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„Blitz“ – Versionsunterschied

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[[Datei:Lightning3.jpg|mini|Blitze zwischen Wolken und Erdboden]]
[[Datei:Lightning cloud to cloud (aka).jpg|mini|Blitze innerhalb der Wolken]]
[[Datei:Lightning striking the Eiffel Tower - NOAA.jpg|mini|Blitzeinschlag in den Eiffelturm, 3. Juni 1902, um 21:20 Uhr. Dies ist eine der frühesten Fotografien eines Blitzeinschlages in einer Stadtumgebung. ]]
[[Datei:Explosionsartiger Dampfdruck zwischen Stamm und Rinde vom Blitzeinschlag sprengte Birkenrinde weg.jpg|mini|Explosionsartiger Dampfdruck zwischen Stamm und Rinde vom Blitzeinschlag sprengte die Birkenrinde weg]]
 
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Grundvoraussetzung für die Trennung von elektrischer Ladung ist die Reibung durch kräftige Aufwinde innerhalb einer [[Cumulonimbus]]wolke, die 5–20&nbsp;[[Meter pro Sekunde|m/s]] und mehr<ref>Gösta H. Liljequist, Konrad Cehak, K. Cehak: ''Allgemeine Meteorologie.'' 3. Auflage. Vieweg, Braunschweig/ Wiesbaden 1984, ISBN 3-528-23555-1, S.&nbsp;149. ({{Google Buch |BuchID=cBjgsL5UXa4C |Seite=149}})</ref> erreichen können. In der Wolke kondensiert übersättigter Wasserdampf zu kleinen, aber ständig wachsenden Wassertröpfchen. Die Kondensation setzt [[Wärme]] frei. Dadurch bekommt die Luft eine höhere Temperatur, als sie in gleicher Höhe ohne Kondensation hätte. Das erhöht ihren [[Statischer Auftrieb|Auftrieb]] im Vergleich zur Luft außerhalb der Wolke. Der Aufstieg beschleunigt sich. Beim Aufstieg kühlt sich die Luft durch den mit der Höhe sinkenden Druck [[adiabatisch]] ab, was die Kondensation verstärkt und den Aufstieg weiter beschleunigt. In einigen Kilometern Höhe wird die [[Gefrierpunkt|Nullgradgrenze]] unterschritten, und die Wassertropfen gefrieren zu Eispartikeln, die durch [[Resublimieren|Resublimation]] weiter anwachsen. Mit der Zeit werden die [[Graupel]]teilchen schwer genug, dass sie entgegen der Richtung der Aufwinde zum Erdboden fallen.
 
Vermutlich kollidieren in diesem Stadium kleinere, noch leichte Eiskristalle mit den [[Graupel]]teilchen und geben dabei [[Elektron]]en an die Graupelteilchen ab. Diese nehmen eine negative Ladung an und sinken so geladen weiter in den unteren Teil der Wolke. Die leichten, jetzt positiv geladenen Eiskristalle werden von den Aufwinden weiter nach oben getragen. Bei ausreichend hoher Steiggeschwindigkeit kommt es zu einer Ladungstrennung und es entstehen beachtliche [[Raumladung]]en.<ref>{{Webarchiv | url=http://astrolabium.net/archiv_science_nasa/science_nasa_september2006/28-9-2006.php | wayback=20080611211624 | text=''Elektrisches Eis.'' |wayback=20080611211624}}</ref> In der [[Tropical Rainfall Measuring Mission|Tropical Rainfall Measurement Mission]] (TRMM) wurde festgestellt, dass die Stärke der Raumladungen direkt vom Eisgehalt der Wolke abhängt. Das bedeutet eine starke Korrelation zwischen der Eismenge in einer Wolke und der Blitzhäufigkeit.<ref>{{Webarchiv | url=http://astrolabium.net/archiv_science_nasa/science_nasa_september2006/bilder/bilder_28-9-2006/sample_paper.pdf | wayback=20071203082209 | text=''Ice and Lightning.'' |wayback=20071203082209}}</ref>
 
In Wolkenbereichen mit hohem Graupelanteil werden Luftmassen durch die nach unten fallenden Graupelteilchen mit nach unten gerissen und es entstehen Abwindkanäle in der Gewitterwolke. In ihnen gelangen die negativ geladenen Graupelteilchen zunächst in den unteren Teil der Wolke. Der nun negativ geladene untere Teil der Wolke bewirkt durch [[Influenz]], dass sich der unter der Wolke befindliche Erdboden positiv auflädt, es kommt zur klassischen Ladungsverteilung in einer Gewitterwolke. Dazu kommt, dass im unteren Teil der Gewitterwolke die Graupelteilchen wieder schmelzen und sich dabei positiv aufladen. Die gängige Erklärung lautet, dass sich beim Anwachsen des Graupelteilchens in der Höhe Lufteinschlüsse bilden, die beim späteren Auftauen den Wassertropfen verlassen und dabei an der Oberfläche befindliche negative Ladung mit sich nehmen. Auf diese Weise wird der unter der Wolke ausfallende [[Niederschlag]] elektrisch neutral oder – wie man beobachtet hat – sogar positiv geladen, während die negative Ladung im unteren Teil der Wolke verbleibt.<ref name="dd">Wiebke Deierling: {{Webarchiv | url=http://www.muk.uni-hannover.de/forschung/hauf/diplom_deierling.pdf | wayback=20120131174449 | text=''Blitzdichte und Niederschlagsmenge'' |wayback=20120131174449}} (PDF; 3,3&nbsp;MB, in Internetarchiv)</ref> Die teilweise extrem starken Turbulenzen innerhalb von Gewitterwolken machen eine experimentelle Überprüfung dieser Vermutungen sehr schwierig.
 
