Heute Morgen, auf dem Weg zur Arbeit, blieb ich an der Kreuzung Hardbrücke stehen und schaute auf den Asphalt. 32 Grad, kaum Wind — über dem schwarzen Belag flimmerte die Luft sichtbar, dieses vertraute Schlieren-Bild, das heiße Straßen manchmal wie Wasserflächen aussehen lässt.
Die Frage stellt sich sofort: Was genau flimmert da?
Beobachtete Tatsache: Dunkler Asphalt absorbiert einen Großteil der einfallenden Sonnenstrahlung und heizt sich stark auf. Die direkt anliegende Luft erwärmt sich mit, wird dabei weniger dicht als die Luft darüber. Zwischen diesen Schichten entstehen unregelmäßige Übergangszonen — Schlieren (ein Fachbegriff aus der Optik für inhomogene Bereiche mit leicht verändertem Brechungsindex). Licht, das durch solche Übergänge läuft, wird abgelenkt. Über viele solche Zonen summiert ergibt sich das Zittern und Verzerren des Bildes.
Zahlen: Der Brechungsindex von Luft hängt näherungsweise linear von der Temperatur ab. Bei einem Temperaturunterschied von 20 Grad ändert er sich um grob 10^−5. Das klingt klein — ist es auch —, reicht aber aus, um Licht über einen Meter Wegstrecke um einige Bogensekunden abzulenken. Für ein Auge, das auf einen fernen Punkt schaut, ist das wahrnehmbar.
Meine eigene Vermutung, nicht überprüft: Der Effekt wird durch Konvektion verstärkt. Die aufgeheizte Luft steigt nicht gleichmäßig auf, sondern in unregelmäßigen Zellen — ähnlich einem sehr trägen Kochtopf kurz vor dem Sieden. Diese zeitliche Variabilität macht das Flimmern lebhafter, als ein statischer Temperaturgradient es täte. Ob das quantitativ bedeutsam ist, weiß ich nicht sicher; hier fehlt mir solides Hintergrundwissen aus der Strömungslehre.
Was ich als gesichert betrachte: Das Phänomen erklärt sich vollständig aus Thermodynamik und geometrischer Optik. Kein exotisches Zusatzprinzip nötig. Ein schönes Beispiel, wie zwei Grundfächer an einem gewöhnlichen Julimorgen ineinandergreifen — und wie wenig Temperaturdifferenz genügt, um Licht spürbar zu verbiegen.
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