Warum kann gefrierendes Wasser einen Felsen sprengen?

Stell dir einen Winterspaziergang vor, vorbei an großen grauen Felsen. Fährst du mit den Fingern über einen davon, spürst du einen dünnen Riss an seiner Seite. Gleich daneben liegt ein abgebrochenes Stück Fels auf dem Boden.

Ein Felsen ist hart und fest, und Wasser ist weich und plätschert. Wie kann ganz normales Wasser also etwas so Hartes wie Stein kaputt machen? Warum kann gefrierendes Wasser einen Felsen sprengen?

Felsen draußen stecken voller dünner Risse, manche so dünn wie ein Haar. Wenn es regnet, rinnt das Wasser in diese Risse hinein. Wasser schlüpft in jede Lücke, die es findet, und so füllen sich die Risse.

Dann kommt die Nacht, und die Luft wird so kalt wie in einer Gefriertruhe. Das Wasser, das sich im Riss versteckt, wird so kalt, dass es zu Eis wird. Was meinst du, was passiert mit Wasser, wenn es zu Eis wird: Wird es kleiner oder größer?

Es wird größer! Wasser dehnt sich aus, wenn es gefriert, das heißt, es macht sich breiter und braucht mehr Platz. Seine winzigen Teilchen stellen sich in einem ordentlichen Muster auf, mit kleinen Lücken dazwischen. Deshalb braucht Eis mehr Platz als vorher das Wasser.

Das Wasser oben im Riss gefriert zuerst, wie ein Deckel, und so kann das Eis darunter nirgendwohin. Während es sich ausdehnt, drückt es von innen fest gegen beide Felswände. Dieser Druck schiebt den Riss ein kleines Stück weiter auf.

Am Morgen wärmt die Sonne den Felsen, und das Eis schmilzt wieder zu Wasser. Weil der Riss jetzt breiter ist, rinnt das Wasser tiefer hinein als vorher.

Wenn die nächste kalte Nacht kommt, gefriert das Wasser wieder. Jedes Mal zieht das Eis dabei noch mehr Wasser aus winzigen Lücken im Felsen ringsum an, wächst so weiter und drückt den Riss noch breiter auf. Forscher nennen das Frostsprengung. Das bedeutet, dass Eis einen Riss immer wieder aufdrückt, wie ein Türkeil, der in einem Spalt klemmt.

Nacht für Nacht und Winter für Winter geht die Frostsprengung weiter. Am Ende reicht der Riss ganz hindurch, und ein Stück Fels bricht ab und poltert hinunter. Deshalb findest du abgebrochene Brocken auf steinigen Wegen und unter steilen Felswänden in den Bergen.

Regenwasser rinnt in einen dünnen Riss im Felsen, und wenn es in einer kalten Nacht gefriert, dehnt sich das Wasser aus, und das Eis drückt den Riss breiter. Nacht für Nacht macht die Frostsprengung den Riss ein bisschen weiter auf, bis ein Stück vom Felsen abbricht.

Oben am kalten Hang liegt der große graue Felsen still unter den Sternen, und tief in seinem Riss steckt ein dünner Streifen Eis. Unten ruht das abgebrochene Stück auf dem Boden, genau dort, wo das Eis es losgedrückt hat.