Rätselfoto des Monats Januar 2013 Schneefreiheit unter der Pflanze

Rätselfoto des Monats Januar 2013
Schneefreiheit unter der Pflanze
Frage: Welche physikalisch interessanten Phänomen sind zu beobachten und wie kommen sie
zustande?
Antwort: Es hat ein wenig geschneit. Eine
dünne Schicht Schnee bedeckt die Eisschicht
auf dem Teich. Am nächsten Tag scheint bei
weiterhin tiefen Temperaturen die Sonne.
Unterhalb einer aus dem Eis ragenden und
mit der geneigten Spitze eingefrorenen
Pflanze schmilzt der Schnee. Als am Abend
die Sonne untergeht, hat sich wie ein
Schatten eine schneefreie Fläche unter der
Pflanze ergeben.
Ursache für diese merkwürdige
Schneeschmelze ist die Pflanze. Sie wurde in
der Sonne erwärmt. Die Temperatur stieg
erheblich über die der Umgebung, und die
Pflanze strahlte die Wärme wieder an die
Umgebung ab. Dabei wurde die unmittelbare Umgebung verhältnismäßig stark erwärmt. Der Schnee
schmolz in dem der Strahlung ausgesetzten Bereich. Die Schneeschmelze fraß sich ringförmig in die
weitere Umgebung der Pflanze. Die größte Schmelze ist im Bereich der besonders breiten Blätter im
rechten Bereich zu bemerken.
Der Gedanke, dass die Wärme durch Wärmeleitung von den Pflanzen auf den Schnee übertragen
wurde, ist weniger wahrscheinlich. Denn die Wärmeleitfähigkeit der vertrockneten Pflanze dürfte
äußerst gering sein. Außerdem berühren einige Teile der Pflanze die Schneegrenze unmittelbar. Bei
Wärmeleitung hätte es hier ein großflächigeres Auftauen geben müssen.
Auffällig ist vielleicht noch, dass der Schatten der Pflanze auf dem weißen Schnee leicht blau gefärbt
erscheint. Das ist darauf zurückzuführen, dass der Schattenbereich zwar kein Licht von der Sonne,
wohl aber vom blauen Himmel erhält. Da weißer Schnee (fast) alles Licht diffus reflektiert, kann nur
blaues Licht aus dem Schattenbereich kommen.
H. Joachim Schlichting