idw – Informationsdienst Wissenschaft
Nachrichten, Termine, Experten
Nachrichten, Termine, Experten
idw - Informationsdienst
Wissenschaft
Donnern Schneebrettlawinen ins Tal, sind Wintersportler und Bergsteiger in Gefahr. Forscher haben nun verblüffende Erkenntnisse zur Entstehung dieser Lawinen gewonnen - insbesondere zur Fernauslösung durch Skifahrer in flacheren Gebieten.
Dass Skifahrer, die über steile Hänge wedeln, ausgedehnte Schneeschichten zum Abrutschen bringen können, ist nichts Neues. Weniger bekannt dagegen: Ein Skifahrer fährt im flacheren Talgebiet und löst im Hang eine Schneebrettlawine aus, zum Teil mehrere hundert Meter weiter bergauf. Dieses Szenario scheint dem gesunden Menschenverstand zu widersprechen - dennoch fordert es jährlich Todesopfer.
Doch wie geht eine solche Fernauslösung von Lawinen vonstatten? "Bei einer Schneebrettlawine rutscht die obere Schneeschicht ins Tal. Damit das passieren kann, muss sie sich zunächst von der darunterliegenden lösen", sagt Prof. Dr. Peter Gumbsch, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg. Die bisher gängige Anschauung geht davon aus, dass sich die Schneeschichten durch Scherrisse voneinander lösen - die obere Schicht verrutscht in einem begrenzten Bereich. Wären die zwei Schneeschichten aufeinandergelegte Handflächen, entspräche ein Scherriss einem Übereinanderreiben. Voraussetzung dafür, dass die Schneeschichten verrutschen können: Der Hang muss steil genug sein. Mit Scherrissen lässt sich das Abreißen von Schneebrettern im steilen Gelände erklären. Wie aber kommt es zur Fernauslösung?
Gumbsch und seine Kollegen Michael Zaiser und Joachim Heierli an der Universität Edinburgh, Schottland, haben ein physikalisches Modell entwickelt, das dieses Phänomen erklärt. "Die Grenzschicht, die die Schneeschichten verbindet, besteht aus Eiskristallen, zwischen denen sich größere Zwischenräume befinden", erklärt Heierli. Durch den Druck eines Skifahrers können die Eiskristalle brechen, sich von einander lösen und in die Zwischenräume rutschen - die Schicht sackt zusammen. Die daraufliegende Schneeschicht sackt ebenfalls ab. Dieser Volumenkollaps, den man als Anti-Riss beschreiben kann, setzt Energie frei, die bisher nicht berücksichtigt wurde. Diese Energie sorgt dafür, dass der Riss sich ausbreiten kann. Vergleicht man die Schichten mit Handflächen, wäre der Anti-Riss ihr Zusammenpressen. Experimente kanadischer Forscher der Universität Calgary bestätigen die Theorie: Egal ob im flachen oder steilen Gelände - es ist gleich schwer, einen Bruch auszulösen. Einmal hervorgerufen, pflanzt sich dieser als Anti-Riss fort. Er kann den Berg hinauf- oder hinunterwandern und innerhalb von Sekunden mehrere hundert Meter groß werden: Die Schneeschichten verlieren ihren Verbund. Nur Reibungskräfte können dann den Schnee daran hindern, abzugleiten. Wo diese nicht ausreichen, rutscht die obere Schicht ab - eine Schneebrettlawine entsteht.
http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2008/12/Mediendienst122008Th... Ansprechpartner
Feldtest zum Nachweis des Anti-Riss-Modells
Source: © A. van Herwijnen, Institut für Schnee- und Lawinenforschung, Davos
Die Hohlräume zwischen den Eiskristallen spielen eine wesentliche Rolle bei der Rissbildung im Schne ...
Source: © Jane Blackford und Chris Jeffree, Universität Edinburgh
Criteria of this press release:
Environment / ecology, Geosciences, Physics / astronomy
transregional, national
Research results, Transfer of Science or Research
German
You can combine search terms with and, or and/or not, e.g. Philo not logy.
You can use brackets to separate combinations from each other, e.g. (Philo not logy) or (Psycho and logy).
Coherent groups of words will be located as complete phrases if you put them into quotation marks, e.g. “Federal Republic of Germany”.
You can also use the advanced search without entering search terms. It will then follow the criteria you have selected (e.g. country or subject area).
If you have not selected any criteria in a given category, the entire category will be searched (e.g. all subject areas or all countries).