Man kann sich weitere Prozesse vorstellen, welche diese Ladungsverteilung unterstützen: Die durch [[Resublimation]] anwachsenden Graupelteilchen können sich positiv aufladen und ihre Ladung bei Kollisionen an leichtere Eiskristalle abgeben, bevor oder während sie in Richtung Erdboden fallen. Der umgekehrte Effekt, also die negative Aufladung von sublimierendem Eis, käme dann in den Abwindkanälen zum Tragen.<ref name="dd" />
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Im Durchschnitt bilden vier bis fünf Hauptentladungen einen Blitz. Die Vorentladungen benötigen zusammengenommen etwa 0,01&nbsp;Sekunden, die Hauptentladung dauert nur 30&nbsp;µs (0,00003&nbsp;s). Nach einer Erholungspause zwischen 0,03&nbsp;s und 0,05&nbsp;s erfolgt eine neue Entladung. Es wurden schon bis zu 42 aufeinanderfolgende Entladungen beobachtet. Dadurch kommt das Flackern eines Blitzes zustande.
 
Die am längsten dauernden Blitze wurden nach Angaben der [[Weltorganisation für Meteorologie]] am 4. März 2019 mit 16,73 Sekunden über dem Norden Argentiniens und 2012 über Südfrankreich mit 7,74 Sekunden gemessen.<ref>{{Internetquelle |hrsg=[[Österreichischer Rundfunk| ORF]] |url=https://orf.at/stories/3171165/ |titel=Längster Blitz der Welt legte 700 Kilometer zurück |zugriffhrsg= [[Österreichischer Rundfunk|ORF]] |abruf=2020-06-26}}</ref>
Durch die ruckartigen verschiedenen Stufen der Entladung kann der Blitz als kurzfristiger, [[Mischstrom|pulsierender Gleichstrom]] interpretiert werden.<ref>{{Literatur |Autor=Rainer Grießbach |Titel=Naturgewalten - das Gewitter |Verlag=epubli |Datum=2012 |ISBN=978-3-8442-2145-9 |Online={{Google Buch |BuchID=lUwhpBRUTSEC |Seite=60}} |Abruf=2016-06-02}}</ref>
 
Die Stromstärke der Hauptentladung eines Negativblitzes beträgt im Mittel etwa 30&nbsp;Kilo[[ampere]] (kA). Positivblitze können jedoch mehrere 100&nbsp;kA erreichen.<ref name="heidler">https://www.vde.com/resource/blob/968790/61cea83db3bad548d775a951e5ad79d6/blitzstromparameter-data.pdf F. Heidler: ''Blitzstromparameter nach IEC 62305 – Hintergrund, Erfahrung und Ausblick'', in [[Etz Elektrotechnik + Automation|etz]] Heft 1, Jg. 2009, abgerufen am 25. Juni 2020</ref>, wodurch ein starkes Magnetfeld den Blitzkanal umgibt. Die Kombination aus Strom und Magnetfeld bewirkt eine Kompression des leitfähigen Plasmakanals ([[Pinch-Effekt (Elektrodynamik)|Pinch-Effekt]]), der einen Durchmesser von nur wenigen Zentimetern besitzt.
 
Meistens fließt die negative Ladung von der Wolkenunterseite zum Boden, man spricht vom ''Negativblitz''. Seltener wird positive Ladung der Erdoberfläche zugeführt ''(Positivblitz)''. Meistens handelt es sich dabei um eine besonders intensive Entladung, deren Hauptentladung auch deutlich länger anhält als beim Negativblitz. Der Positivblitz besteht in aller Regel auch nur aus einer Hauptentladung. Die Stromstärke einer Hauptentladung bei Positivblitzen wird mit bis zu 400.000 Ampere angegeben.<ref>{{Literatur |Autor=Robert Strigel |Titel=Elektrische Stoßfestigkeit |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2013 |ISBN=978-3-662-11639-5 |Online={{Google Buch |BuchID=-7_zBgAAQBAJ |Seite=213}} |Abruf=2016-08-30}}</ref> Sie sind daher weitaus gefährlicher als Negativblitze, machen allerdings nur etwa 5 % aller Erdblitze aus. Positivblitze entstammen oft dem oberen, positiv geladenen Teil der Gewitterwolke oder dem Wolkenschirm. Sie können auch aus der Wolke austreten und durch den wolkenfreien Raum ihren Weg zu einem Einschlagsziel am Boden nehmen. Die Einschlagstelle kann dabei durchaus einige Kilometer von der Gewitterzelle entfernt liegen. Positivblitze treten auch in den rückwärtigen, stratiformen Bereichen des Gewitters sowie in deren Auflösungsphase auf. Außerdem haben Wintergewitter, in denen der Niederschlag in gefrorener Form fällt, einen hohen Positivblitzanteil.<ref>[http://www.srh.noaa.gov/jetstream/lightning/positive.htm Positive und negative Blitz bei NOAA]</ref>
 
