Corioliskraft
Die Corioliskraft ist eine scheinbare Kraft, die auftritt, wenn sich ein Objekt innerhalb eines rotierenden Bezugssystems bewegt – etwa auf der rotierenden Erde. Sie entsteht dadurch, dass sich verschiedene Punkte auf der Erdoberfläche mit unterschiedlicher Geschwindigkeit um die Erdachse bewegen: Am Äquator ist die Geschwindigkeit am größten, an den Polen am kleinsten. Wird nun ein Körper – zum Beispiel eine Luftmasse oder ein Projektil – von einem Ort zum anderen bewegt, scheint er aus der Sicht eines Beobachters auf der Erde von seiner geraden Bahn abgelenkt zu werden. Diese Ablenkung nennt man Corioliskraft. Auf der Nordhalbkugel wirkt sie nach rechts, auf der Südhalbkugel nach links.
Wirkung in Atmosphäre und Ozeanen
Die Corioliskraft spielt eine entscheidende Rolle für die großräumige Zirkulation der Atmosphäre und der Meeresströmungen. Sie sorgt dafür, dass Luftbewegungen nicht direkt vom Hoch- zum Tiefdruckgebiet verlaufen, sondern abgelenkt werden und dadurch rotierende Systeme entstehen. So drehen sich Tiefdruckgebiete auf der Nordhalbkugel gegen den Uhrzeigersinn, auf der Südhalbkugel im Uhrzeigersinn. Ohne die Corioliskraft gäbe es keine stabilen Wind- oder Meeresströmungsmuster wie den Passatwind oder den Golfstrom. Ihre Stärke hängt von der Geschwindigkeit des bewegten Körpers und vom Breitengrad ab: Am Äquator ist sie null, an den Polen am größten.
Bedeutung für den Alltag
Im Alltag spielt die Corioliskraft meist keine Rolle, weil sie auf kleinen Entfernungen sehr schwach ist. Für Meteorologie, Schifffahrt und Flugnavigation ist sie jedoch unverzichtbar. Wettermodelle berücksichtigen sie bei der Berechnung von Windrichtungen, Flugrouten oder Strömungen in der Atmosphäre. Auch in der Ozeanografie erklärt sie, warum Meeresströmungen bestimmte Bögen beschreiben und sich Wirbel in charakteristischen Richtungen drehen. In technischen Anwendungen, etwa in Trägheitssensoren, wird der Effekt der Corioliskraft gezielt genutzt, um Bewegungen zu messen.
Mythos: Drehrichtung des Strudels in der Badewanne
Oft wird behauptet, die Corioliskraft bestimme die Drehrichtung von Wasserstrudeln in Waschbecken oder Badewannen – auf der Nordhalbkugel angeblich im Gegenuhrzeigersinn, auf der Südhalbkugel im Uhrzeigersinn. In Wirklichkeit ist dieser Einfluss bei so kleinen Wassermengen und kurzen Distanzen verschwindend gering. Entscheidend sind hier andere Faktoren, etwa die Form des Beckens, kleine Bewegungen beim Ablassen des Wassers oder Unebenheiten im Abfluss. Die Corioliskraft ist dafür zu schwach, um den Strudel messbar zu beeinflussen. Bekannt wurde dieser Mythos durch eine Folge der Zeichentrickserie "Die Simpsons", in der Bart in Australien die Drehrichtung überprüft – eine humorvolle Anspielung auf den weitverbreiteten Irrglauben.