die kinderfrage
: Warum ist es im Tal wärmer als auf dem Berg?
Wir wollen von Kindern wissen, welche Fragen sie beschäftigen. Jede Woche beantworten wir eine. Diese Frage kommt von Leni, 11 Jahre alt.
Wie du, liebe Leni, habe ich mich das auch schon gefragt. Wer auf einem Berg steht, ist schließlich näher an der Sonne. Wenn ich in der Nähe einer Heizung stehe, ist es doch auch wärmer, als wenn ich weiter weg gehe. Aber irgendetwas an meiner Überlegung scheint nicht zu stimmen.
Die Sonne ist nämlich so weit von der Erde weg, 150 Millionen Kilometer, dass selbst der knapp neun Kilometer hohe Mount Everest, der höchste Berg auf der Welt, bei der Entfernung zur Sonne keinen Unterschied macht. Wenn es eine Autobahn gäbe von der Erde zur Sonne und du in einem Auto sitzen würdest, das 100 Kilometer pro Stunde fährt, müsstest du ohne Pause ungefähr 170 Jahre fahren, bis du die Sonne erreicht hättest. Da machen die knapp sechs Minuten, die du für die neun Kilometer von Meereshöhe bis zum Gipfel des Mount Everest bräuchtest, wenn es denn eine direkte Autobahn da hoch gäbe, auch nichts aus. Es muss also andere Gründe für Wärme geben, als die Entfernung zur Sonne.
Ein befreundeter Physiker sagt, dass zwei Sachen dabei wichtig sind. Dass es oben kühler ist als unten, hängt erstens damit zusammen, dass in der Höhe weniger Teilchen in der Luft sind. Mit Teilchen sind so Sachen wie Stickstoff und Sauerstoff gemeint. Die brauchen wir zum Atmen. Das heißt: Auch, wenn du die Luft und ihre Teilchen nicht sehen kannst, ist da etwas. Sind weniger Teilchen in der Luft, auf die die Sonne trifft, ist es weniger warm. Wärme entsteht nämlich erst, wenn sie auf etwas trifft, das dann anfängt sich zu bewegen. Die Sonne gibt den Teilchen also einen Schubs. Der Physiker erklärt es so: „Wärmespeicherung ist Teilchenbewegung: weniger Teilchen, die sich bewegen, weniger gespeicherte Energie, und damit weniger Wärme und geringere Temperatur.“ Heißt: Wo weniger Teilchen in der Luft sind, die sich bewegen können, ist es kälter. Wie auf einem Berg.
Und dann ist zweitens noch wichtig: Die Luft auf dem Berg hat weniger Teilchen, als unten im Tal – das nennen wir „dünne“ Luft. Dünne Luft dehnt sich aus und kühlt dabei ab. Und damit sinkt die Temperatur. „Pro 100 Meter Höhe etwa 1 Grad, so als Daumenregel“, sagt der Wissenschaftler.
Aber warum die Luft oben weniger Teilchen hat? Ich erkläre mir das so, dass die Teilchen ja von oben nach unten aufeinanderdrücken, weil sie von der Erde angezogen werden. Ob das stimmt? Ich muss den Physiker fragen.
Waltraud Schwab
