Es fiel ein großer Feuerball vom Himmel

Im sechsten Jahrhundert schilderte Gregor von Tours als einer der Ersten die Sichtung eines Kugelblitzes. Im 19. Jahrhundert begann sich die Wissenschaft systematisch mit dem Phänomen zu beschäftigen. Seitdem hat sich in der Kugelblitz-Forschung viel getan. Eine historische Spurensuche.

Sonntagmorgen, die Glocke ruft zum Gottesdienst, die Menschen machen sich trotz des Regens auf den Weg zur Kathedrale. Plötzlich »fiel ein großer Feuerball vom Himmel«, erinnert sich der Chronist Gregor von Tours. »Er bewegte sich über eine weitere Strecke durch die Luft und leuchtete so stark, dass alle Dinge so klar wie am helllichten Tag erschienen. Danach kehrte er in die Wolke zurück, und auf das Licht folgte Dunkelheit.« Mit diesen Worten schildert Gregor von Tours in seinem Werk Zehn Bücher Geschichten ein ungewöhnliches Naturereignis in der französischen Stadt Tours am 31. Januar 583. Diese Passage gilt als eine der ersten Beschreibungen eines Kugelblitzes überhaupt.

Seither folgten über die Jahrhunderte zahlreiche ähnliche Augenzeugenberichte – von London über Sankt Petersburg bis Amritsar. Die Schilderungen variieren, teilweise scheinen sie ins Fantastische abzugleiten. Doch einige Charakteristika kehren immer wieder: eine leuchtende und schwebende Kugel, die während eines Gewitters erscheint und nach kurzer Zeit verschwindet. Der Kugelblitz gibt der Forschung bis heute Rätsel auf. Wie haben Wissenschaftler:innen in der Vergangenheit versucht, dieses Rätsel zu erklären?

Ein früher Forscher, der häufig mit Kugelblitzen in Verbindung gebracht wird, ist der deutschbaltische Physiker Georg Wilhelm Richmann. Als Mitglied der Petersburger Akademie der Wissenschaften untersuchte er im 18. Jahrhundert die atmosphärische Elektrizität während eines Gewitters. Dazu baute er ein sogenanntes Elektroskop: Am Dach seines Hauses befestigte er eine Eisenstage, von der ein Draht hinunter bis in sein Arbeitszimmer führte. Der Draht war mit einer kleinen Metallstange verbunden, die in einem Wasserglas mit Kupferspänen stand. Ein Seidenfaden an der kleinen Metallstange sollte die Spannung messen: Unter elektrischer Ladung spreizte sich der Faden von der Stange ab. Je größer der Winkel, desto größer die elektrische Ladung.

Um diesen Winkel abzulesen, musste Richmann allerdings nah an die Metallkonstruktion. Und das wurde ihm wohl zum Verhängnis: Am 6. August 1753, es tobte gerade ein schweres Gewitter, beugte sich Richmann zu dem Elektroskop, um es abzulesen. In diesem Moment schlug ein Blitz in die Eisenstange ein, der Physiker starb an Ort und Stelle.

In zeitgenössischen Berichten wird geschildert, Richmann sei von einem kugelartigen Blitz getroffen worden. So schreibt die The Pennsylvania Gazette am 5. März 1754 unter Berufung auf einen Augenzeugen, »eine Kugel von blauem und weißlichem Feuer« sei von der Eisenstange ausgegangen und habe Richmann an der Stirn getroffen. Auch bildliche Darstellungen des Vorfalls zeigten, wie der Wissenschaftler von einem Kugelblitz niedergestreckt wird. So verbreitete sich diese Version seines tragischen Unfalls – und der Kugelblitz bekam einen tödlichen Ruf.

Auf Richmanns Tod folgte eine Untersuchung, sogar eine Autopsie. Auf Basis dessen gehen Wissenschaftler:innen heute allerdings davon aus, dass ein gewöhnlicher Blitz für Richmanns Tod verantwortlich war. Nach allem, was man über den Kugelblitz zu wissen glaubt, ist er für den Menschen meist ungefährlich.

Eine der ersten wissenschaftlichen Studien zu Kugelblitzen stammt vom französischen Physiker François Arago. In seinem Werk Sur le tonnerre (»Über den Donner«), veröffentlicht im Jahr 1838, beschreibt Arago eine ungewöhnliche Art von Blitzen. Diese »bewegen sich langsam genug von den Wolken zur Erde«, um mit dem bloßen Auge verfolgt zu werden. Zudem besäßen sie »eine Form, die wohl von jener einer Kugel wenig abweicht«.

