Schauen Sie sich diese „Perlen“ an, die nur am frühen Morgen erscheinen: Wie entsteht Tau?

Produziert von: Science Popularization China

Autor: Meteorological Science Team

Hersteller: China Science Expo

Im Alltag begegnen wir häufig diesem Phänomen: Wenn man im Winter auf die Fensterscheibe bläst, bildet sich auf der Scheibe eine Schicht kleiner Wassertropfen. Dies ist das Ergebnis der Kondensation, wenn Wasserdampf auf die Oberfläche eines kälteren Objekts trifft.

Auch der Tau auf den Feldern besteht aus kleinen Wassertröpfchen, die kondensieren, wenn Wasserdampf aus der Luft auf den kälteren Boden oder auf Objekte in Bodennähe trifft. In den frühen Morgenstunden der warmen Jahreszeit können die Menschen oft Tau auf dem Gras, den Blättern und den Feldfrüchten am Straßenrand sehen.

Wenn an einem bestimmten Tag mehr Tau fällt, fragen wir uns vielleicht sogar, ob es letzte Nacht geregnet hat und der Boden deshalb so nass ist.

Ist die Entstehung von Tau also dasselbe wie die Entstehung von Regen? Ist es auch vom Himmel gefallen?

Tautropfen auf Blättern (Fotoquelle: veer Gallery)

1. Bildung und Verschwinden von Tau

Tau fällt nicht vom Himmel. Seine Entstehungsursachen und -prozesse sind dieselben wie bei Frost, mit der Ausnahme, dass die Temperatur bei seiner Entstehung über 0 °C liegt.

Als „Taupunkttemperatur“ wird die Temperatur über 0 °C bezeichnet, bei der die Luft durch Abkühlung die Sättigung mit Wasserdampf erreicht. Während der warmen Jahreszeiten, wenn Objekte auf der Erde nachts durch Strahlung stark abkühlen, sinkt die Temperatur der Luft, die mit der Oberfläche des Objekts in Kontakt steht, und wenn sie auf den „Taupunkt“ fällt, fällt überschüssiger Wasserdampf aus. Da die Temperatur zu diesem Zeitpunkt über 0 °C liegt, kondensiert der überschüssige Wasserdampf zu Wassertropfen und haftet an Gegenständen auf dem Boden. Das ist Tau.

Wie Tau und Frost tritt Tau hauptsächlich in klaren, windstillen oder windigen Nächten auf. Gleichzeitig sind Objekte mit relativ großer Oberfläche, rauer Oberfläche und schlechter Wärmeleitfähigkeit häufig anfällig für Taubildung. Manchmal bildet sich in der ersten Nachthälfte Tau und in der zweiten Nachthälfte sinkt die Temperatur weiter, wodurch der Tau auf Gegenständen gefriert. Dies nennt man gefrorenen Tau. Manche Leute klassifizieren es als eine Art Frost, aber sein Entstehungsprozess unterscheidet sich von dem von Frost.

Tau bildet sich normalerweise nachts. Nach Sonnenaufgang steigt die Temperatur und der Tau verdunstet und verschwindet.

Während der Wachstumsperiode von Nutzpflanzen tritt häufig Tau auf. Es ist vorteilhaft für die landwirtschaftliche Produktion. Im Sommer erfolgt die Verdunstung im Norden meines Landes sehr schnell. Bei Regenmangel und Trockenheit vertrocknen die Blätter der Nutzpflanzen manchmal und rollen sich tagsüber in der Sonne ein, kehren aber nachts bei Tau in ihren ursprünglichen Zustand zurück. Aus diesem Grund werden „Regen und Tau“ oft zusammen verwendet.

An einem sonnigen Tag dem Tau ausgesetzte Pflanzen (Bildquelle: Veer Gallery)

2. Warum ist es normalerweise ein sonniger Tag, wenn es Tau gibt?

Für die Bildung von Tau sind bestimmte Wetterbedingungen erforderlich, d. h. die Atmosphäre muss relativ stabil sein, der Wind ist schwach, der Himmel ist klar und es gibt nur wenige Wolken, die Wärme am Boden kann sich schnell verflüchtigen und die Temperatur sinkt, sodass sich Tau bildet, wenn Wasserdampf auf kälteren Boden oder kältere Gegenstände trifft.

Im Gegenteil: Wenn nachts Wolken am Himmel sind, scheint der Boden mit einer großen Decke bedeckt zu sein. Die Wärme muss in den Weltraum entweichen, aber es ist schwierig, diese große Barriere zu durchdringen. Nach dem Auftreffen auf die Wolken wird ein Teil zur Erde zurückreflektiert und der andere Teil von den Wolken absorbiert. Die von den Wolken absorbierte Wärme wird später langsam zum Boden abgestrahlt. Daher sind die Wolken wie das Dach eines Gewächshauses, das die Funktion hat, warm zu halten. Wenn der Himmel nachts voller Wolken ist, sinkt die Temperatur in Bodennähe daher nicht so leicht und es bildet sich nur schwer Tau.

Ähnlich verhält es sich mit dem nächtlichen Wind, der zu einem Luftaustausch zwischen oben und unten führen kann. Dadurch steigt die Temperatur der Luft in Bodennähe und der Wasserdampf verteilt sich, was die Bildung von Tau erschwert. Daraus können wir ersehen, dass es sich bei Tau normalerweise um einen sonnigen Tag handelt.