Wann kippt Kartenhaus?

Studie stellt alte Theorie zu Lawinen auf den Kopf

Besonders in diesem Jahr war die Lawinengefahr in den Alpen immens – eine neue Studie hilft nun, das Risiko besser einzuschätzen.(Bild: APA/BARBARA GINDL)

Mehr Schnee bedeutet nicht automatisch mehr Sicherheit – im Gegenteil: Eine neue Studie zeigt, dass zusätzlicher Druck die Schneedecke sogar instabiler machen kann. Forschende aus der Schweiz liefern damit frische Erkenntnisse zu einem zentralen Mechanismus hinter Lawinen.

Wie das Wald-, Schnee- und Landschaftsforschungsinstitut für Schnee- und Lawinenforschung (SLF) in Davos am Mittwoch mitteilte, wurden in neuen Experimenten sogenannte Schwachschichten innerhalb der Schneedecke genauer untersucht. Diese fragilen Schichten gelten oft als Auslöser von Schneebrettlawinen.

Streitfrage seit Jahrzehnten
In der Lawinenforschung ist seit den 1970er-Jahren umstritten, welche Kräfte zum Bruch solcher Schwachschichten führen. Zwei Theorien stehen sich gegenüber: Die eine geht davon aus, dass zusätzlicher Druck von oben – etwa durch eine dickere oder schwerere Schneedecke – stabilisierend wirkt. Demnach wären stärkere Scherkräfte nötig, um die Schneedecke ins Rutschen zu bringen.

Die grundlegenden Materialgesetze für Stahl und Beton wurden bereits vor über einem Jahrhundert etabliert, Schwachschichten im Schnee hingegen geben bis heute Rätsel auf.(Bild: Delia Landolt / SLF)

Die andere Theorie nimmt das Gegenteil an: Zusätzlicher Druck bringt die ohnehin fragile Schicht näher an den Kollaps. In diesem Fall genügt bereits eine geringere Scherbelastung, um einen Bruch auszulösen. Die neuen Experimente stützen nun diese zweite Annahme.

Experimente im Kältelabor
Für die Studie untersuchten die Forschenden insgesamt 63 Proben natürlicher Schwachschichten im Kältelabor. Die Proben stammten aus der Region Prättigau/Davos und bestanden aus eingeschneitem Oberflächenreif. Mithilfe einer eigens entwickelten Testapparatur wurden die Proben kombinierten Druck- und Scherkräften ausgesetzt.

Diese drei Schwachschichten aus eingeschneitem Oberflächenreif wurden im Labor unter Druck getestet. Trotz unterschiedlicher Dichte zeigten sie alle ein vergleichbares Verhalten.(Bild: Jakob Schöttner / SLF)

Dabei simulierten die Forschenden jene Kräfte, die auch an einem Hang wirken: die senkrechte Normalkraft sowie die hangabwärts gerichtete Scherkraft. Eine Hochgeschwindigkeitskamera dokumentierte dabei exakt den Moment, in dem die Schwachschichten brachen.

Neue Daten könnten Berge sicherer machen
Die Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift „Geophysical Research Letters“ veröffentlicht. Laut SLF könnten die neuen Daten langfristig dazu beitragen, Lawinenprognosen weiter zu verbessern.

Im Fokus stehen dabei weiterhin die Schwachschichten – jene unsichtbaren Zonen in der Schneedecke, die über Stabilität oder plötzlichen Abgang entscheiden können.