Die Anstiegsgeschwindigkeit des Blitzstromes ist bei der Hauptentladung wesentlich geringer als bei den Folgeentladungen. Beim Erstblitz liegen die Stromanstiegsgeschwindigkeiten meistens unter 2·10<sup>10</sup>&nbsp;A/s, während Folgeblitze 2·10<sup>11</sup>&nbsp;A/s erreichen. Dementsprechend sind die Folgeblitze trotz geringerer Stromstärke gefährlicher hinsichtlich induzierter Störspannungen. Ein Blitz ist in der Lage, selbst in mehreren Kilometern Entfernung elektrische Spannungen zu [[Elektromagnetische Induktion|induzieren]], die elektronische Ausrüstung zerstört.
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Die durchschnittliche Länge eines Erdblitzes (Negativblitz) beträgt in mittleren Breiten 1&nbsp;bis 2&nbsp;km, in den Tropen aufgrund der höheren Luftfeuchtigkeit 2&nbsp;bis 3&nbsp;km. Positivblitze reichen nicht selten von den oberen Regionen der Gewitterwolke bis zum Erdboden und kommen daher auf Längen von deutlich über 10&nbsp;km. Ein Wolkenblitz ist ca. fünf bis sieben Kilometer lang.
 
Blitze können allerdings auch enorme Längen entwickeln. Am 25. Juni 2020 teilte die [[Weltorganisation für Meteorologie]] mit, dass am 31. Oktober 2018 bei einem Gewitter in Brasilien ein Blitz mit 700 km Länge gemessen wurde.<ref>{{Internetquelle |hrsg=[[Österreichischer Rundfunk| ORF]] |url=https://orf.at/stories/3171165/ |titel=Längster Blitz der Welt legte 700 Kilometer zurück |zugriffhrsg= [[Österreichischer Rundfunk|ORF]] |abruf=2020-06-26}}</ref>
Der bis dahin längste Blitz wurde 2007 über Oklahoma mit einer horizontalen Länge von 321 km aufgezeichnet.<ref>[http://journals.ametsoc.org/doi/abs/10.1175/BAMS-D-16-0061.1 ''WMO World Record Lightning Extremes: Longest Reported Flash Distance and Longest Reported Flash Duration'']. Auf ''journals.ametsoc.org''</ref><ref>[http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/wetterrekorde-der-laengste-blitz-der-welt-a-1112900.html ''Meteorologen messen längsten Blitz'']. In ''[[Spiegel Online]],'' 19. September 2016</ref>
 
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=== Spannungskegel ===
[[Datei:Fulgurite1.jpg|mini|hochkant=0.353|[[Fulgurit]]]]
An der Stelle, wo der Blitz in den Boden geht (oder aus ihm heraus), bildet sich ein starkes Spannungsfeld (hohes Potential), das von der Stelle des Einschlags nach außen hin kreisförmig abnimmt und sich im Erdreich kegelförmig spitz fortsetzt, daher der Name. Fläche, Tiefe und Potential des Kegels sind z.&nbsp;B. abhängig von der Stärke des Blitzes, der Bodenbeschaffenheit und Feuchtigkeit. Im Zentrum des Kegels kann es zu Gesteinsaufschmelzung kommen. Dann entsteht ein [[Fulgurit]].
 
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{{Hauptartikel|Sprite (Wetterphänomen)}}
 
„Red Sprites“ (englisch, „Rote Kobolde“) sind kurze, (ca. 5&nbsp;ms), bis zu 100&nbsp;km hoch reichende, [[Polarlicht]]ern ähnelnde Entladungserscheinungen in der [[Mesosphäre]] oberhalb großer Gewitter. Sie stehen im Zusammenhang mit Blitzen und sind hauptsächlich aus Flugzeugen beobachtbar, aus weiterer Entfernung (ca. 200&nbsp;km) bei entsprechenden Sichtverhältnissen auch vom Boden.<ref name="meteoros.de Blitze_Entstehung" /> Sie erscheinen meist rötlich – die rote Farbe entsteht durch die [[Fluoreszenz]] von [[Stickstoff]], der durch Blitze des darunterliegenden Gewitters angeregt wurde – und haben unterschiedliche Formen von [[pilz]]artig bis [[lattenzaun]]ähnlich.
 
=== Wetterleuchten ===
Unter „Wetterleuchten“ (mittelhochdeutsch ''weterleichen'' zu „weter“ (Wetter) + „leichen“ (tanzen, hüpfen), [[Volksetymologie|volksetymologisch]] angelehnt an das nicht verwandte ''leuchten'') wird meistens der Widerschein von Blitzen verstanden, wenn man sie selbst nicht sehen kann. Es tritt bei weiter entfernten Gewittern oder bei Blitzen in Erscheinung, die sich innerhalb von Wolken entladen. Den dazugehörenden Donner hört man wegen der großen Distanzen meistens nicht oder nur schwach. Bei typischen mitteleuropäischen Gewittern ist der Donner etwa 5 bis 20 km weit zu hören (abhängig von Windrichtung, Hintergrundgeräuschen, Temperatur und Luftfeuchtigkeit, Geländerelief und -oberfläche, Bebauung, Bewaldung etc.), was einer Zeitspanne zwischen Blitz und Donner von etwa 15 bis 60 Sekunden entspricht.<ref>H. Aaftink, P. Hasse, A. Weiß.: ''[https://www.dehn.de/de/haeufig-gestellte-fragen Leben mit Blitzen – Häufig gestellte Fragen zum Thema Blitz und Gewitter.]'' DEHN Deutschland, 28. Februar 2013, abgerufen am 9. September 2017 ({{Webarchiv |url=https://www.dehn.de/de/haeufig-gestellte-fragen |waybacktext=20180224130945Archiv |textwayback=Archiv20180224130945}}).</ref>
 
