Wie kann es denn schneien, wenn es draußen 40 oder sogar 50 Grad warm ist?
Das erleben wir hier in der kalten Jahreszeit ständig. Die Lufttemperatur liegt bei 40 Grad, und es schneit! Hat man uns in der Schule nicht beigebracht, dass der Gefrierpunkt (von reinem Wasser) bei 32° C liegt und dass Schnee/Eis bei 33° C und darüber schmilzt? Also, wie kann es bei 36F, 38F, 40F schneien? Sehen wir Dinge? Ist es eine Fata Morgana?“
Es ist ein Rätsel, bis man anfängt, sich vorzustellen, was passiert… in 3D.
Damit sich eine Schneeflocke bilden kann, muss die Temperatur 32F oder weniger betragen. Die Flocke fällt dann herunter. In der Regel ein paar tausend Meter oder mehr von der Wolke entfernt, die sie „geboren“ hat. Sobald sie sich gebildet hat und fällt, muss sie mehrere tausend Meter Luft bewältigen, bevor sie den Boden erreicht. Die Luft von der Wolke bis zum Boden kann bei oder unter dem Gefrierpunkt liegen, und das ist der einfachste Fall. Die Flocke überlebt.
Aber noch einmal: Wie ist es möglich, dass es 45F hat und schneit?
Angenommen, die Luft liegt ganz unten unter dem Gefrierpunkt… bis, sagen wir, 20 Fuß über Ihrem Kopf. Das würde bedeuten, dass die Flocke nur einen Fall von 20 Fuß überleben muss, um die Temperatur über dem Gefrierpunkt zu überstehen. Das passiert hier andauernd. Aber wie? Warum?
Denken Sie daran, dass JEDE Feuchtigkeit, die durch die Luft fällt, von der Luft beeinflusst wird, aber im Gegenzug auch die Luft beeinflusst! Es ist eine Symbiose! (Großartiges Wort.) In den letzten zehn Metern beginnt die Luft vielleicht, die Flocken zu schmelzen, aber die Flocken selbst kühlen durch ihren Schmelzprozess die Luft durch Verdunstung ab! Diese ersten paar Minuten der Flocken erreichen also nie den Boden, weil sie in der Luft verdunsten (virga) und so die Luft abkühlen, oft um mehrere Grad oder mehr. (Versuchen Sie einmal, Ihren Finger zu befeuchten und ihn direkt vor das Autofenster zu halten. Der Wind verdunstet die Feuchtigkeit, die dann Ihren Finger abkühlt. Das ist genau die gleiche Physik.)
Ein Teil der Feuchtigkeit wird also verbraucht und kühlt die Luft. Wenn die Schicht über dem Gefrierpunkt dick ist, wird der Schnee in Regen umgewandelt. Wenn es sich jedoch um eine dünne Schicht handelt (die letzten 20 Fuß), verdampfen die Flocken zuerst und kühlen die 45 F warme Luft auf fast 32 F ab, und die nachfolgenden Flocken … überleben die Reise! (Es ist schön zu wissen, dass Schneeflocken so selbstlos sein können und sich für ihre Kollegen aufopfern!)
Dies passiert häufiger in höheren Lagen wie bei uns, weil die Luft normalerweise viel trockener ist als in Meeresnähe. Diese trockene Lufttemperatur lässt sich viel schneller und einfacher ändern als feuchte Luft. (Außerdem sinken die Temperaturen in trockener Gebirgsluft mit der Höhe schneller ab.)
Ich habe es selbst erlebt, dass es schneite, als die Luft in Kopf- und Sensorhöhe 49F betrug! Es ist kurzzeitig möglich, es bei 50F zu tun. Natürlich sinkt die Lufttemperatur innerhalb von Minuten in Richtung 32F, aber es hat kurzzeitig bei 49F geschneit!
Aber das ist der Grund, warum wir, besonders tagsüber… wenn es normalerweise wärmer ist als nachts, oft sehen, dass der Schnee bei 40-45F beginnt und dann die Temperaturen abfallen… weil die ersten Schneeflocken schmelzen und die Luft abkühlen… so dass die nachfolgenden Schneeflocken nicht schmelzen!
Dieser Prozess passiert immer, wenn es regnet oder schneit. Der Niederschlag, egal welcher Art, kühlt die Luft ab, durch die er fällt, vor allem zu Beginn eines Ereignisses, wenn er verbraucht ist… und die Luft sättigt (virga). Das ist der Grund, warum ein heißer Sommertag nach einem erfrischenden Gewitter plötzlich viel kühler wird.