Das optische Erkennungsmerkmal eines Gewitters ist, neben der charakteristischen Gewitterwolke Cumulonimbus, ein zuckender Blitz. Diesem folgt meist das akustische - der Donner. Aber oft sieht man erst die bedrohlich wirkende, schwarze Wolkenfront und hört dazu ein dumpfes Grollen, bevor die ersten Blitze zur Erde gehen. Denn erst wenn die Wolkenuntergrenze nicht höher als 3.000 Meter liegt, entlädt sich der Blitz auf kürzestem Wege zur Erde. Zuvor wandern die Gewitterfunken als so genannter Wolkenblitz von Wolke zu Wolke.

Blitze und Wolken © NOAA

Auch ein besonders häufig am Abend zu beobachtendes Aufleuchten des wolkenverhangenen Himmels, das Wetterleuchten, kündigt ein herannahendes Gewitter an. Hört man dabei keinen Donner, ist das Gewitter noch mehr als 20 Kilometer entfernt. Dies entspricht der Entfernung in denen die Schallwellen des Donners in der Atmosphäre absorbiert und somit unhörbar für das menschliche Ohr werden.

Wenn der Himmel grollt
Aber obwohl Blitz und Donner meist nie synchron wahrgenommen werden, entstehen diese doch eigentlich immer gleichzeitig. In den Wolken bewirkt in nur wenigen hundertstel Sekunden ein hoher Stromfluss im Blitzkanal einen Spannungsausgleich. Zuckt der Blitz zur Erde oder zwischen Wolken, dehnt sich, die auf etwa 30.000 Grad stark erhitzte Luft explosionsartig aus. Die dadurch entstehende Druckwelle pflanzt sich als Schall fort.

Das Licht des Blitzes verbreitet sich nach der Entladung mit einer Lichtgeschwindigkeit von rund 300.000 Kilometern in der Sekunde und ist damit viel eher zu sehen als der Donner zu hören. Denn die Schallwellen des Donners pflanzen sich in der Luft mit rund 330 Metern pro Sekunde nur relativ langsam fort. Das Durchbrechen der Schallmauer erzeugt dabei ein trommelndes, krachendes und zischendes Geräusch, den Donner.

Wie weit ist das Gewitter entfernt?
Die Entfernung des Gewitterzentrums lässt sich anhand der Ausbreitung der Donnerschallwellen nun leicht errechnen. Zählt man nach der Beobachtung eines Blitzes die Sekunden bis zum Donnerschlag und teilt diese Zahl durch drei, so erhält man die Entfernung des Gewitters in Kilometern zum eigenen Standpunkt.

Seit 1995 setzen Meteorologen ein besonders Messsystem zur "Hörbeobachtung" und frühzeitigen Ortung weit entfernter Gewitterfronten ein. Dieses Ortungssystem basiert auf den durch Blitze kurzzeitig hervorgerufenen elektromagnetischen Impulsen. Auf unterschiedlichen Frequenzen können die Wellenimpulse weit über 1.500 Kilometer entfernt von speziellen Geräten wahrgenommen werden. Dies relativ detaillierte Bild der Gewitteraktivität wird heute in so genannten Blitzkarten festgehalten, durch die wir Blitz und Donner ohne jeglichen Sicht- und Hörkontakt aus sicherer Entfernung beobachten können.