== Häufigkeit von Blitzen ==
=== Blitzereignis und Blitzdichte ===
Eine Entladung wird als ''Blitzschlag'' (englisch stroke) bezeichnet. Zu statistischen Zwecken fasst man mehrere Teilblitze (strokes), die innerhalb einer oder 1,5&nbsp;Sekunden am gleichen Ort gemessen werden, zu einem Blitzereignis, ‚Blitz‘ (englisch ''flash'') zusammen. Nach der Datenbank CATS ''(Computer Aided Thunderstorm Surveillance System)'' der EUCLID ([[European Cooperation for Lightning Detection]]) ist ein Verhältnis von 100&nbsp;Mio. Teilblitzen zu 65&nbsp;Mio. Blitzen festzustellen, also etwa 3:2.<ref>{{Literatur |Autor=G. Diendorfer, W. Schulz |Titel=ALDIS Austrian Lightning Detection and Information System 1992–2008 |Sammelwerk=Elektrotechnik & Informationstechnik (e&i) |Band=125 Jhgg. |Nummer=5 |Datum=2008 |Seiten=210 |Spalten=1|DOI=10.1007/s00502-008-0530-3 |Online=[https://www.researchgate.net/publication/220514257_ALDIS_Austrian_Lightning_Detection_and_Information_System_1992-2008 online], ALDIS-Publikationen 2008 |DOI=10.1007/s00502-008-0530-3}}</ref><ref>{{Internetquelle |hrsg=ALDIS |url=http://www.aldis.at/statistik/folge.html |titel=Anzahl der Folgeblitze (Teilblitze) |werk=Blitzstatistik |zugriffhrsg=ALDIS |abruf=2009-08-02}}</ref>
 
Um die ''Blitzhäufigkeit'' (Anzahl der Blitzereignisse) vergleichbar zu erfassen und die Blitzgefahr abzuschätzen, ermittelt man die ''Blitzdichte'' ''N''<sub>g</sub> in Ereignissen (Blitz) je [[Quadratkilometer]]. Seit Entwicklung der elektromagnetischen Blitzortung ist die Blitzdichte heute exakt messbar, früher wurde sie aus dem ''[[Keraunischer Pegel|keraunischen Pegel]] der Gewitterhäufigkeit'' abgeschätzt. Als gemitteltes Datum ist dieser Wert von der zugrunde gelegten Flächeneinheit (im Allgemeinen 1&nbsp;km&nbsp;× 1&nbsp;km) abhängig, für die Abschätzung am Einzelobjekt legt man die ''lokale Blitzdichte'' (etwa [[EN 62305]]-2 ''Blitzschutz – Risikomanagement'') zugrunde.<ref>{{Internetquelle |hrsg=ALDIS |url=http://www.aldis.at/blitzdichte/index.html |titel=Werte der lokalen Blitzdichte in Österreich als Eingangsgröße bei der Risikoanalyse |werk=Blitzdichte ÖVE/ÖNORM E8049 |hrsg=ALDIS |archiv-url=https://web.archive.org/web/20121030230035/http://www.aldis.at/blitzdichte/index.html |archiv-datum=2012-10-30 |zugriffabruf=2016-05-31 |offline=1}}</ref>
 
=== Ortung ===
Blitze rufen starke elektromagnetische Störungen im Funkverkehr hervor ([[Atmosphärische Störungen]]). Auf unbenutzten Radiofrequenzen der Lang- und Mittelwelle machen sich Blitze durch deutliches Knacken oder Kratzen bemerkbar. Dieses Phänomen wird zur automatischen Ortung von Blitzeinschlägen genutzt. Dazu werden nach der heute üblichen Technik der [[Blitzortungssystem]]e mittels mindestens dreier Sensoren die Laufzeitunterschiede gemessen, und daraus die Position bestimmt (''Time of arrival''-Systeme, TOA, ähnlich der Funktion der [[Global Positioning System|GPS]]-Peilung).<ref>{{Literatur |Autor=G. Diendorfer, W. Schulz |Titel=ALDIS <!--Austrian Lightning Detection and Information System--> 1992–2008 <!-- |Sammelwerk=Elektrotechnik & Informationstechnik (e&i) |Band=125 Jhgg. |Nummer=5 |Jahr=2008--> |Datum= |Seiten=209 |Spalten=1 <!--| DOI= 10.1007/s00502-008-0530-3 |Online=[http://www.aldis.at/forschung/publikationen2008.html#2008_1 abstract, link PDF], ALDIS Publikationen 2008-->}}</ref> Die Ergebnisse sind auf diversen Websites als Blitzkarten erhältlich, wie sie zum Beispiel [[BLIDS]] von der Siemens AG oder das österreichische System [[Austrian Lightning Detection & Information System|ALDIS]] und andere Mitglieder von EUCLID ''(European Cooperation for Lightning Detection)'', oder NALDN ''([[North American Lightning Detection Network]])'' sowie das von Freiwilligen betriebene Netzwerk [[Blitzortung.org]] anbieten.
 
