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Allgemein

Tonga-Explosion an Wetterstation der Schule gemessen

Am Samstag, 15.01.2022, explodierte um 06.30 Uhr unserer Zeit der Vulkan Hunga Tonga-Hunga Ha'apai (Bild 1; Tonga Meteorological Services). Der Tonga-Archipel liegt 16.500 km von Sulingen entfernt im Südpazifik nördlich von Neuseeland, also praktisch genau auf der anderen Seite der Erde. Vulkanismus entsteht hier am von Neuseeland nordöstlich verlaufenden Tonga-Graben zwischen der australischen und der pazifischen Platte.

Das Spannende ist nun, dass eine so entfernte Explosion sogar in Sulingen gemessen werden kann. Die Luftdruckkurve, gemessen mit der Wetterstation der Schule, registrierte nach 13,5 Stunden Laufzeit um kurz nach 20 Uhr die von der Vulkanexplosion ausgehende Druckwelle (Bild 2, roter Pfeil). Diese breitete sich mit Schallgeschwindigkeit von etwa 1200 km/h in der Atmosphäre aus und konnte aufgrund ihrer enormen Energie auf der gesamten Erde gemessen werden.

Bei leicht fallendem Luftdruck ist ein beim Durchgang von Wellen typisches Interferenzmaximum (Peak) zu sehen, gefolgt von einem Interferenzminimum. Trotz einer zeitlichen Auflösung von hier nur 5 Minuten ist die Welle mit einer Amplitude von 2 hPa gut erkennbar. Oberstufenschüler können dabei ihre theoretischen Physikkenntnisse auf die Interpretation einer realen meteorologischen Messung übertragen.

Interessant ist aber auch die Erkenntnis, dass wir sogar mit Ereignissen sehr weit entfernter Orte der Erde direkt und in recht kurzer Zeit über Wellen verbunden sind. Die erzeugten Wellen im flüssigen Medium (Ozean) erreichten übrigens im Nahbereich in Form eines Tsunami Höhen bis 1,50 m.

Sollten Asche und Schwefeldioxid der Eruptionswolke sich in der hohen Stratosphäre über die gesamte Erde ausbreiten, könnte über eine Reduktion der Solarstrahlung sogar die globale Temperaturerhöhung zeitweise leicht reduziert werden.

Dr. Christoph Oelke


Links zu Filmsequenzen, die die Wellenausbreitung in der Atmosphäre zeigen:

https://twitter.com/i/status/1482330947685023749

https://twitter.com/i/status/1482237555764383745

Wetterstation des Gymnasiums Sulingen:

https://www.gymnasium-sulingen.de/desktop/schulleben/ganztagsschule/arbeitsgemeinschaften/meteorologie/wetter.html

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