Er rieselt leise, er gehört zum Winter: der Schnee. Doch woher kommt die weiße Pracht? Wir haben uns die Flocken genau angeschaut.

Berlin. 

Nun ist der erste richtige Schnee in Deutschland gefallen. Vielen ist er lästig, nur wenige haben einen Blick dafür, was für faszinierende Gebilde Auto oder Gehweg bedecken. Schneeflocken sind doch einfach nur winzig, weiß und leicht. Oder?

Keine Flocke gleicht der anderen

Am Anfang eines Schneekristalls steht oft ein Staubkorn oder ein gefrorenes Wassertröpfchen als Keim, an den in den Wolken Wasserdampf andockt. Nach und nach entstehen Prismen, Säulen, Plättchen, Nadeln oder Schneesterne. Weil sich die Wassermoleküle in bestimmten Winkeln aneinanderlagern, sind Schneekristalle in der Regel sechseckig. Wegen der unzähligen Möglichkeiten, wie die Moleküle zusammenfinden können, geht man davon aus, dass jeder Kristall einzigartig ist. Mehrere Kristalle zusammen bilden eine Schneeflocke.

Klein wie ein Punkt, groß wie ein Lenkrad

Im Extremfall sind Schneeflocken bis zu 20 Zentimeter groß, sagt Andreas Friedrich, Meteorologe des Deutschen Wetterdienstes (DWD). „Das wird dann Pfannkuchenschnee genannt.“ Typischerweise haben Schneeflocken einen Durchmesser von einigen Millimetern, erklärt das Schweizer WSL-Institut für Schnee- und Lawinenforschung (SLF).

Im „Guinnessbuch der Rekorde“ sei aber auch eine 38 Zentimeter breite Flocke aufgeführt. „Physikalische Einwände gibt es eigentlich nicht gegen solche Größen“, so das SLF. Tendenziell gilt: Je milder die Minustemperatur, desto leichter kleben Kristalle zu größeren Flocken zusammen.

Schwer wie ein Elefant

Schnee enthält viel Luft in den Zwischenräumen in und zwischen den Flocken. Eine fünf Millimeter breite Flocke habe darum nur etwa vier Tausendstel Gramm Gewicht, sagt Friedrich. Eine Schneewolke ist dennoch alles andere als federleicht: Eine typische, 100 mal 100 mal 100 Meter große Cumuluswolke wiege 1000 bis 10.000 Kilogramm – was zwei sehr fülligen Elefanten entspricht. Ein Wolkenwürfel von der Größe einer Waschmaschine bringt demnach ein Zehntel bis ein Gramm auf die Waage. Ein Nebeneffekt der vielen Hohlräume: Schnee schluckt Schall.

Schneller als ein Faultier

Wie schnell eine Schneeflocke fällt, hängt von Form und Größe der Kristalle ab. Typische Werte liegen zwischen 0,2 bis 2 Metern pro Sekunde, wie das SLF angibt. Selbst Bummelflocken sind damit immer noch eiliger unterwegs als ein Faultier, die Flitzer unter den Flocken rieseln etwa so schnell, wie ein gemächlicher Jogger läuft.

Schneeweiß oder schneerot

Wenn Licht auf Schnee fällt, wird es an den vielen Oberflächen der Kristalle in alle Richtungen reflektiert. Zudem wird es an den Grenzflächen zwischen dem Eis und der Luft in den Hohlräumen abgelenkt. Spiegelung und Lichtbrechung bewirken, dass Schnee milchig weiß wirkt. „Andere Farben geben direkte Hinweise auf zusätzliche Bestandteile im Schnee“, erklärt das SLF. „Es gibt das Phänomen ‚Blutschnee‘: Der Schnee verfärbt sich rot durch eingelagerte Algen“, nennt Friedrich ein Beispiel. „Auch durch Saharastaub kann ein Farbeffekt entstehen.“

Schneeglitzer, Schneemuff

Die glatten Oberflächen frisch gefallener Schneekristalle wirken wie winzige Spiegel. Beim Winterspaziergang trifft reflektiertes Sonnenlicht unzähliger solcher Spiegel auf unsere Augen – der Schnee glitzert. Ein besonderer optischer Hingucker sind auch Schneeringe. Die auch Schneewalzen genannten, einem Muff ähnelnden Gebilde entstehen, wenn sich ein Stück der Schneedecke an einem Abhang oder vom Wind getrieben aufwickelt.

