Wie verhalten sich Luftblasen tief unter Wasser?
Was passiert tief unter Wasser, zum Beispiel im Marianengraben, mit einer Luftblase? Steigt sie besonders schnell, besonders langsam, oder genau so schnell, wie weiter oben auch, nach oben?
2 Antworten
Ganz allgemein lässt sich sagen, dass mit zunehmender Wasertiefe wegen
der Luftkompression die Luftblase langsamer aufsteigt. In Bodennähe des
Marianengrabens steigt keine Luft mehr auf. Die Luft sinkt dort im
Wasser gelöst auf den Boden des Marianengrabens ab.
Am Boden des Marianengrabens, in etwa 11000 m Wassertiefe liegt der Druck bei 1070 bar. Das ist etwa der tausendfache Druck des atmosphärischen Drucks. Dementsprechend wird die Luftblase etwa auf ein tausendstel ihres ursprünglichen Volumen komprimiert. Dann ist die Luft u.U. dichter als das Wasser und erfährt im Wasser keinen Auftrieb, sondern einen Abtrieb. Die Luft bleibt also ganz unten am Boden im Wasser gelöst.
Theoretisch überlegt wäre eine Gas- oder Luftblase zunächst durch Temperatur und Druck eher klein und dürfte sich wegen des geringeren Auftriebs nur langsam bewegen, mit dem Ansteigen der Temperatur nach oben (sofern diese linear anstiege) und mit der Verringerung des Wasserdruckes sollte eine Blase an Volumen zunehmen, ergo mehr Auftrieb erhalten und graduell schneller werden.
Eine mögliche Einflussgrösse wäre noch die Wasserlöslichkeit der beteiligten Gase, die mit der steigenden Wassertemperatur abnimmt.