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Marginalia, Physik im Alltag und Naturphänomene

Zur Schönheit des schmelzenden Eises

Auch wenn seit einigen Tagen Tauwetter herrscht, dauert es eine ganze Weile, bis das Eis auf Teichen und wassergefüllten Behältern völlig verschwunden und in seine vertrautere flüssige Form übergegangen ist. Der Grund dafür liegt einerseits in der hohen Wärmekapazität von Wasser: Das Eis muss verhältnismäßig viel Energie aufnehmen, um vom festen in den flüssigen Zustand überzugehen. Andererseits bedingt die sehr schlechte Wärmeleitfähigkeit der Luft, dass die Energiezufuhr nur sehr schleppend erfolgt. Und die Strahlungsenergie der Sonne richtet weniger aus, als man denkt, weil Eis das meiste auffallende Licht durchlässt. Auch das Wasser hat eine vergleichsweise schlechte Wärmeleitfähigkeit – in der Nähe des Gefrierpunkts etwa dieselbe wie trockener Sand.
Die „Langlebigkeit“ des Eises hat aber auch ihr Gutes. Denn der Schmelzvorgang geht oft mit fanstastischen Strukturbildungsvorgängen einher. Gestern habe ich bereits von der umgekehrten Bénardkonvektion berichtet, mit der beispielsweise von Wasser bedeckte Eisschichten eine von kleinen Kratern bestimmte Struktur annehmen. In den seltensten Fällen bleibt die Eisoberfläche beim Schmelzen glatt. Meistens werden beim Gefrieren durch eingeschlossene Luftblasen (siehe Foto) und andere Inhomogenitäten zerklüftete Oberflächen geschaffen, mit der sich das Eis allmählich verflüchtigt. Wenn sich in ihnen dann auch noch umgebende helle Objekte der zerklüfteten Oberfläche entsprechend in ästhetisch ansprechenden Verzerrungen spiegeln (siehe Foto), erlebt man das Naturschöne in Reinkultur. Mich erinnert dieser endgültige Abschied an das von Edmond Rostand (1868 – 1918) in seinem Cyrano de Bergerac beschriebene vom Baum herabfallende Herbstblatt, das in seinem Fall zur Erde noch eine letzte Grazie zu legen versucht.

 

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