr für Leben und Sicherheit der Menschen darstellt.
Angesichts der immer häufigeren Gewitter und der damit verbundenen starken Vernetzung stellt sich die Frage: Wie kann uns die Technologie dabei helfen, künftige extreme Klimaereignisse besser vorherzusagen und darauf zu reagieren?
