Eine harmlos wirkende Schönwetterwolke wiegt so viel wie rund hundert Elefanten: Mehrere Hundert Tonnen Wasser hängen da über deinem Kopf. Trotzdem fällt die Wolke nicht als Ganzes vom Himmel. Der Grund ist keine Magie, sondern schlichte Physik – das gewaltige Gewicht verteilt sich auf Milliarden winziger Tröpfchen, die so langsam sinken, dass die Luft selbst sie oben hält.
Stimmt das wirklich? Die Zahlen hinter dem Wolkengewicht
Rechnen wir es nach. Eine typische Cumuluswolke – die pausbackige Schönwetterwolke – ist ungefähr einen Kubikkilometer groß. Das sind eine Milliarde Kubikmeter Luft. In jedem dieser Kubikmeter schweben etwa 0,5 bis 1 Gramm flüssiges Wasser in Form feinster Tröpfchen.
Multipliziert man das, landet man bei rund 500 bis 1000 Tonnen Wasser pro Wolke. Zum Vergleich: Das entspricht dem Gewicht von etwa 100 bis 200 ausgewachsenen Elefanten – oder mehreren hundert Autos, die scheinbar schwerelos am Himmel treiben. Die Physikerin Peggy LeMone vom US-Wetterforschungszentrum NCAR hat diese Rechnung bekannt gemacht; deutsche Wetterdienste kommen auf dieselbe Größenordnung.
Warum fällt sie dann nicht herunter?
Der Trick steckt in der Portionierung. Das Wasser einer Wolke liegt nicht als See in der Luft, sondern ist in unvorstellbar viele Mini-Tröpfchen zerlegt. Ein einzelnes Wolkentröpfchen misst nur rund zehn Mikrometer im Durchmesser – das ist ein Hundertstel Millimeter, feiner als der Nebel aus einer Sprühflasche.
So ein Winzling hat kaum Masse, aber im Verhältnis viel Oberfläche. Die Luft bremst ihn dadurch extrem stark ab. Statt zu Boden zu stürzen, sinkt ein solches Tröpfchen mit gerade einmal etwa 1,2 Zentimetern pro Sekunde – es bräuchte Stunden, um nur ein paar Meter tiefer zu kommen.
Und selbst dieses gemächliche Sinken wird meist ausgeglichen: Wolken entstehen dort, wo warme Luft aufsteigt. Dieser Aufwind strömt oft schneller nach oben, als die Tröpfchen nach unten rieseln. Das Ergebnis ist ein Schweben – vergleichbar mit Staub, der in einem Sonnenstrahl tanzt, ohne den Boden zu erreichen. Erst wenn Tröpfchen zu größeren Tropfen verschmelzen und schwer genug werden, gewinnt die Schwerkraft. Dann fällt die Wolke doch – wir nennen es Regen.
Noch verrückter: Wenn Wolken zu Millionen-Tonnen-Kolossen werden
Die Schönwetterwolke ist noch das Leichtgewicht. Eine ausgewachsene Gewitterwolke (Cumulonimbus) türmt sich bis zu elf Kilometer hoch auf und trägt mehrere Millionen Tonnen Wasser – das Tausendfache einer harmlosen Cumuluswolke.
In den Tropen wird es noch dichter: Wärmere Luft kann mehr Feuchtigkeit halten, hier stecken bis zu sieben Gramm Wasser in einem einzigen Kubikmeter. Und die vielleicht verblüffendste Pointe: Obwohl eine Wolke Hunderte Tonnen wiegt, ist die feuchtwarme Luft in ihrem Inneren im Schnitt sogar etwas leichter als die trockene, kühlere Luft ringsum. Genau deshalb steigt die Wolke lieber auf, als abzusinken.
Wolkengewichte im Vergleich
| Wolkentyp | Wassergehalt | Ungefähres Gesamtgewicht |
|---|---|---|
| Cumulus (Schönwetter) | ca. 0,5–1 g/m³ | 500–1000 Tonnen |
| Tropische Quellwolke | bis 7 g/m³ | mehrere Tausend Tonnen |
| Cumulonimbus (Gewitter) | hoch, bis 11 km Höhe | mehrere Millionen Tonnen |
Verwandte Fakten zum Weiterstaunen
Wolken sind eine der wenigen Erscheinungen, bei denen tonnenschwere Materie ganz selbstverständlich über uns schwebt – allein, weil man sie fein genug zerteilt. Dasselbe Prinzip erklärt, warum feiner Staub tagelang in der Luft hängt und warum Nebel (nichts anderes als eine Wolke am Boden) einfach in der Landschaft steht. Wer einmal begriffen hat, dass über ihm gerade der Gegenwert von 200 Elefanten aus reinen Nebeltropfen dahinzieht, schaut anders nach oben.
Quellen
- Spektrum der Wissenschaft – Was wiegen Wolken?
- wetter.de – Wie viel wiegen Wolken?
- Scientific American – Why do clouds float?
- Live Science – Why do clouds float?
Häufige Fragen
Wie schwer ist eine durchschnittliche Wolke?
Eine typische Schönwetterwolke (Cumulus) wiegt rund 500 bis 1000 Tonnen – so viel wie etwa 100 bis 200 Elefanten. Das Wasser verteilt sich auf einen ganzen Kubikkilometer Luft.
Warum fällt eine Wolke nicht herunter, wenn sie so schwer ist?
Das Wasser steckt in Milliarden winziger Tröpfchen von nur zehn Mikrometern. Sie sinken mit nur 1,2 cm pro Sekunde, und aufsteigende warme Luft hält sie in der Höhe.
Wie viel wiegt eine Gewitterwolke?
Eine Cumulonimbus-Gewitterwolke kann sich bis elf Kilometer hoch auftürmen und mehrere Millionen Tonnen Wasser tragen – rund das Tausendfache einer Schönwetterwolke.
Wann fällt eine Wolke doch herunter?
Wenn die winzigen Tröpfchen zu größeren Tropfen verschmelzen, werden sie schwer genug, dass der Aufwind sie nicht mehr hält. Dann gewinnt die Schwerkraft – es regnet.
Wie viel Wasser steckt in einem Kubikmeter Wolke?
In einer Schönwetterwolke sind es etwa 0,5 bis 1 Gramm Wasser pro Kubikmeter. In tropischen Quellwolken können es bis zu sieben Gramm sein.