Kristallwelten

Schnee ist für viele nur gefrorenes Wasser, das im Winter auf Pisten und ergen liegt. Doch hinter der weißen Pracht steckt ein komplizierter Entstehungs- und Verwandlungsprozess, der es verdient, einmal genauer betrachtet zu werden

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© istockphoto.com/Lorado

Text Martin Trockner Bild DAV Archiv, Jörg Mair

So unerlässlich Schnee für den alpinen Wintersport ist, so selbstverständlich wird er in der Regel hingenommen. Die weiße Pracht hat – für die meisten Wintersportler – einfach da zu sein. Am besten gleich in rauen Mengen und während der Ferienzeiten sowieso. Doch kaum jemand bedenkt, dass Schnee mehr ist, als nur eine Form von gefrorenem Wasser, das von Himmel fällt. Schnee, seine Entstehung, seine Ablagerung, seine Zusammensetzung und vor allem seine Wandlungsfähigkeit sind ein komplexes Thema, das sich lohnt näher betrachtet zu werden; selbst dann, wenn man nur auf präparierten Pisten unterwegs ist und gefährliche Skitouren meidet.

Wie entsteht Schnee?

Schneekristalle entstehen in der Atmosphäre, wenn sich in einer kalten Wolke Wasserdampfmoleküle an Kondensations- oder Eisbildungskerne anlagern. Solche Kerne sind zum Beispiel feiner Staub oder Salzkristalle. Prinzipiell sind noch zwei weitere Faktoren wichtig für die Entstehung der Schneekristalle: Die Temperatur muss mindestens bei –4 Grad Celsius liegen und der jeweilige Sättigungsgrad der Luft muss erreicht sein.

Sind diese Voraussetzungen erfüllt, passiert folgendes: Wird der Gefrierpunkt durch Abkühlung unterschritten, verbinden sich die Tröpfchen in der Luft mit Hilfe der Eisbildungskerne. So entstehen immer wieder auftretenden hexagonale (sechs-eckige) Formen: die Schneekristalle. Je nachdem, was für Unterschiede an Temperatur, Feuchtigkeit und Sättigung vorherrschen, gibt es mehr als 6.000 unterschiedliche Erscheinungsformen der Kristalle, die bis zu fünf Millimeter groß werden können. Erst während des Falls zu Boden verbinden sich die einzelnen Schneekristalle zu Schneeflo-cken. Das Besondere bei der Entstehung von Schnee ist, dass der Wasserdampf von einem gasförmigen direkt in einen festen Zustand übergeht. Dies nennt man Sublimation.

Metamorphose des Schnees

Schneekristalle verändern sich ständig. Von ihrer Entstehung bis zum Schmelzen sind sie einer kontinuierlichen Umwandlung unterzogen, die auch als Metamorphose bezeichnet wird. Wie schnell die Schneemetamorphose vonstatten geht, ist von Faktoren wie Temperatur, Wind, Setzvorgang und Strahlung (Reflexion) abhängig. Generell gibt es vier Arten der Schneemetamorphose: abbauende Umwandlung, aufbauende Umwandlung, Schmelzumwandlung und Windumwandlung.

Die abbauende Form der Umwandlung beginnt bereits während des Schneefalls. Die Kristalle prallen auf ihrem Weg zum Boden aneinander und viele der feinen Äste und Spitzen brechen ab. Die Kristalle werden somit kleiner. Weht zudem ein starker Wind, wird dieser Vorgang beschleunigt. In der Schneedecke am Boden verkleinern sich die Kristalle durch den Setzungsvorgang noch weiter, da hier zusätzlich Druck auf sie einwirkt. Die Oberfläche der Kristalle wird so verkleinert und durch das Abstoßen und -stumpfen der Verästelungen entsteht ein kompakter, kugelförmiger Körper. Dieser verbindet sich natürlich mit anderen Körpern und wird somit immer dichter. Dieser Vorgang wird auch Versintern genannt.

Bei der aufbauenden Umwandlung entstehen neue Kristalle innerhalb der Schneedecke. Bis auf Reifkristalle können durch diesen Prozess alle Formen zu kristallinen Hohlformen aufgebaut werden. Im Endstadium dieser Umwandlung entstehen hohlförmige Becherkristalle, die als Schwimmschnee oder als Tiefenreif bezeichnet werden.

Die Schmelzumwandlung ereignet sich häufig im Frühjahr, ist aber trotzdem zu jeder Jahreszeit möglich. Durch Warmlufteinbrüche, Sonneneinstrahlung und Regen entsteht auf der Kristalloberfläche ein Wasserfilm, der dann auch wieder gefriert. Geschieht dies mehrere Male in Folge, kann daraus grobkörniger Sulzschnee entstehen.

Die Windumwandlung schließlich findet ebenfalls schon beim Schneefall statt. Der Wind zerschlägt die Schneekristalle entweder beim Fallen oder am Boden. Je stärker der Wind, desto kleiner werden die Kristalle und desto fester und härter wird der abgelagerte Schnee.

Schneearten

In der Regel unterscheidet man Schnee nach dem Alter und nach seiner Feuchtigkeit.

Alter

Neuschnee: Nicht älter als 24 Stunden mit noch vielen fein verzweigten Verästelungen.

Altschnee: Mindestens drei Tage alter Schnee. Temperatur und Druck haben die Verästelungen schon aufgebrochen beziehungsweise abgerundet.

Harsch: Schnee von großer Härte, bedingt durch mehrfaches Schmelzen und Wiedergefrieren oder durch Windpressung.

Firn: Mindestens ein Jahr alter Schnee, der ebenfalls durch mehrfaches Tauen und Gefrieren zu einem größeren kompakten Gebilde geschmolzen ist. Besondere Merkmale: Eine hohe Dichte von über 500 – 800 Kilo/Kubikmeter. Außerdem ist er weitgehend wasser- und luftundurchlässig.

Feuchtigkeit

Pulverschnee: Sehr ausgeprägte und verästelte Kristallform. Fällt bei niedrigen Temperaturen. Er ist leicht, locker, hat einen geringen Feuchtigkeitsanteil und lässt sich nicht ballen.

Feuchtschnee (Sulzschnee): Grobkörniger, sehr feuchter Schnee, der vor allem im Frühjahr fällt.

Nassschnee: Fällt bei Temperaturen um oder leicht über null Grad, mit einem hohen Anteil an flüssigem Wasser. Hierdurch wird er besonders schwer und pappt stark.

Faulschnee: Besteht aus großen, runden Schmelzformen und flüssigem Wasser, die durch Wärme oder Regen ihre Bindungen gelöst haben (Schneematsch).

Sonderform: Technischer Schnee

Als technischen Schnee (Kunstschnee) bezeichnet man jenen, der über Schneekanonen oder Schneilanzen ausgestoßen wird. Feine Wassertröpfchen werden hierbei in die Luft gesprüht, die in kurzer Zeit während ihres Falls zu Boden gefrieren. Da technischer Schnee von außen nach innen gefriert, bildet er auch keine verzweigten Verästelungen wie es bei Schneekristallen der Fall ist. Vielmehr bilden sich durch diesen schnellen Gefrierungsprozess kleine runde Schneekörner. Bedingt durch diese Form legt sich dieser Schnee auch dichter ab, als natürlicher Schnee. <<<

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Die Abbildungen stammen aus dem Buch „Skibergsteigen – Freeriding, Alpin-Lehrplan 4“ von Peter Geyer und Wolfgang Pohl (blv-Verlag).

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