Die Technik der magnetischen Richtungspeilung wird von ca. 50000 Flugzeugen in Form des 1975 erfundenen [[Stormscope]]s genutzt.<ref>http://www.aero-news.net/index.cfm?do=main.textpost&id=78312027-312f-4277-bbcc-d1f6fa1dacb3</ref> Die Geräte der 70er und 80er Jahre hatten einen eigenen Bildschirm im Cockpit. Seit auch Kleinflugzeuge Bildschirmcockpits verwenden, werden in der überwiegenden Zahl der Fälle die vorhandenen Bildschirme zur Darstellung genutzt. Das Stormscope WX-500, ein direkter Abkömmling der 70er-Jahre-Geräte, hat keinen eigenen Bildschirm mehr.<ref>https://aspenavionics.com/products/l3/stormscope-wx-500</ref> Zusätzlich zum ursprünglichen Stormscope vermarktet Avidyne sein TWX670 unter einem anderen Namen.<ref>https://www.avidyne.com/product/twx670-weather-detection-system/</ref>
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<!-- [[Datei:Blitze-je-qkm.png|mini|Blitze/km² über Zeit in D, A und CH]] …keine brauchbare Quellenangabe, bitte sauber bequellen -->
 
Weltweit<ref>{{Webarchiv |url=http://geology.com/news/2005/12/lightning-map_14.html |wayback=20080517231403 |text=Weltweite Blitzhäufigkeit |wayback=20080517231403}}, geology.com (englisch)</ref> gibt es zu jedem beliebigen Zeitpunkt 2000 bis 3000 Gewitter, was auf der gesamten Erde täglich 10&nbsp;bis 30&nbsp;Millionen Blitze ergibt (andere Schätzungen gehen nur von 4&nbsp;Millionen aus). Das sind über 100 Blitze in jeder Sekunde. Doch nur 10 % aller Blitze schlagen in den Boden ein.
 
In [[Deutschland]] gab es 2003 über 2 Millionen Blitze. In Österreich schwankt die seit 1992 registrierte Zahl zwischen 100.000 und 222.000, davon allerdings 70 % in der südöstlichen Landeshälfte und nur 10 % im alpinen Tirol. Die Annahme, dass im Gebirge mehr Blitze auftreten, konnte anhand der Messdaten nicht bestätigt werden.
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[[Datei:Tree-after-lightning - NOAA.jpg|mini|hochkant|Blitzschaden an einem Baum]]
 
Blitze richten in Deutschland jährlich Schäden in Höhe von mehreren hundert Millionen Euro an. 2014 verursachten Blitze versicherte Schäden in Höhe von 340 Millionen Euro.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.gdv.de/2015/07/versicherer-leisten-340-millionen-euro-fuer-schaeden-durch-blitze/ |titel=Versicherer leisten 340 Millionen Euro für Schäden durch Blitze |zugriffabruf=2015-07-23}}</ref> Durch Blitzeinschlag können Haus- und Waldbrände entstehen, zunehmend werden jedoch elektrische Geräte beschädigt. Zum Schutz werden daher viele Gebäude mit einem [[Blitzschutz]]system versehen. Von Versicherungsgesellschaften wird der Blitzschutz privater Gebäude jedoch nicht ausdrücklich verlangt.
 
