Satellitenbild der Woche: Die Regenmacher

Über den Wolken lassen sich deren besondere Formen und Muster mitunter besonders gut erkennen, zeigt ein Satellitenbild. Dabei bringen oft andere Exemplare Niederschlag, als man vermuten würde.

Wenn sie sich über den Weltmeeren auftürmen, sind die Ausmaße meist derart gewaltig, dass sich von unten nur feststellen lässt: Es ist bewölkt. Wo genau eine marine Stratocumulus-Wolke anfängt und aufhört, kann man von der Erde aus nicht erkennen. Dabei ist das ewige Grau und Weiß über den Ozeanen häufig zu finden.

Marine Stratocumulus-Wolken hängen in recht geringer Höhe – von in der Regel unter 2000 Metern. Im Mittel ist fast ein Viertel der Meere weltweit — oder 15 Prozent der gesamten Erdoberfläche — mit diesen Wolken bedeckt, ergab eine Auswertung von Daten des Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) an Board der Nasa-Satelliten »Terra« und »Aqua«.

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Besonders große Exemplare der Wolken hatte das Gerät am 25. August 2022 etwa 1,5 Kilometer westlich von Chile über dem Pazifik aufgenommen, die Nasa veröffentlichte das Bild am Freitag . Die Region ist prädestiniert für das gehäufte Auftreten der Wolken. Aus dem All werden ihre eindrucksvollen Formen und Muster deutlich.

Regen oder kein Regen?

Auf der Aufnahme zu erkennen sind zwei Unterkategorien der Wolken, die in mittleren Breiten, etwa in Europa, und, wie hier, in den Subtropen vorkommen: Wolken mit offenen und geschlossenen Zellen (siehe Bild unten). Besonders eine dieser Formen lässt es auf der Erde regnen.

Wolken mit offenen und geschlossenen Zellen: Der Aufbau bestimmt, ob Regen fallen wird

Foto: Screenshot / NASA Earth Observatory

Dabei entstehen beide Wolken auf ähnliche Art und Weise: wenn über dem Ozean warme Luft aufsteigt und sich ausdehnt, um in höheren Schichten wieder abzukühlen. Dann kondensiert Flüssigkeit, es bilden sich Tröpfchen, die sich zu Wolken formieren. Bei Wolken mit offenen Zellen sinkt die kühle Luft im Zentrum ab, wärmere Luft steigt an den Rändern auf. Bei Wolken mit geschlossenen Zellen ist es genau umgekehrt: Wärmere Luft steigt im Zentrum auf und kühlere sinkt an den Wolkenrändern ab.

Wolken mit offenen Zellen erscheinen als dünne Fetzen. Sie fangen kaum Sonnenstrahlung ab. Wolken mit geschlossenen Zellen sind dicht und geschlossen. Sie reflektieren Wärme ins All und haben so einen kühlenden Effekt auf die Fläche unter ihnen. Es erscheint kontraintuitiv, aber vor allem die Wolken mit offenen Zellen bringen Regen, Exemplare mit geschlossener Zelle und Wolkendecke dagegen kaum. In der Folge lösen sich Erstere in der Regel innerhalb weniger Stunden auf – sie regnen ab –, während Letztere bis zu einem halben Tag lang bestehen bleiben.

Die Luftqualität beeinflusst die Wolkenform

Stratocumulus-Wolken mit geschlossenen Zellen bilden sich eher über kälteren Regionen des Ozeans, Wolken mit offenen Zellen bei stärkerer Luftzirkulation. Auch die Luftqualität spielt eine Rolle, zeigen neuere Studien. Rauch, Staubpartikel und Aerosole, die etwa von Schiffen und Fabriken ausgestoßen werden, können dazu führen, dass die Wolken von einem Untertyp in den anderen übergehen.

Meteorologen nutzen Aufnahmen wie diese, um das Verhalten der Wolken genauer zu erforschen und Wetterprognosen und Klimamodelle zu verbessern.

jme