Wo sind all die Eisblumen hin?

?Warum friert man bei Wind noch stärker?

Im Wind friert man gleich noch viel mehr, auch wenn sich die Außentemperatur nicht geändert hat. Das liegt zum einen daran, dass unsere Kleidung zumeist ja nicht völlig winddicht ist und so kann der kalte Wind plötzlich bis an unsere Haut vordringen. Zum anderen aber bildet sich direkt über unserer Haut ein winziges Luftpolster, während unsere Körperwärme langsam aber sicher an die Umgebungsluft abgegeben wird. Genau dieses hautnahe isolierende Luftpolster hält uns relativ warm – und zwar auch dort, wo gar keine Kleidung ist, im Gesicht beispielsweise. Der Wind bläst dieses wärmende Luftpolster aber weg und so kann unsere Haut jetzt direkt mit der eisigen Außenluft in Kontakt kommen.

Ja mehr noch: Je stärker der Wind bläst, desto kälter kommt es uns vor. Dieses Kältegefühl, das man im Wind hat, wird auch als Windkühle (engl. Windchill) bezeichnet und lässt sich in Tabellen zusammenfassen. So erscheinen uns 0 Grad Celsius bei einer Windgeschwindigkeit von 20 km/h wie minus 5,1 Grad und bei einer Windgeschwindigkeit von 50 km/h sogar wie eisige minus 8,1 Grad Celsius.

 

?Warum knirscht Schnee manchmal unter den Füßen?

Ob Schnee knirscht oder auch nicht, hängt vor allem von der Temperatur ab und auch vom Alter des Schnees. Schneeflocken sind ja eigentlich nichts anderes, als winzige Eissternchen bzw. kleinste Plättchen oder auch Nadeln aus Eis, die in geometrischen Mustern zusammengefroren sind. Ist der Schnee nun gerade erst gefallen, so hat er noch relativ viele und besonders feine Verästelungen und kleine Stückchen, die abbrechen können oder auch an benachbarten Teilchen reiben, wobei die knirschenden Geräusche entstehen.

Je kälter es nun ist, desto eher brechen diese kleinsten Teilchen entzwei, da sie jetzt weniger flexibel sind. Wird es hingegen wärmer, bildet sich ein hauchdünner Wasserfilm auf den Schneeflocken, der wie ein Schmiermittel wirkt und die Geräuschbildung weitgehend unterbindet.

 

?Wo sind all die Eisblumen hin?

Früher gehörten sie zum Winter wie der Schnee: die Eisblumen. Überall an den Fenstern wuchsen die seltsamsten Gebilde. Heute sind sie kaum mehr zu finden, fristen hier und da noch ein tristes Nischendasein am Autofenster oder irgendwo in einem alten Abstellschuppen.

Aber wo sind die schönen Eisblumen eigentlich alle hin? Eisblumen entstehen, weil der Wasserdampf der Luft an kleinsten Verunreinigungen wie etwa Staubpartikeln oder auch Kratzern auf der Scheibe zu Eis kristallisiert. Dazu muss die Scheibe natürlich auch erst einmal 0 Grad Celsius kalt sein und genau da liegt das Problem. Die modernen Mehrfachverglasungen mit hohem Isolationswert schotten die Kälte nämlich heute viel zu gut ab. So können die an der Innenseite der Scheibe notwendigen 0 Grad Celsius nicht mehr erreicht werden. Die Folge: Die Eisblumen sterben aus.

 

?Warum können wir mit der Zunge am Metall festfrieren?

Eigentlich ist unsere Zunge ja viel zu warm, um festzufrieren, ebenso wie alle unsere übrigen Körperteile auch. Metall ist nun allerdings auch ein sehr guter Wärmeleiter, was in der Praxis bedeutet, dass unsere Körperwärme sofort beginnt, das Metall aufzuwärmen, sobald wir es anfassen oder sogar anlecken (was man übrigens niemals tun sollte).

Auf der anderen Seite aber kühlt so auch das Körperteil aus, das mit dem Metall in Kontakt kommt, denn die Körperwärme fließt an dieser Stelle ja in das angefasste Metall ab. Bei der Zunge ist die Sache nun ganz heikel, da sich auf ihr ja auch noch eine dünne Speichelschicht befindet, die besonders schnell einfrieren kann. Diese hauchdünne Flüssigkeitsschicht erstarrt nun bei Kontakt sofort zu Eis, wenn das Metall nur kalt genug ist – und schwupps sind wir festgefroren. Das funktioniert übrigens auch mit feuchten Händen oder anderen nassen Dingen, also Vorsicht.

 

?Wann im Jahr ist es am kältesten?

In Österreich ist der Jänner der kälteste Monat eines Jahres. Dies trifft allerdings nicht für das Hochgebirge zu, denn dort ist es im Februar am kältesten. Betrachtet man den Mittelwert der Temperatur der letzten 30 Jahre, dann erhält man für Linz einen Jännerwert knapp unter null Grad. Der Mittelwert der tiefsten Temperatur wird am Sonnblick im Februar mit minus 12 Grad erreicht. Übrigens wird im Sommer auch auf dem Großglockner im Mittel die Nullgradgrenze nicht überschritten.

 

?Schmeckt das Eis auf dem Meer eigentlich salzig?

Auch salziges Meerwasser kann gefrieren. Schmeckt dieses Eis dann eigentlich salzig? Das Wasser der Nordsee hat einen Salzgehalt von durchschnittlich 3,5 Prozent, was bedeutet, dass ganze 35 Gramm Salz in einem einzigen Liter Wasser aufgelöst sind. Das schmeckt man natürlich heraus. Die Ostsee liegt mit bis zu 2 Prozent darunter, das Rote Meer mit über 4 Prozent darüber. Auch das schmeckt man sehr wohl. Bei einem Salzgehalt von 3,5 Prozent erstarrt Meerwasser aber in der Regel erst bei einer Wassertemperatur von minus 1,8 Grad Celsius zu Eis, da der Salzgehalt den Gefrierpunkt des Wassers verschiebt.

Bei diesem Gefrierprozess verbleibt nun fast das gesamte Salz des Meerwassers im Ozean und wird nicht etwa in das Kristallgitter des Eises eingebaut, wie man vermuten könnte. Das Salz sammelt sich vielmehr in kleinen Tröpfchen an, der sogenannten Sole, die dann durch kleine Hohlräume im Eis nach unten in das flüssige Meerwasser unter dem Eis abfließt. Gerade erst gefrorenes Meereis enthält im Schnitt nur noch etwa 0,4 Prozent Salz. Im Laufe der Zeit – meist schon nach nur zwei Jahren – verliert sich auch dieses letzte Salz.

In Regionen, in denen sehr viel Meerwasser gefriert, etwa an den Polen, ist das im Meer verbleibende Wasser dann auch sehr viel salziger. Durch das zusätzliche Salz, das so im Wasser gelöst wird, nimmt auch das Gewicht des Wassers (Dichte) zu und so sinkt dieses salzigere kalte Meerwasser dort dann auch auf den Meeresgrund ab, während wärmeres und süßeres Wasser an der Oberfläche nachströmt. So entstehen zu einem Großteil die Meeresströmungen.