Arago sammelte Berichte über diese »Feuerbälle«, wie sie von Zeitgenossen oft genannt wurden. Der Kugelblitz, so sein Fazit, sei »heute eines der unerklärlichsten Phänomene der Physik«. Er selbst vermutete, diese Bälle seien »Agglomerationen von wägbaren Substanzen, stark durchdrungen von Blitzmaterie«. Doch wie kommt die runde Form zustande? Woraus bestehen die Kugelblitze? Was erklärt ihre unvorhersehbaren Bewegungen? Die Wissenschaft bleibe angesichts all der Fragen, die der Kugelblitz aufwirft, stumm.

Nach ihm versuchten weitere Forscher, den Kugelblitz zu studieren. Der österreichische Geologe Wilhelm von Haidinger beobachtete am 20. Oktober 1868 vom Fenster seiner Wohnung aus einen »elektrischen Meteor« während eines schweren Gewitters in Wien.

»Die elektrische Feuerkugel war eine der allerersten Entladungen des Gewitters«, schildert von Haidinger in seinem Bericht vor anderen Mitgliedern der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. Er beschreibt eine gelb und rot leuchtende Kugel, von der er eine Skizze anfertigte. Der Wissenschaftler sammelte zwei weitere Berichte von Augenzeugen in anderen Teilen von Wien, die am selben Tag einen Kugelblitz gesichtet zu haben scheinen.

Etwa 50 Jahre später, 1923, legte Walther Brand die Studie Der Kugelblitz vor, die erste umfassende deutschsprachige Untersuchung. Zur Einleitung zitiert er seinen Vorgänger Arago, der bereits die Grundproblematik bei der Erforschung dieses rätselhaften Phänomens zusammenfasste. »Es gibt nur einen Fall, wo der Physiker nicht erzeugen kann, was die Natur mit so viel Leichtigkeit hervorbringt: Er kann den Blitz nicht in Kugelform entstehen lassen (…).«

Brand sammelte insgesamt rund 600 angebliche Beobachtungen von Kugelblitzen aus Bibliotheken in Berlin, Marburg, Göttingen und Hamburg. Jene Berichte, die in seinen Augen unmögliche Eigenschaften enthielten oder andere Phänomene wie Meteore zu beschreiben schienen, sortierte er aus; schlussendlich befand er nur 215 Berichte für seriös.

Anhand derer schloss er auf die mutmaßlichen Charakteristika dieses Phänomens: Der Kugelblitz tritt »im Gefolge von Gewittern« auf und erscheint als leuchtende Kugel, begleitet von einem Zischen. Die Größe reicht laut den unterschiedlichen Berichten »von Haselnuß-, ja Erbsengröße […] bis zu einem Durchmesser von angeblich 27 [Metern]«. Wissenschaftler:innen rekonstruierten die angenommene Größe der mutmaßlichen Kugelblitze mithilfe von einfacher Trigonometrie, ausgehend von der Beschreibung von Augenzeugen und ihrer Entfernung vom Objekt. Mal wird der Kugelblitz laut Berichten von Rauch und Dämpfen begleitet, mal hinterlässt er den Geruch von Schwefel – der Quellenkorpus ist alles andere als widerspruchsfrei. Schließlich verschwindet der Kugelblitz »ohne jede Spur«.

Brand schildert die Theorien seiner Vorgänger, um den Kugelblitz zu erklären. Einem norwegischen Ingenieur, so berichtet er, soll es sogar gelungen sein, eine »kugelblitzähnliche Erscheinung« zu erzeugen, indem er einen Generator bei voller Spannung kurzschloss. Eine Wiederholung des Versuchs sei allerdings unmöglich; auch Firmen oder Elektrizitätswerke ließen sich mitten in der Inflationskrise in den Zwanzigerjahren nicht für derlei Experimente gewinnen.

»Jedenfalls«, so resümiert Walther Brand nüchtern, »können erst weiteres Eindringen in das Tatsachenmaterial und systematische Versuche dazu führen, daß der Kugelblitz wirklich aufhört, ein Problem zu sein.«

Die moderne Forschung scheint dem Ziel näher, die Entstehung von Kugelblitzen aufzuklären. Die neuseeländischen Physiker John Abrahamson und James Dinniss stellten im Jahr 2000 die These auf, dass Kugelblitze gar kein elektrisches Phänomen sind, also per se kein Blitz, wie gemeinhin angenommen wurde. Die Ursache sei vielmehr ein Blitzeinschlag in die Erde: Siliziumdioxid, das sich in Sand oder Erde findet, werde dabei in Silizium und Sauerstoff zerlegt. Das Silizium trete anschließend als Dampf oder Aerosol aus und oxidiere durch den Sauerstoff in der Luft – so beginne es zu leuchten.

