Wie entstehen Vulkanblitze?

Vulkanblitze – dieses faszinierende, aber auch beängstigende Naturphänomen – treten häufig bei besonders explosiven Vulkanausbrüchen auf. Sie können den Eindruck erwecken, als ob der Himmel in einem spektakulären Blitzgewitter über einem Vulkan aufleuchtet. Doch was genau verursacht diese beeindruckenden Blitze, die als „Vulkanblitze“ bekannt sind? In diesem Beitrag werfen wir einen Blick darauf, wie Vulkanblitze entstehen, was sie von normalen Blitzen unterscheidet und welche Bedingungen notwendig sind, damit sie auftreten.

Was sind Vulkanblitze?

Vulkanblitze sind Blitze, die während eines Vulkanausbruchs auftreten, in der Regel in Verbindung mit explosiven Eruptionen, bei denen Lava, Asche, Gase und andere Materialien in die Atmosphäre geschleudert werden. Diese Blitze können in der Nähe des Vulkans zu sehen sein und entstehen in den meisten Fällen innerhalb der Aschewolke oder dem Asche- und Gasschwaden, die während eines Ausbruchs ausgestoßen werden.

Vulkanblitze ähneln in vielerlei Hinsicht den „normalen“ Blitzen, die während Gewittern auftreten. Sie sind elektrisch geladene Entladungen in der Atmosphäre, bei denen sich positive und negative Ladungen entgegenseitig neutralisieren. Allerdings ist die Entstehung von Vulkanblitzen einzigartig und wird durch die spezifischen Bedingungen eines Vulkanausbruchs beeinflusst.

Wie entstehen Vulkanblitze?

Vulkanblitze entstehen in der Regel durch den elektrischen Ladungstransfer innerhalb der Aschewolke, die bei einem explosiven Vulkanausbruch ausgestoßen wird. Hier sind die wesentlichen Faktoren, die zur Entstehung von Vulkanblitzen führen:

Partikel in der Aschewolke:
- Ein Vulkanausbruch schleudert große Mengen an Asche, Lava, Gas und Trümmern in die Atmosphäre. Diese Partikel haben eine unterschiedliche elektrische Ladung, wobei kleinere Aschepartikel negativ und größere Trümmer positiver geladen sind. Diese unterschiedlichen Ladungen sorgen dafür, dass sich innerhalb der Aschewolke elektrische Felder aufbauen.
Kollision und Reibung:
- Die vielen Partikel, die durch den Ausbruch in die Luft geschleudert werden, kollidieren ständig miteinander. Durch diese Kollisionen und die Reibung entstehen elektrische Ladungen, die sich in der Aschewolke ansammeln. Wie bei normalen Blitzen in Gewittern kommt es zu einer Trennung von positiven und negativen Ladungen.
Ladungsunterschiede:
- In der Aschewolke baut sich ein riesiger Ladungsunterschied auf, der schließlich so groß wird, dass er zu einer Entladung führt – ähnlich wie bei einem herkömmlichen Blitz. Diese Entladung kann als Vulkanblitz sichtbar werden, wenn sie die Luft durchbricht und zur Erde oder innerhalb der Aschewolke entlädt.
Hohe Temperaturen und Energie:
- Die extrem hohen Temperaturen, die während des Ausbruchs erzeugt werden, tragen ebenfalls zur Entstehung von Vulkanblitzen bei. Diese Temperaturen können das Gas und die Asche in der Umgebung ionisieren und dadurch die elektrische Leitfähigkeit der Luft erhöhen. Dies begünstigt die Entladung von elektrischer Energie.
Vulkanasche und Wassertröpfchen:
- Einige Forscher glauben, dass auch die Wechselwirkungen von Aschepartikeln mit Wassertröpfchen eine Rolle spielen können. In einigen Vulkanausbrüchen enthalten die Ausbrüche auch Wasser in Form von Dampf oder Tropfen, und diese können durch den Aufprall der Aschepartikel zur Entstehung von Blitzen beitragen. Das Wasser verstärkt die Reibung und hilft, die nötige Ladung für die Entladung aufzubauen.

Unterschiede zwischen Vulkanblitzen und Gewitterblitzen

Obwohl Vulkanblitze und Gewitterblitze ähnliche elektrische Entladungen sind, gibt es einige Unterschiede:

Entstehungsort: Gewitterblitze entstehen durch die Ansammlung von elektrischen Ladungen in den Wolken und der Erde, während Vulkanblitze durch den explosiven Ausstoß von Asche, Lava und Gas während eines Vulkanausbruchs erzeugt werden.
Blitzquelle: Bei Vulkanblitzen ist die Hauptquelle für die elektrische Entladung die Aschewolke und nicht die Wolkenformationen, wie es bei Gewittern der Fall ist.
Intensität und Häufigkeit: Vulkanblitze sind in der Regel mit den stärksten und explosivsten Vulkanausbrüchen verbunden, sodass sie häufig intensiver erscheinen als gewöhnliche Gewitterblitze.

Warum sind Vulkanblitze so beeindruckend?

Vulkanblitze sind aufgrund ihrer spektakulären Erscheinung und der Bedingungen, unter denen sie auftreten, besonders beeindruckend. Sie treten oft während eines dramatischen und gewaltigen Vulkanausbruchs auf, was sie zu einem faszinierenden und unheimlichen Naturphänomen macht. Die Kombination aus dem erleuchteten Himmel, der Aschewolke und den plötzlichen Blitzen hat etwas von einem „Apokalyptischen“ Charakter und zieht sowohl Wissenschaftler als auch Laien an.

Beispiele für Vulkanausbrüche mit Vulkanblitzen

Im Laufe der Jahre gab es mehrere dokumentierte Fälle von Vulkanblitzen, die die Aufmerksamkeit auf sich gezogen haben:

Mount St. Helens (1980): Während des Ausbruchs des Mount St. Helens in den USA traten viele beeindruckende Vulkanblitze auf, die während der explosiven Phasen des Ausbruchs sichtbar waren.
Eyjafjallajökull (2010): Der Ausbruch des Eyjafjallajökull in Island war nicht nur aufgrund seiner Auswirkungen auf den Flugverkehr bemerkenswert, sondern auch aufgrund der massiven Aschewolken und der damit verbundenen Vulkanblitze.
Mount Sakurajima (2013): In Japan, bei einem der aktivsten Vulkane, wurden während eines Ausbruchs zahlreiche Vulkanblitze beobachtet.

Fazit

Vulkanblitze sind faszinierende und spektakuläre Phänomene, die während explosiver Vulkanausbrüche auftreten, wenn Asche, Gas und andere Partikel in die Atmosphäre geschleudert werden und ein elektrischer Ladungsunterschied entsteht. Diese Blitze sind nicht nur ein visuelles Schauspiel, sondern auch ein Indikator für die enorme Energie, die bei einem Vulkanausbruch freigesetzt wird. Durch die Untersuchung von Vulkanblitzen können Wissenschaftler mehr über die physikalischen Prozesse bei Vulkanausbrüchen und die Rolle der Elektrizität in der Atmosphäre lernen.