Schäden entstehen jedoch nicht nur durch direkten Einschlag, sondern auch durch Potentialunterschiede elektrischer Anlagen oder des Bodens sowie durch [[elektromagnetische Induktion]] in längeren Kabelstrecken. [[Überspannung (Elektrotechnik)|Überspannungsschutzsteckdosen]] für elektronische Geräte wie Computer sind daher recht unzureichende Glieder einer Kette von Maßnahmen des Blitzschutzes. Werden sie allein eingesetzt, schützen sie insbesondere dann kaum, wenn an den Geräten weitere Leitungen angeschlossen sind (Telefonleitung, Antennenanlage, Kabelfernsehen). Wirksamer ist es, alle Leitungen (Strom, Gas, Wasser, Telefon, Antenne, Kabelfernsehen) bei Gebäudeeintritt auf eine gemeinsame Potentialausgleichsschiene zu führen. Zusätzlich sollten die Strom- und Signalleitungen mit [[Überspannungsableiter]]n (Grob- und Feinschutz) versehen sein. Bei Antennenanlagen gilt weiterhin die alte Regel, den Antennenstecker vor einem Gewitter vom Gerät abzuziehen. Früher wurden [[Langdrahtantenne]]n für den Rundfunkempfang auf [[Mittelwellenrundfunk|Mittel-]] und [[Kurzwellenrundfunk|Kurzwelle]] verwendet. Bei Aufziehen eines Gewitters wurde die Antenne per Klappschalter vom Gerät getrennt und mit der Erde verbunden. Immer lag eine mehrzähnige Funkenstrecke mit 1 mm Luftabstand zwischen „Antenne“ und „Erde“ des Schalters. Ähnliches gilt für Amateurfunk.
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==== Blitzschlag ====
Während eines Gewitters ist man im Freien – vor allem auf erhöhten Standpunkten – der Gefahr des Blitzschlags ausgesetzt.
Die Effekte eines direkten Blitzschlages entsprechen in etwa denen eines [[Stromunfall]]s mit den für [[Hochspannung]]sunfälle typischen Verletzungen wie [[Verbrennung (Medizin)|Verbrennungen]] und Auswirkungen auf das [[Nervensystem]] (wie [[Gehirn]], [[Rückenmark]]), [[Muskulatur]] einschließlich des [[Herz]]ens und anderer [[Organ (Biologie)|Organe]]. Es sind (bleibende) Schädigungen möglich, die u.&nbsp;a. zu Bewusstlosigkeit ([[Koma]]), Lähmungen und tödlichem [[Herzstillstand|Herz-]], [[Kreislaufstillstand|Kreislauf-]] und [[Atemstillstand]] führen können.<ref>{{Literatur |Autor=Karl Friedrich Masuhr, Florian Masuhr, Marianne Neumann |Titel=Neurologie |Reihe=Duale Reihe |Verlag=Thieme |Datum=2013 |ISBN=978-3-13-151697-8 |Online={{Google Buch |BuchID=yQqGAQAAQBAJ |Seite=379}} |Abruf=2016-05-23}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=[[Franz Berghold]], Hermann Brugger, Martin Burtscher, Wolfgang Domej, Bruno Durrer, [[Rainald Fischer (Mediziner)|Rainald Fischer]] |Titel=Alpin- und Höhenmedizin |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2015|Seiten=185, 186|ISBN=978-3-7091-1833-7 |Seiten=185, 186 |Online={{Google Buch |BuchID=xll1CQAAQBAJ |Seite=186}} |Abruf=2016-11-26}}</ref> Dabei ist innerhalb einer Stunde nach dem Unfall die Ausbildung von Hautverletzungen in Form einer [[Lichtenberg-Figur]] möglich. Direkte Blitzeinschläge in Menschen verlaufen oft tödlich, vor allem bei stärkeren Blitzen.<ref>{{Literatur |Autor=Thomas Ziegenfuß |Titel=Notfallmedizin |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2014 |ISBN=978-3-642-55385-1 |Online={{Google Buch |BuchID=3K4UBQAAQBAJ |Seite=469}} |Abruf=2016-05-23}}</ref>
 
Bei etwa 50 % der Blitzopfer die überleben, treten nach Monaten bis Jahren neurologische Folgeschäden auf.<ref>{{Literatur |Autor=Luca Brendebach |Titel=Notarzt-Leitfaden |Auflage=7., komplett überarbeitete |Verlag=Schwabe |Datum=2013 |ISBN=978-3-03754-073-2 |Online={{Google Buch |BuchID=aFQaCgAAQBAJ |Seite=369}} |Abruf=2016-05-30}}</ref>
 
Tödlicher Blitzschlag ist selten; die durchschnittlich drei bis sieben Todesopfer pro Jahr in Deutschland ließen sich durch weitere Vorsichtsmaßnahmen noch weiter reduzieren.<ref>Gesundheitsberichterstattung des Bundes: [http://www.gbe-bund.de/oowa921-install/servlet/oowa/aw92/WS0100/_XWD_PROC?_XWD_110/1/xs_setlinie/1/_XWD_136 Sterbefälle nach äußeren Ursachen und ihren Folgen (ab 1998)]</ref> Im 19.&nbsp;Jahrhundert wurden in Deutschland noch an die 300 Personen jährlich vom Blitz getötet, da wesentlich mehr Menschen auf freiem Feld in der Landwirtschaft arbeiteten und sich nicht in schützende Objekte wie Autos, Traktoren oder Mähdrescher zurückziehen konnten.
 
==== Indirekte Auswirkungen ====
Zusätzlich zu den direkten Auswirkungen des elektrischen Stroms stellt auch die durch den Blitz resultierende [[Druckwelle]] eine Gefahr dar. Diese kann je nach Stärke des Blitzes einer Sprengwirkung von ungefähr 30&nbsp;kg [[TNT]] entsprechen und noch in einiger Entfernung Folgeverletzungen wie Gehörschäden, zum Beispiel [[Hörsturz]], [[Tinnitus]] oder Risse im Trommelfell, aber auch unter Umständen lebensbedrohliche Risse der Lunge oder Verletzungen innerer Organe sowie [[Knochenbruch|Frakturen]] verursachen.<ref>{{Literatur |Autor=Iris Hammelmann |Titel=Alltagsphänomene: unglaublich aber wahr |Verlag=Compact-Verlag |Datum=2008 |ISBN=978-3-8174-6411-1 |Online={{Google Buch |BuchID=c7b0VlfIGsYC& |Seite=127}} |Abruf=2016-05-30}}</ref>
 
