Über Schnee freuen sich alle – aber was steckt aus wissenschaftlicher Perspektive hinter der weißen Pracht?

Für die „Bild am Sonntag“ beantwortete BAdW-Glaziologe Dr. Christoph Mayer Fragen, die sich viele von uns schon einmal gestellt haben.

Stimmt es, dass jeder Schneekristall einzigartig ist?

Im Grunde ist jeder einzelne Schneekristall ein Unikat. Das bedeutet aber nicht, dass es unter den vielen hundert Milliarden Schneekristallen keine gibt, die sich unglaublich ähnlich sehen. Die sechsarmige Struktur der Kristalle ist durch die Eigenschaften des Wassermoleküls vorgegeben. Allerdings herrschen während der Bildung von Schneekristallen in den Wolken an jedem Ort und zu jeder Zeit leicht unterschiedliche Bedingungen, so dass sich die Kristalle individuell ausformen. 

Sehen Schneeflocken aus der Schneekanone anders aus?

Die Bedingungen für die Bildung von Schneekristallen in Wolken und in einer Schneekanone sind völlig unterschiedlich. In einer Wolke fügen sich einzelne Wasserdampf-Tröpfchen und kleine „Kristallbabies“ nach und nach zusammen, während diese noch in der Schwebe sind. Erst mit zunehmender Größe beginnen die Flocken zu fallen, sammeln dabei weitere Tröpfchen auf und wachsen entlang ihrer Achsen („Ärmchen“). In der Schneekanone wird Wasser unter hohem Druck zerstäubt und rasch abgekühlt. Hier bleibt keine Zeit für die Ausbildung von filligranen Strukturen. Die kleinen Eiskristalle werden unter hoher Geschwindigkeit zusammengeballt. Das Resultat sind grobe Eiskörnchen, auch wenn die Technik diese inzwischen schon immer weiter verfeinern kann.

Warum glitzert Schnee?

Schnee glitzert nur, wenn er frisch ist und die feingliedrige Struktur der Kristalle noch erhalten ist. Dann wirken die feinen Eisplättchen an den einzelnen Armen wie kleine Spiegel, die Licht unter einem gewissen Winkel reflektieren. Deshalb scheint auch nicht der ganze Schnee gleichmäßig. Nur die Plättchen, die sich in einem optimalen Winkel zur Sonne befinden, reflektieren das Licht. Dann fängt der Schnee zu glitzern an, wenn man sich bewegt und damit den Blickwinkel verändert.

Warum ist Schnee weiß?

Reines Eis ist durchsichtig, wogegen Eis auf einem zugefrorenen See meistens sehr milchig ist. Das liegt an den eingeschlossenen Luftbläschen. Jeweils am Übergang von Eis zu Luft wird ein gewisser Teil des Licht reflektiert, bzw. gebrochen. Dasselbe geschieht auch im Schnee. Allerdings ist dort der Anteil an Übergängen zwischen Eis und Luft durch die kleinen Kristalle viel höher und sie sind in extrem vielen Richtungen orientiert, daher wird der größte Teil des Lichts gebrochen und reflektiert.