Gesundheit: Warum fallen Wolken nicht vom Himmel?

Wolken ziehen über die Stadt, der Regen bleibt aus. Kein Tropfen. Seltsam, dass sich das Wasser so lange am Himmel halten kann. Tonnenweise. Zieht nicht die Schwerkraft jedes Wassertröpfchen unweigerlich nach unten? Sollte die Wolke nicht sogar als ganze runterkommen, sobald sie sich gebildet hat?

Tatsächlich fallen Wolkentröpfchen meist nach unten. Nur selten, etwa bei Gewitterwolken im Sommer, ist der Aufwind so stark, dass sie in immer kältere Regionen aufsteigen, gefrieren und irgendwann womöglich als Hagelkörner niederprasseln.

Wolken entstehen, wenn Feuchtigkeit in kältere Schichten der Atmosphäre getragen wird. Kalte Luft ist im Gegensatz zu warmer sehr rasch mit Wasserdampf übersättigt. Unter diesen Umständen lassen sich Wassermoleküle gerne auf Oberflächen nieder und bilden darauf winzige Tröpfchen. In der Luft bleiben die Wassermoleküle bevorzugt an kleinen Keimen haften, zum Beispiel an Staub- oder Salzpartikeln, an Schwefel- oder Rußteilchen. Die so heranwachsenden Tröpfchen haben zunächst kaum mehr als einen Hundertstel Millimeter Durchmesser. Und fallen entsprechend langsam.

„Wolkentröpfchen bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von nur etwa einem Zentimeter pro Sekunde nach unten“, sagt Heini Wernli, stellvertretender Leiter des Instituts für Physik der Atmosphäre an der Universität Mainz. In einer Stunde legen sie nicht einmal 100 Meter zurück. „Das ist so wenig, dass wir ihre Abwärtsbewegung vom Erdboden aus nicht sehen.“

Nichtregenwolken scheinen zu schweben. Sie ziehen langsam weiter und können irgendwann in eine wärmere oder trockenere Umgebung gelangen, in der die Wassertröpfchen wieder verdunsten. Dann löst sich die Wolke auf.

Wenn jedoch aufgrund der Wetterlage immer mehr Feuchtigkeit von unten nachgeliefert wird, verdunsten weniger Tropfen als neue hinzukommen. Auch die schon vorhandenen können nun wachsen. Ab einer gewissen Größe fallen sie herunter. Es regnet.

Je nach Feuchtigkeit und nach der Zahl der Staub- oder Salzpartikel in der Luft entstehen viele kleine oder wenige große Regentropfen. Mal nieselt es, mal kommt der Regen als kräftiger Guss. In Brasilien haben Forscher bereits erbsengroße Regentropfen beobachtet. Derart fette Tropfen mit bis zu einem Zentimeter Durchmesser können sich jedoch nicht lange halten. In den meisten Fällen sind sie so instabil, dass sie auf dem Weg nach unten bei Zusammenstößen mit anderen Tropfen oder Partikeln zerfallen. Platzregen.