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Die elektrische Ladung in einem Gewitter entsteht, wenn kleine Tröpfchen und Eiskristalle durch die Winde nach oben gerissen werden, große Tropfen und Hagel allerdings fallen. Auf ihrem Weg durch die Wolke reiben alle Teilchen aneinander und es entsteh, wie beim Reiben eines Luftballons an den Haaren, statische Elektrizität. Die Fallenden Teilchen laden sich negativ, während die steigenden eine positive Ladung besitzen. Der Blitz ist also ein Potentialausgleich. Meistens in der Wolke, nur 5% aller Blitze sind Erdblitze. Um einen Wolkenblitz auszulösen wäre eine Feldspannung von ca 3 000 000 Volt pro Meter nötig, für einen Erdblitz mehrere 10 000 000 Volt. Diese Spannung wird allerdings in einer Gewitterwolke nicht erreicht, sie beträgt lediglich um die 200 000 Volt. Deswegen geht man davon aus, dass die Luft durch Ionisation leitfähig gemacht wird. Vermutet wird, das kosmische Strahlung Elektronen hochenergetisch anregt, die sogenannten Runaway-Elektronen. Mit steigender Geschwindigkeit nimmt der
Widerstand zu, d.h. es wäre schwieriger für die Teilchen zu fließen, ein Blitzschlag also unmöglich. Ab 6 Millionen Meter pro Sekunde nimmt der Luftwiderstand jedoch wieder ab. Da sich die hochenergetischen Teilchen sehr schnell bewegen, wird der Widerstand wieder geringer. Man geht davon aus, dass sie die nötige Energie liefern, die benötigt wird, um einen Blitz auszulösen. Dann würden schon etwa 150
000 Volt pro Meter reichen. Die Theorie wird bestätigt, da die Runaway-Elektronen Gamma- und Röntgenstrahlung abgeben und diese tatsächlich bei Vorentladungen,
also dem Aufbau des Leitkanals gemessen wurden. Bis heute weiß man das nicht sicher. Vor dem eigentlichen Blitz werden mehrere positive Vorentladungen Richtung Erde geschickt
und somit ein Leitkanal aufgebaut. Dieser muss nicht gerade verlaufen, sondern kann sich aufteilen oder Zick-Zack- Linien einschlagen, was die Formen der Blitze erklärt. Am Boden sammeln sich positiv geladene Teilchen. Diese fangen in einer Fangentladung die Vorentladung aus der Wolke ab, schlagen ihr also entgegen. Die Fangentladung leuchtet sehr schwach blau und geht meist von spitzen Gegenständen
aus, wie z.B. Kirchtürmen, Bäumen, etc. Ist der 1-5 cm dicke Blitzkanal aufgebaut, fließen die negativen Teilchen aus der Wolke hindurch. In ca. 4-5 Hauptentladungen schlägt der Negativblitz Richtung Erde. Seine Stromstärke beträgt zwischen 10 000 und 40 000 Ampere. Zum Vergleich, für den Menschen sind schon 0,1 Ampere tödlich. In seltenen Fällen schlagen positive Blitze ein. Sie bestehen in der Regel aus nur einer Hauptentladung, sind aber bis zu 10 mal stärker als die Negativblitze. Hier fließen die negativen Elektronen vom Boden in den oberen Teil der Wolke. Die Blitze sind häufig um die 10 km lang. Dann gibt es noch die sogenannten Elfen und Kobolde. Das sind Blitze auf der
Oberseite der Gewitterwolke. Kobolde treten in einer Höhe von 50-60km auf und reichen bis zu 100km Höhe.

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