Mehrmals wurde seitdem versucht, diese Überlegung in der Praxis zu prüfen und künstliche Kugelblitze zu schaffen. So auch Forscher an der Universidade Federal de Pernambuco in Brasilien im Jahr 2007: Sie ließen Siliziumplättchen elektronisch verdampfen und entzündeten die Luft anschließend mithilfe einer Funkladung. Und siehe da: Tatsächlich entstanden leuchtende Dampfbälle, scheinbar zwischen einem und vier Zentimeter groß. Die Bälle sprangen über den Boden und bewegten sich blitzschnell. Sie leuchteten heiß für bis zu acht Sekunden, ehe sie wieder spurlos verschwanden.

Ob das Rätsel damit gelöst ist? Sämtliche mutmaßlichen Eigenschaften von Kugelblitzen, die Augenzeug:innen beschreiben, lassen sich damit nicht erklären – etwa die Fähigkeit, Wände zu passieren. Allerdings sind die Berichte naturgemäß anekdotisch. Angesichts fehlender Empirie lassen sich daraus nur schwer allgemeingültige Eigenschaften von Fantasie unterscheiden.

Eine zufällige Beobachtung am anderen Ende der Welt im Jahr 2012 stützte die Silizium-These. Chinesische Forscher beobachteten während eines Gewitters Blitze im Hochland von Tibet. Unmittelbar nach einem Blitzeinschlag zeichneten sie einen Kugelblitz mit fünf Metern Durchmesser auf – ein absoluter Glücksfall. Die Kugel bewegte sich mit einer Geschwindigkeit von 8,6 Metern pro Sekunde. Das Leuchten dauerte insgesamt nur 1,64 Sekunden und wechselte währenddessen zwischen den Farben Lila, Orange, Weiß und Rot.

Im Spektrum des Kugelblitzes wiesen die chinesischen Forscher die Bodenelemente Silizium, Eisen und Calcium nach. Sie folgerten, dass tatsächlich der Blitzeinschlag in die Erde den Kugelblitz ausgelöst haben muss. »Unsere Beobachtung betrifft nur ein Ereignis und ist womöglich nicht repräsentativ für alle Kugelblitze«, räumten sie allerdings ein.

Ein Forscherteam um den deutschen Plasmaphysiker Gerd Fußmann dagegen verteidigte im Jahr 2008 eine andere, einfachere Hypothese zum Ursprung von Kugelblitzen: Blitzeinschläge in Wasserpfützen. Der Versuchsaufbau war denkbar simpel. Man füllte ein Gefäß mit Wasser und setzte zwei Elektroden ein. Eine Elektrode wurde unter eine Spannung von 4.800 Volt gesetzt, dabei wurde eine Entladung erzeugt. Über der Schüssel schoss ein leuchtender Ball empor, der einigen Beschreibungen des Kugelblitzes entspricht. Der Ball erreichte einen Radius von bis zu 20 Zentimetern und war für einige hundert Millisekunden zu sehen.

Daneben bestehen weitere, völlig unterschiedliche Theorien: Werden Kugelblitze von durchstehenden elektromagnetischen Wellen ausgelöst, wie der russische Physiker Pjotr Kapiza spekulierte? Oder stattdessen durch elektromagnetische Knoten? Handelt es sich vielleicht ganz grundsätzlich um eine optische Täuschung, um einen Streich der Sinne?

»Es wurden viele Theorien entwickelt, um den Kugelblitz zu erklären«, schreiben die Wissenschaftler Vladimir Rakov und Martin Uman in Lightning, ihrem Standardwerk zur Blitzforschung, im Jahr 2003. »Keine davon ist vollends zufriedenstellend.« Vielleicht gebe es mehr als eine Art von Kugelblitz oder mehrere Mechanismen, wie ein Kugelblitz entsteht.

Trotz zahlreicher Augenzeug:innenberichte, trotz wissenschaftlicher Experimente und komplexer Erklärungsmodelle herrscht auch nach Jahrhunderten kein Konsens in der Wissenschaft. Was bleibt, ist eine Geschichte von Widersprüchen und ein bis heute ungelöstes Rätsel.

Doch damit erinnert er uns an das Grundethos empirischer Forschung: Wissenschaft kennt keine endgültigen Antworten, Wissen ist nie absolut. Die wissenschaftliche Methode ist lediglich der Versuch, der Wahrheit so nah wie möglich zu kommen. Näher, immer näher.

Erschienen am 7. August 2025