So erklären Forscher Wellenbewegungen – dank eines Latte Macchiato
Das Wasser in Seen bildet unterschiedliche Schichten. Wissenschaftler erklären dieses Phänomen mit einem Latte Macchiato.
Wer auf das Wasser in einem See blickt, wird denken, Wasser sei Wasser und es würde keine unterschiedlichen Schichten bilden. Tatsächlich bilden sich in einem See aber Schichten, die mehr oder weniger deutlich voneinander getrennt sind. Dabei spielt die Temperatur die entscheidende Rolle. Im Sommer bildet das von der Sonne erwärmte Wasser eine obere Schicht, während das kältere Tiefenwasser darunter liegt. Dabei beeinflusst die Temperatur die Dichte des Wassers. Es gilt, je kälter das Wasser, desto größer die Dichte. Wasser mit einer hohen Dichte bildet dabei die unteren Schichten.
Neben der Temperatur spielen noch andere Faktoren eine Rolle. Gerade jetzt im Herbst wirkt sich vor allem der Wind auf die Gewässer aus. Er ist dann stark genug die Schichten miteinander zu vermischen und sorgt damit für eine gleichmäßige Verteilung des im Wasser enthaltenen Sauerstoffs und der Nährstoffe. Dieser Kreislauf hält ein Gewässer am Leben, weil so Flora und Fauna das notwendige zur Verfügung steht.
Forscher des Leibnitz Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei haben diesen Ablauf kürzlich in einem Video noch einmal erklärend dargestellt. Und weil ein richtiger See wahrscheinlich zu groß gewesen wäre, haben Ulrike Scharfenberger und Tom Shatwell dabei auf einen Latte Macchiato zurückgegriffen:
Um den Effekt zu demonstrieren verwenden die Forscher warme Milch, kalten Kaffee und ein Backpapier als Barriere beim Einfüllen des ganzen Gemisches. Nach der warmen Milch, folgt der kalte Kaffee, der schwerer ist und eine Schicht unter Milch und Backpapier bildet. „Der Übergang wird „Sprungschicht“ genannt, weil dort die Temperatur sprunghaft abfällt. Man kann sehr gut die internen Wellen oder „Seiches“ entlang der Sprungschicht erkennen, die den Eindruck von spritzendem, schwappendem Wasser erwecken. Diese kleinen Unterwasserwellen entstehen in geschichteten Seen eigentlich ständig.“, erklärt Ulrike Scharfenberger auf der IGB-Webseite. Mit Hilfe eines Föns zeigen die Forscher dann, wie der Wind diese Sprungschicht beeinflusst.
Übrigens, natürlich wird echter Latte Macchiato nicht mit kaltem Kaffee zubereitet, sondern heißen Espresso. Dieser hat eine spürbar höhere Temperatur als die Milch, weshalb bei einem Latte Macchiato im Glas auch der Espresso oben zu finden ist, anders als der kalte Kaffee im Wellenmodel eines Sees.
Mehr Informationen: Latte Macchiato für die Gewässerforschung
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