Hagel ist eine Form von Niederschlag, der aus Klumpen mit unregelmäßigen Formen oder Eisbällen besteht. Jede Eiskugel, die sich in diesem Prozess bildet, ist als Hagelkorn bekannt. Hagelkörner ähneln Eispellets; sie variieren jedoch in ihrer Bildung. Hagelkörbe haben Größen mit größeren, die mehr Gefahren verursachen als kleinere. Durchschnittliche Hagelkörner reichen von 5mm bis 15mm.
Die Formation von Hagel
Anfangs beginnt Hagel als Wassertropfen, die aus Cumulonimbuswolken kommen. Die Tröpfchen werden während ihres Anstiegs Gefriertemperaturen ausgesetzt, wodurch sie supergekühlt werden. Die hohe Aufwindgeschwindigkeit des Sturms bläst die sich bildenden Hagelkörner höher in die Wolke. Wenn die Hagelkörner vorrücken, kommen sie in Kontakt mit der Wolke mit variierender Feuchtigkeitskonzentration und supergekühlten Wassertröpfchen. Die Wachstumsrate von Hagelkörnern hängt dabei von den Wassertröpfchen ab, auf die sie trifft.
Hagelkörner erhalten ein durchsichtiges Aussehen, wenn sie mit hohen Wassertröpfchen in Kontakt kommen. Auf der anderen Seite, wenn es sich in Gebieten bildet, die meist mit Feuchtigkeit gefüllt sind, besitzen sie ein undurchsichtiges Aussehen. Außerdem wird die Geschwindigkeit des Hagelkorns sowohl durch seine Masse als auch durch seine Position in der Aufwindwolke bestimmt. Folglich beeinflusst dies auch die Dicke des Hagelkorns. Die Menge der Wassertropfen, die auf dem Hagelkorn haften bleiben, hängt von der Geschwindigkeit ab. Die Geschwindigkeit der Bildung von Hagelkörnern variiert jedoch aufgrund der sich ändernden unterkühlten Wasser- und Feuchtigkeitsbedingungen.
Abgesehen von der Bildung unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit können Hagelkörner auch durch "Trockenwachstum" -Verfahren gebildet werden. Der durch diesen Prozess gebildete Hagel ist undurchsichtig, weil kleine Luftblasen infolge des schnellen Gefrierens eingeschlossen sind. Die Blasen können jedoch später entweichen, wodurch der Hagel klarer wird. Die unterschiedlichen Wachstumsbedingungen für einen Hagelstein führen zu unterschiedlichen Querschnittsflächen in der Hagelsteinschicht.
Der Hagelstein steigt weiter an, bis er eine Masse erreicht, die durch die Aufwindgeschwindigkeit nicht unterstützt werden kann. Die Zeitspanne ist abhängig von der Auftriebskraft und kann bis zu 30 Minuten dauern. Gewitter, die für die Hagelproduktion bekannt sind, können bis zu 10km hoch steigen. Es fällt dabei jedoch in den Boden, während es weiter wächst. Später wird es anfangen zu schmelzen, wenn es höher als der Gefrierpunkt über die Luft strömt. Schließlich fällt die Wolke als Hagelkörner ab.
Es gibt mehrere Faktoren, die die Entstehung von Hagel begünstigen. Einige dieser Bedingungen umfassen: Einfrieren der Höhe unter 3,400 Meter, trockene Luft, die sich in starke Gewitter bewegt, und Wolkenhöhe sollte 6,100 Meter und darüber sein. Regionen mit Hagel finden sich vor allem in den mittleren Breiten der kontinentalen Innenräume. Allerdings sind Hagelsteine in den Tropen minimal, wo sie meist in Höhenlagen vorkommen.
Ist Hagel gefährlich?
Regionen, die regelmäßig Hagelstürme erleben, haben schwere Schäden davongetragen. Insbesondere ist die Transportindustrie am stärksten betroffen, da Flugzeuge dabei nicht fliegen. Bei Hagel sind auch Autos und Züge sowie Seereisen betroffen. Darüber hinaus können Vieh und auch Nutzpflanzen stark von Hagel betroffen sein.
Ist es möglich, Hagel zu verhindern?
Technologische Fortschritte in der Meteorologie haben die frühzeitige Entdeckung und Erfindung von Maßnahmen zur Bekämpfung der Hagelbildung ermöglicht, z. B. die Wolkenaussaat, bei der hagelbildende Wolken unter Verwendung von Silberjodid durch Raketen und Satelliten in den Himmel geschossen werden.