Warum ist es in den Bergen kälter?
Neulich waren Herbstferien, da sind meine Eltern, Mika und ich mit dem Zug in den Urlaub gefahren. Die Fahrt war lang, aber Mika und mir wurde nicht langweilig: Durch unser Zugfenster gab es von Flüssen über Kuhweiden bis hin zu waldigen Hügeln vieles zu sehen. Wir konnten sogar ein paar Rehe entdecken!
Nach einigen Stunden zogen auch hohe Berge am Fenster vorbei. Das erinnerte mich an unseren Ausflug im September. „Weißt du noch“, fragte ich Mika, „wie wir neulich eine Bergtour gemacht haben? Das war toll! Im nächsten Sommer möchte ich das wieder machen!“ Wir schauten uns die Berge genau an. Ich konnte beobachten, dass viele von ihnen unten mit Wald bedeckt waren und weiter oben grau und felsig wurden. Viele Gipfel sahen außerdem aus, als wären sie mit Puderzucker bestreut – lag dort etwa Schnee?
Ich fragte Mika, ob er wusste, wie es sein konnte, dass oben auf den Bergen keine Bäume wuchsen und ganz oben außerdem Schnee lag, obwohl es doch hier unten im Tal noch nicht winterlich war. Mika schaute mich ratlos an – dafür wandte sich die junge Frau, die uns gegenübersaß, uns zu und erklärte: „Je höher es den Berg hinauf geht, desto kälter wird die Luft. Unten wachsen noch Bäume, ab einer bestimmten Höhe – der sogenannten Baumgrenze – wird es aber so kalt, dass sie dort nicht mehr überleben können. Darüber wachsen nur noch flachere Pflanzen wie Sträucher und Gräser. Ganz oben wächst dann fast nichts mehr, sodass der steinige Boden zum Vorschein kommt und wir die grauen Felsen sehen können.“ „Bedeutet das“, fragte ich, „dass es auf den Berggipfeln so kalt ist, dass es dort auch jetzt im Herbst schon schneit?“ „Ganz genau!“, antwortete die Frau, „Mit jedem Kilometer, den man den Berg hinaufsteigt, nimmt die Lufttemperatur normalerweise um etwa 6,5 °C ab. Schau mal, dieser Berg dort“, sagte die Frau und zeigte auf einen Gipfel, der gerade am Zugfenster vorbeizog, „– ich schätze mal, dass der ungefähr 2500 m hoch ist. Wenn es unten im Tal 10 °C sind, könnten es oben also schon Minusgrade sein!“
Bergluft kann weniger Wärme aufnehmen
„Aber wieso ist das so?“, fragte ich, „Neulich habe ich hier gelernt, dass auf dem Berg mehr Sonnenstrahlung ankommt, weil weniger Luft zwischen der Sonne und dem Boden ist und dass die Sonnenstrahlung, wenn sie auf den Boden trifft, in Wärme umgewandelt wird – müsste es da auf dem Berg denn dann nicht wärmer sein?“ „Gute Frage!“ sagte die Frau. „Du hast völlig recht: auf dem Gipfel kommt mehr Sonnenstrahlung an. Die Sonnenstrahlung erwärmt aber stärker den Boden – oder auch unsere Haut – als die Luft. Die Wärme, die vom aufgeheizten Boden ausgeht, kann die Luft erwärmen wie bei einer Heizung. Die Luftteilchen fangen die vom Boden nach oben gehende Wärmestrahlung sozusagen ab und geben sie dann nach unten zurück. In den Bergen ist die Luft aber dünner – das heißt, dass es nicht so viele Luftteilchen gibt und somit weniger Bodenwärme aufgefangen werden kann. Deshalb ist es dort oben ziemlich kalt.“
Ich fragte: „Warum gibt es denn unten mehr Luft also oben?“
Im Tal wird die Luft stärker zusammengedrückt
„Die Luft am Boden wird durch all die Luft, die darüber liegt, zusammengepresst. Die Luft oben in den Bergen hat aber schon viel weniger Luft über sich – sie wird also nicht so stark zusammengedrückt. Man sagt, dass der Luftdruck geringer ist. Das ist übrigens ein zweiter Grund, warum es unten wärmer ist als oben: Wenn Luft sich von den Bergen nach unten ins Tal bewegt und dort zusammengedrückt wird, ist es, als würden die Luftteilchen von allen Seiten angeschubst werden. Dadurch bewegen sie sich schneller, was dazu führt, dass die Luft wärmer wird. Wenn Luft dagegen vom Tal in Richtung Bergspitze aufsteigt, passiert das Gegenteil: weil der Luftdruck dort geringer ist, kann sie sich ausdehnen – dafür verbraucht sie aber Energie und wird somit kälter.“
Das waren ganz schön viele Informationen! Mika schien noch etwas verwirrt. Ich wiederholte, was die Frau uns erklärt hatte: „Die Luft in den Bergen wird weniger zusammengedrückt, weil auf ihr nicht so viel andere Luft lastet. Dadurch kann sie sich ausdehnen, was sie kälter macht. Im Tal hingegen wird die Luft von der Luft über ihr zusammengepresst. Das macht die Luftteilchen schneller und die Luft wärmer. Da sich durch den höheren Druck unten mehr Luftteilchen auf kleinerem Raum befinden, können sie die Wärme vom Boden besser auffangen und in Richtung Boden zurückgeben.“
Mika nickte. Die Frau musste aussteigen und verabschiedete sich. „Tschüss!“, sagte sie, „Ich wünsche euch einen ganz tollen Urlaub!“ Ich schaute nun wieder aus dem Fenster und träumte von unserer nächsten Bergwanderung. Ich nahm mir vor, auf jeden Fall ausreichend warme Kleidung mitzunehmen.
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Text: Swetlana Paul, Illustration: Patrizia Schoch