Je nach Situation können weitere indirekte Wirkungen bestehen, beispielsweise durch das Erschrecken oder die Blendwirkung, welche zu Folgeunfällen führen können. Personen, die sich in der Nähe eines Blitzschlags befunden haben, haben in der Folgezeit zum Teil [[Physiologie|physiologische]] oder [[Psyche|psychische]] Störungen oder Veränderungen,<ref>''[http://science.nasa.gov/newhome/headlines/essd18jun99_1.htm Human Voltage. What happens when people and lightning converge].'' NASA-Artikel zu den Auswirkungen von Blitzschlägen auf den Menschen (englisch)</ref><ref name="aerzteblatt-58373">{{Literatur |Autor=Fred Zack, Markus A. Rothschild, Rudolf Wegener |Titel=[http://www.aerzteblatt.de/archiv/58373/Blitzunfall-Energieuebertragungsmechanismen-und-medizinische-Folgen Blitzunfall – Energieübertragungsmechanismen und medizinische Folgen] |Sammelwerk=[[Deutsches Ärzteblatt]] |Band=104 |Nummer=51-52 |Datum=2007-12-24 |Seiten=A-3545 / B-3124 / C-3016 |Online=http://www.aerzteblatt.de/archiv/58373/Blitzunfall-Energieuebertragungsmechanismen-und-medizinische-Folgen}}</ref> die sich sogar dauerhaft in einer [[Persönlichkeit]]sveränderung auswirken können.<ref>[http://www.wired.com/entertainment/music/magazine/15-10/ff_musicophilia WIRED-Artikel ''Oliver Sacks on Earworms, Stevie Wonder and the View From Mescaline Mountain'']</ref>
 
=== Verhalten bei Gewittern ===
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Nach der 30/30-Regel geht man davon aus, dass die Gefahr, von einem Blitz getroffen zu werden, hoch ist, sobald bei Heraufziehen eines Gewitters zwischen Blitz und Donner weniger als 30 Sekunden liegen (das Gewitter ist dann etwa 10 Kilometer entfernt), bis zu dem Zeitpunkt, zu dem 30 Minuten nach dem letzten Blitz oder Donner vergangen sind.<ref>[http://www.ikar-cisa.org/ikar-cisa/documents/2007/RECM0018D.pdf Veröffentlichung der internationalen Kommission für alpines Rettungswesen] (PDF; 51&nbsp;kB)</ref> Innerhalb dieser Zeit soll ein sicherer Ort aufgesucht und nicht wieder verlassen werden.
 
* Schutz in Gebäuden oder Fahrzeugen suchen: Fahrzeuge mit geschlossener Metallkarosserie und Gebäude mit einem Blitzschutzsystem oder aus Stahlbeton wirken wie ein [[Faradayscher Käfig]]. Der metallische Käfig muss allerdings entsprechend dimensioniert sein, um die hohen Impulsströme ohne mechanische Verformungen aufnehmen zu können. Gelegentlich wird gemeldet, dass vom Blitz getroffene Autos Feuer gefangen haben.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.polizei.so.ch/meldung/m5498.htm |wayback=20070927185910 |text=''Grenchen: Auto von Blitz getroffen&nbsp;– Vollbrand.'' |wayback=20070927185910}} In: [http://www.polizei.so.ch/ www.polizei.so.ch]. Polizei des Departements des Innern der Verwaltung des [[Kanton Solothurn|Kantons Solothurn]], 10.&nbsp;Oktober 2004.</ref> Einen guten Schutzraum stellen außerdem die Bereiche am Boden unter [[Hochspannungsleitung]]en dar, welche über metallische Masten verfügen und deren Masten über [[Erdseil]]e verbunden sind. Durch das Erdseil wird der Blitzstrom auf mehrere geerdete Masten verteilt und damit die Schrittspannung im Bereich des Erdungspunktes reduziert.<ref>{{Literatur |Autor=Rene Flosdorff, Günther Hilgarth |Titel=Elektrische Energieverteilung |Auflage=8. |Verlag=Teubner |Datum=2003|Seiten=22–23 |ISBN=3-519-26424-2 |Seiten=22–23}}</ref>
* Gefahr droht weiter durch indirekte Auswirkungen wie die Schallwirkung (Knall), durch die [[Blendung (Überbelichtung)|Blendwirkung]] und eine [[Schreck]]reaktion. Dadurch können Folgeunfälle wie zum Beispiel Stürze und Autounfälle ausgelöst werden. Beim Bergsteigen sollte man sich mit einem Seil sichern, wobei man aber zu metallischen Gegenständen wie [[Karabinerhaken]] Abstand halten sollte.
 
