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Wie erkläre ich’s meinem Kind? : Wie Schneekristalle ihre Form bekommen

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Wunderwerk der Natur und Zufallsprodukt: Schneekristall aus nächster Nähe Bild: picture alliance /blickwinkel/M. Lenke

Wer sich im Schnee austobt, merkt gar nicht, wie zauberhaft die einzelnen Flocken sind, aus denen sich all die Schneebälle und Schneemänner formen lassen. Schneeflockenforscher wissen, wie die kleinen Kunstwerke der Natur entstehen.

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          Wenn es schneit, ist die Sache klar: Nichts wie raus und einen Schneemann gebaut, Schneebälle geformt und geworfen, mit dem Schlitten den nächsten Hang hinunter und einen Schnee-Engel in den Garten geformt. Zum Glück lässt sich, wenn man nicht gerade zur beliebtesten Zeit auf die beliebtesten Schlittenpisten will, der Corona-Abstand beim Spaß mit dem Schnee ganz gut einhalten. 

          Fridtjof Küchemann
          Redakteur im Feuilleton.

          Und Schnee macht Spaß, keine Frage. Gleichzeitig ist er etwas Wunderbares: Wer, nachdem es nachts geschneit hat, als erstes seinen Fuß in den frisch gefallenen Schnee setzt, kennt den Zauber. Wer auf eine weiße Winterlandschaft schaut. Und auch, wer eine Schneeflocke einmal genauer betrachtet, kommt aus dem Staunen kaum heraus: Was da auf die Erde herniedersinkt, sieht aus der Nähe unglaublich zart, zerbrechlich und kunstvoll aus. 

          Kein Schneekristall gleicht dem anderen. Die meisten, die bei uns in Flocken fallen, sehen aus wie sechszackige Sterne, nur dass die Strahlen dieser Sterne wiederum fein verästelt sind. Durch diese seltsame Form verhaken sie sich leicht ineinander und bilden größere Zusammenhänge. Manchmal kann es zu richtigen Riesenflocken kommen, die vom Himmel fallen. Die größte, die je beobachtet worden ist, soll, so steht es im Guinness-Buch der Rekorde, 38 Zentimeter groß gewesen sein und im Jahr 1887 im amerikanischen Bundesstaat Montana gefallen sein. Üblicherweise haben Schneeflocken allerdings einen Durchmesser von lediglich etwa fünf Millimetern. 

          Bild: F.A.Z.

          Dass Schneekristalle sechsfach symmetrisch wachsen, liegt an der Beschaffenheit winziger Teilchen, der Wassermoleküle. Wenn man sich Eis unter dem Mikroskop ansieht, kann man auch hier eine sechseckige Struktur erkennen, wie ein Wabenmuster. Das sieht aber noch vergleichsweise langweilig aus. Ihre tollen Formen bekommen Schneeflocken auf ihrem Weg durch die Wolken. Bis sie auf der Erde ankommen, kann es eine halbe Stunde dauern. Die Kristalle bilden sich, wenn Wasserdampf an winzigen Partikeln in der Luft kondensiert, an kleinsten Stäubchen, gefriert und weiteren Molekülen Gelegenheit bietet, sich anzuschließen.  

          Weil in einer Wolke die Bedingungen wie Temperatur, Feuchtigkeit und Luftbewegung nicht überall gleich sind, macht der Schneekristall auf seinem Weg unterschiedliche Wachstumsbedingungen durch. Bei bestimmten Temperaturen kommen sechseckige Formen dazu, bei anderen wachsen Spitzen. Der japanische Schneeflockenforscher Ukichiro Nakaya fand vor etwa neunzig Jahren heraus, dass bei -2 Grad Celsius meist dünne, plattenartige Kristalle entstehen, bei -5 Grad sind es vor allem Nadeln. Vor allem die Ecken und Spitzen bieten für weitere Moleküle gute Möglichkeiten dazuzukommen, daher die oft feinen Verästelungen.  

          Weil an allen sechs Ecken eines ursprünglichen Kristalls in etwa die gleichen Bedingungen herrschen, wächst er fast symmetrisch, also an allen Seiten nahezu gleichmäßig. Dass sie nicht ganz genau gleichmäßig wachsen, sieht man erst, wenn man Schneekristalle sorgfältig betrachtet. Der amerikanische Farmer Wilson Bentley, der von 1865 bis 1931 lebte, erfand eine Methode, Schneekristalle zu fotografieren. Insgesamt hat er ungefähr fünftausend verschiedene Aufnahmen gemacht, von denen er sagte, dass jeder Kristall einzigartig sei.  

          Sieht man genau hin, wirken Schneekristalle auch nicht mehr weiß, sondern eigentlich durchsichtig wie Eis. Dass Schnee trotzdem weiß erscheint, liegt daran, dass sich das Licht auf den unzähligen kleinsten Flächen der Kristalle bricht und das ganze Farbspektrum des Lichts auf einmal zu sehen ist: Alle Lichtfarben gemischt wirken weiß. 

          Noch mehr Antworten auf neugierige Kinderfragen
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