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Wissen · Das grelle Ende der Konvektion

Blitz & Donner

Ein Blitz ist ein Funkenüberschlag großen Ausmaßes, der Donner sein Echo. Diese Seite erklärt, wie die Ladung in der Gewitterwolke entsteht, warum es danach kracht — und wie du mit einer einfachen Sekundenregel ausrechnest, wie weit das Gewitter noch weg ist. Jede Angabe wörtlich vom DWD; die Regel sauber hergeleitet. Gehört zu Gewitter.

Wie ein Blitz entsteht

„Wenn diese auf ihrem Weg mit großen, nicht gefrorenen Wassertröpfchen zusammenstoßen, findet eine Ladungstrennung statt: Die schweren Wassertröpfchen sind anschließend negativ geladen, die kleinen Eisteilchen positiv.“ — DWD

In der hochreichenden Gewitterwolke werden so oben (Eis) und unten unterschiedliche Ladungen gesammelt. „Da die Natur stets versucht, ein Gleichgewicht herzustellen, muss dieser Ladungsunterschied ausgeglichen werden: Dies geschieht durch Blitze“ (DWD) — ein „Funkenüberschlag großen Ausmaßes zwischen Wolken mit entgegengesetzter Ladung oder zwischen Wolken und der Erdoberfläche“.

Drei Blitzarten (DWD)

Erdentladungen treten „zwischen Wolke und Erdboden“ auf — die, die einschlagen. Wolkenentladungen finden „innerhalb einer Gewitterwolke“ statt. Luftentladungen sind „von einer Gewitterwolke in den Luftraum gerichtet … treffen aber nicht den Erdboden“.

Warum es donnert

„Durch die enorme Erhitzung der Luft im Entladungskanal eines Blitzes dehnt sich diese explosionsartig aus und erzeugt eine Schockwelle, die sich mit Schallgeschwindigkeit ausbreitet.“ — DWD

Der Blitzkanal wird „innerhalb von Mikrosekunden auf ca. 30.000 Grad“ erhitzt (DWD) — fünfmal heißer als die Sonnenoberfläche. Die Luft explodiert förmlich nach außen; diese Druckwelle hören wir als Donner. Blitz und Donner entstehen gleichzeitig — dass wir sie zeitversetzt wahrnehmen, ist der Schlüssel zur Entfernung.

Wie weit ist das Gewitter weg? Die Sekundenregel

„Das Licht des Blitzes bewegt sich … mit Lichtgeschwindigkeit (300.000 Kilometer pro Sekunde), während der Klang des Donners sich recht ‚langsam' mit der Schallgeschwindigkeit (330 Meter pro Sekunde) fortbewegt.“ — DWD

Das Licht ist praktisch sofort da, der Schall braucht. Der DWD: „Wenn man die Sekunden zwischen Blitz und Donner zählt und diese durch drei teilt, erhält man … eine ungefähre Kilometerangabe, wie weit das Gewitter noch weg ist.“

Die Herleitung (warum ausgerechnet ÷ 3)

Schall legt mit dem DWD-Wert 330 m/s in einer Sekunde 330 m zurück. Für einen Kilometer braucht er also 1000 ÷ 330 ≈ 3 Sekunden. Umgekehrt: gezählte Sekunden ÷ 3 ≈ Entfernung in km. Das Licht (300.000 km/s) braucht für denselben Kilometer 0,000003 s — vernachlässigbar.

Sekunden zwischen Blitz und Donner → ungefähre Entfernung (÷ 3).
SekundenEntfernung
3 s~1 km
6 s~2 km
9 s~3 km
15 s~5 km
30 s~10 km

Ehrlich zur Zahl: Der DWD rechnet durchgängig mit 330 m/s. Der physikalische Standardwert bei 20 °C ist 343 m/s (330 m/s entspricht eher ~0 °C); die Schallgeschwindigkeit steigt um ca. 0,6 m/s je Grad. Beide Werte führen auf dieselbe runde ÷-3-Faustregel — sie ist eine Näherung, kein Millimetermaß.

Statt im Kopf zu zählen, kannst du die Sekunden auch per Fingertipp stoppen: Die Gewitter-Stoppuhr rechnet mit der Lufttemperatur, zeigt die Entfernung als Spanne statt als eine einzige Zahl, sagt nur dann „kommt näher“, wenn die Messungen das hergeben, und zählt die 30 Minuten nach dem letzten Donner.

Sicher bleiben

Eine feste amtliche deutsche Regel dazu gibt der DWD nicht in einem Satz her; belegbar ist die verbreitete Regel des US-Wetterdienstes (NWS/NOAA): Hörst du Donner, bist du in Reichweite — „When thunder roars, go indoors“ — und bleib drinnen „until 30 minutes after the last clap of thunder“. Grob: liegen zwischen Blitz und Donner 30 Sekunden oder weniger (≈ 10 km), ist Schutz angesagt; erst 30 Minuten nach dem letzten Donner gilt es als vorbei.

Zur Grenze von 30 Sekunden: Sie stammt aus der älteren „30/30-Regel“. NOAA stellt heute die einfachere Regel in den Vordergrund — wer überhaupt Donner hört, sucht Schutz, auch wenn mehr als 30 Sekunden zwischen Blitz und Donner liegen. So rät es auch der VDE|ABB. Die oben verlinkte Gewitter-Stoppuhr folgt ihr.

Das ist eine belegte US-Faustregel, kein DWD-Zitat — im Zweifel den amtlichen DWD-Warnungen und den Hinweisen vor Ort folgen. Siehe auch Gewitter.

Quellen

Entstehung, Definitionen und Sekundenregel vom DWD; die Sicherheits-Faustregel vom US-Wetterdienst (NWS/NOAA):

DWD-Glossar: Blitz · DWD-Glossar: Donner · DWD, Thema des Tages: Wie entstehen Blitz und Donner? · DWD, Thema des Tages: Die Entfernung von Gewittern · NWS/NOAA: Lightning Safety

Verwandt: Gewitter · Wie Wolken entstehen · Hitzegewitter.