Wenn kein Schutz in Gebäuden oder Fahrzeugen gefunden werden kann, gelten folgende Regeln:
[[Datei:Blitzgefahr und Felswand.png|mini|Bei Felswänden: Sichere Zone, in welcher direkte Blitzeinschläge sowie Überschläge unwahrscheinlich sind. Andere Gefahren (z.&nbsp;B. Steinschlag) sind hier nicht berücksichtigt.<ref>Grafik und Angaben nach: Winkler, Brehm und Haltmeier: Bergsport Sommer. 3. revidierte Auflage. SAC-Verlag, Bern. ISBN 978-3-85902-342-0</ref> ]]
* Offenes Gelände, Hügel und Höhenzüge meiden, ebenso alleinstehende und vereinzelte Bäume sowie Waldränder (Gefahr des Überschlags). Wälder mit etwa gleich hohen Bäumen sind in ihrem Innern hingegen sicher. Sucht man im Wald Schutz, sollte wegen der möglichen Absprengung der Baumrinde ein Abstand von mindestens 10 Metern zum nächsten Baum eingehalten werden.<ref name=":0">H. Aaftink, P. Hasse, A. Weiß.: ''[https://www.dehn.de/de/haeufig-gestellte-fragen Leben mit Blitzen – Häufig gestellte Fragen zum Thema Blitz und Gewitter.]'' DEHN Deutschland., 28. Februar 2013, abgerufen am 9. September 2017 {{Webarchiv |url=https://www.dehn.de/de/haeufig-gestellte-fragen |wayback=20180224130945 |text=(Archiv) |wayback=20180224130945}}.</ref><ref>https://www.bergzeit.de/magazin/zelten-bei-gewitter-wie-verhaelt-man-sich-richtig/ (abgerufen am 2. Juni 2017)</ref>
* Felswände und Gebäude[[mauer]]n bieten einen gewissen Schutz (siehe Diagramm rechts).
* Aufenthalt auf oder in Gewässern und Pools vermeiden.
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==== Gesetzliche Vorschriften ====
===== Deutschland =====
In Deutschland ist vom Gesetzgeber ein Blitzableiter an Wohngebäuden grundsätzlich nicht zwingend vorgeschrieben.<ref name="welt-128914592">{{Internetquelle |autor=Michael Gassmann |url=https://www.welt.de/wirtschaft/article128914592/Der-beste-Schutz-vor-den-gefaehrlichen-Blitz-Attacken.html |titel=Der beste Schutz vor den gefährlichen Blitz-Attacken |autor=Michael Gassmann |werk=[[Die Welt#Online-Ausgabe |welt.de]] |datum=2014-06-10 |zugriffabruf=2014-12-28}}</ref> In den baurechtlichen Vorschriften der anhängigen [[Musterbauordnung]] heißt es unter § 46 Blitzschutzanlagen lediglich knapp:
 
{{Zitat
{{Zitat |Text=Bauliche Anlagen, bei denen nach Lage, Bauart oder Nutzung Blitzschlag leicht eintreten oder zu schweren Folgen führen kann, sind mit dauernd wirksamen Blitzschutzanlagen zu versehen.|Quelle=[http://www.vbg.de/apl/gv/mbo/46.htm Musterbauordnung 2002].}}
|Quelle=[http://www.vbg.de/apl/gv/mbo/46.htm Musterbauordnung 2002].}}
 
Jedes Bauvorhaben erfordert damit eine Einzelfallprüfung hinsichtlich der Blitzschlagwahrscheinlichkeit (zum Beispiel anhand der Lage und Ausdehnung des Gebäudes) und einer Folgenabschätzung (zum Beispiel Personenschaden).
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In der griechischen Antike waren die Blitze dem [[Zeus]] als [[Astrapaios]] (''Blitzschleuderer'') zugeordnet, bei den Römern dem [[Jupiter (Mythologie)|Jupiter]]. Ein Blitzbündel in der Hand als Attribut des Blitzewerfers findet sich in literarischen Quellen (bspw. bei [[Homer]]) und auf Darstellungen seither. Die [[Etrusker]] sahen in Blitzen Orakel, durch die sie die Gegenwart und Zukunft deuten konnten. Nur die Priester ([[Haruspex|Haruspices]]) waren zur Deutung der Blitze gemäß der [[Blitzlehre]] befugt. Schon zu dieser Zeit (zwischen 800 und 600 v. Chr.) wurden Blitze kategorisiert und beobachtet.
[[Datei:Syrakus Blitz.JPG|mini|rechts|Blitz zwischen Schrift auf Syrakuser Bronzemünze, 317–289 v. Chr.]]
 
Die [[Germanen]] deuteten den Blitz als sichtbares Zeichen dafür, dass [[Thor]] (Donar) seinen Hammer zur Erde geschleudert hatte. Bei den baltischen Völkern war es der Gewittergott [[Perkūnas]].
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* [http://apod.nasa.gov/apod/ap120723.html Hochgeschwindigkeitsaufnahme 7207 Bilder/sec]
* [https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/ladungen-felder-mittelstufe/ausblick/blitze-gewittern Blitze in Gewittern] ([[LEIFI]])
* {{Internetquelle |url=http://www.nzz.ch/aktuell/startseite/articleCZH2F-1.159814 |titel=Kosmische Teilchen als Auslöser von Blitzen? |werk=nzz.ch |datum=2005-07-27 |zugriffabruf=2014-12-28}}
* [http://www.lightning.ece.ufl.edu/PDF/AGU/2004GL021782.pdf Röntgenstrahlen-Ausbrüche in Verbindung mit gestuften Leitblitzen bei Wolke-Boden-Blitzen] (PDF; 140&nbsp;kB, englisch)
* [http://www.wetter-foto.de/fotos-2-1-1-Blitze.html Fotogalerie mit teils beeindruckenden Aufnahmen von Blitzen]
Abgerufen von „https://de.wikipedia.org/wiki/Blitz“