Wann wird es nachts eigentlich so richtig kalt?

Strahlender Sonnenschein um die Mittagszeit, aber auch klirrend kalte Temperaturen in der Nacht. Vielerorts fiel das Thermometer diese Woche nachts in den zweistelligen Minusbereich. Wie kommt diese starke nächtliche Abkühlung zustande und welche Rolle spielt dabei der Mond?

Reif, Frost, Kälte
Bei extremer Kälte bildet sich oft Reif an Gräsern und Blättern. Aber welche Zutaten braucht es damit es nachts knackig kalt wird?

In den vergangenen Tagen machte es sich das Hochdruckgebiet "Elisabeth" über Mitteleuropa bequem und sorgte so für einen trockenen und wolkenarmen Witterungsabschnitt. Tagsüber lockte strahlender Sonnenschein zu einem ausgedehnten Spaziergang, doch nachts fiel das Thermometer deutschlandweit unter die Nullgradgrenze.

Berüchtigt für eisig tiefe Temperaturen bei derartigen Wetterlagen ist der Funtensee im Berchtesgadener Land (Bayern). Hier fiel das Thermometer in der Nacht auf Freitag auf -30,6 °C herab.

Wasserdampf und Bewölkung

Doch warum wurde es in den vergangenen Nächten überhaupt so kalt? Um diese Frage zu beantworten, gilt es erst einmal den Verursacher der nächtlichen Abkühlung auszumachen. Das ist in erster Linie der Erdboden. Dieser emittiert nach dem Planckschen Strahlungsgesetz langwellige Strahlung und verliert dadurch Energie. In einem Vakuum würde diese Strahlung ungehindert ins Weltall verschwinden können.

Da die Erde jedoch eine Atmosphäre hat, wird ein Teil dieser Strahlung wieder aufgefangen und sogar zurück zum Erdboden reflektiert. Besonders wirksam wird das von Wasserdampf und Wolken erledigt. Eine feuchte und bewölkte Atmosphäre wirkt also wie eine Isolierung um den Erdboden - eine trockene und wolkenlose Atmosphäre lässt jedoch den Großteil der Strahlung durch.

Auch Wind spielt eine Rolle

Ein weiterer Punkt, der die nächtliche Tiefsttemperatur in Bodennähe beeinflusst, ist der Wind. Wind sorgt in der Atmosphäre für Turbulenz und somit für Durchmischung. Bei perfekte (trockener) Durchmischung entspricht der vertikale Temperaturgradient etwa -10 °C/km. Das heißt, die Temperatur nimmt mit jedem Kilometer um 10 °C ab, d.h. in Bodennähe ist es immer wärmer als weiter oben. In der Abwesenheit von Wind kann der starke Energieverlust durch Ausstrahlung des Erdbodens für eine Inversion sorgen, also für eine kalte, am Boden liegende Luftmasse, die vom Rest der Atmosphäre weitestgehend abgegrenzt ist.

"Bei Vollmond sind die Nächte immer kalt" ?

Ein hartnäckiges Gerücht ist auch heute noch, dass der Mond dabei eine Rolle spielt. Genauer gesagt, dass sternenklare (und somit besonders kalte) Nächte bevorzugt immer dann auftreten, wenn Vollmond ist. Aus wissenschaftlicher Sicht lässt sich hier kein Zusammenhang bestätigen. Erklären lässt sich diese Empfindung jedoch damit, dass man den Vollmond häufig nur dann sieht, wenn die Nächte wolkenlos sind. Denn durch Wolken kann man eben nicht hindurchschauen :-)