Schneearm, schneereich

In tropischen Regionen schneit es naturgemäß nie. Als besonders schneearme Kälteregion gelten die Eiswüsten der Antarktis, erklärt das SLF. „Besonders schneereich ist das Kaskadengebirge im US-Bundesstaat Washington.“ Auf dem Mount Rainier dort sei die größte je in einem Jahr erfasste Schneemenge gefallen, ergänzt Friedrich: „31,1 Meter waren es vom 19. Februar 1971 bis zum 18. Februar 1972.“

Veränderungen sind im Zuge des Klimawandels zu erwarten – im Alpenraum zum Beispiel wird es weniger Schnee geben. „Diese Tendenz lässt sich unterhalb von etwa 1000 Metern bereits klar feststellen“, erklärt das SLF.

Forschungsobjekt Schnee

Welche Wechselwirkungen gibt es zwischen Schnee und anderen Eisvorkommen wie Permafrost, Meereis und Gletschern – das sei eine der Hauptfragen der globalen Schneeforschung derzeit, erklärt das SLF. Eine weitere Frage sei der Anteil des Schnees am Gesamtwasservorrat der Erde. SLF-Forscher arbeiten derzeit zudem an Lawinenwarnsystemen, die auf typische Geräusche bei der Entstehung von Brüchen im Schnee reagieren.

Gefahrenfaktor Schnee

Im Zuge des Klimawandels könnte es in den Alpen häufiger Nassschneelawinen geben, vermuten SLF-Forscher. Völlig unklar ist, ob es insgesamt mehr Abgänge geben wird – etwa wegen häufigerer Extremschneefälle. Im Flachland könnten sie den Verkehr lahmlegen und den Dächern von Gebäuden gefährlich werden: Ein Kubikmeter vereister oder feuchter Schnee kann eine halbe Tonne wiegen. Toben tagelang Schneestürme, droht das gesamte Verkehrs-, Versorgungs- und Kommunikationsnetz zusammenzubrechen – wie bei der Schneekatas­trophe 1978 in Norddeutschland geschehen.

Tarnfaktor Schnee

Tiere stellt die weiße Pracht oft vor ein massives Problem: Ihre an Grün- und Brauntöne angepasste Sommerfärbung hat dann keinerlei Tarneffekt mehr. Manche Arten stellen darum auf schlichtes Weiß um – Schneehase, Polarfuchs, Hermelin und Schneehuhn zum Beispiel. Im Zuge des Klimawandels könnte sich dieser Trick der Evolution allerdings als kontraproduktiv erweisen, vermuten Forscher: Wenn in ihren Lebensräumen im Winter weniger oder kein Schnee mehr fällt, fallen die weißen Tiere extrem auf und werden zur leichten Beute.

Gesellschaftsfaktor Schnee

Einige der bekanntesten deutschsprachigen Volkslieder drehen sich um die weiße Pracht: der „Schneewalzer“ zum Beispiel oder „Leise rieselt der Schnee“. Auch Bücher gibt es viele: etwa die „Schneekönigin“ von Hans Christian Andersen und Peter Høegs Bestseller „Fräulein Smillas Gespür für Schnee“. Einen Gedenktag für Schnee gibt es trotz aller Flockenliebe nicht, wohl aber für ein daraus geformtes Gebilde: Am heutigen 18. Januar ist der Welttag des Schneemanns. Das Wetter allerdings hält sich daran ebenso wenig wie an das offizielle Winterende am 20. oder 21. März. Beim SLF hat man dazu eine Bauernregel parat, die nicht jeden freuen dürfte: „Erst Mitte Mai ist der Winter vorbei.“