Warmhalten
Wie halten wir uns in einem arktischen Winter warm? Der Mensch ist ein Wärmespender – die Nahrung, die wir zu uns nehmen, trägt dazu bei, unseren Körper zu heizen. (Menschen in kalten Klimazonen nehmen etwa doppelt so viele Kalorien zu sich wie Menschen in wärmeren Klimazonen.) Wir fühlen uns kalt, wenn wir mehr Wärmeenergie verlieren, als unser Körper produzieren kann. Um warm zu bleiben, müssen wir den Wärmefluss von unserem Körper weg reduzieren. Mit Decken, Mänteln und Häusern können wir die Wärmeübertragung (durch Wärmeleitung, Konvektion und Strahlung) von uns nach außen verringern. Auch durch Verdunstung verlieren wir Wärme.
Unterkühlung entsteht, wenn die Körpertemperatur sinkt, weil mehr Wärme aus dem Körper abfließt, als er ersetzen kann. Unterkühlung macht schwindlig und verwirrt, kann die Haut blau färben und kann tödlich sein. Von Erfrierungen spricht man, wenn ein Körperteil – z. B. die Finger – erfriert, weil der Körper die Blutzirkulation in diesem Bereich einstellt, um Wärme zu sparen.
Warme Kleidung hat sich im Laufe der Zeit verändert. Die Ureinwohner trugen Tierfelle wie Robben, Karibus, Eisbären, Wölfe und Füchse, um sich warm zu halten. Tierfelle halten den Menschen warm, weil das Fell Luft einschließt, und Luft ist ein guter Isolator. Eine Daunenjacke hält sehr warm, weil die Federn Luft einschließen.
Die frühen Entdecker der Arktis verwendeten Stoffe wie Wolle und Baumwolle, die sie nicht gut genug isolierten und schwer und sperrig waren. Moderne Outdoor-Ausrüstung besteht aus leichten synthetischen Stoffen, die in mehreren Schichten getragen werden: lange Unterwäsche mit einem warmen Hemd, eine Jacke und eine Windjacke. Jede Schicht schließt Luft ein und sorgt für zusätzliche Isolierung. Wir verwenden Stiefel, Socken und Fäustlinge, um die Körperteile zu schützen, die weit vom Herzen entfernt sind, das durch die Blutzirkulation für Wärme sorgt.
Carl Ben Eielson, US-Pilot und Arktisforscher, und eine Inuit-Großmutter ziehen sich warm an. Bilder mit freundlicher Genehmigung von Wikimedia Commons.
Iglus werden auch verwendet, um Reisenden und Jägern Schutz und Wärme zu bieten. Aber wie kann ein Iglu warm halten, wenn es aus Schnee und Eis besteht? Schnee und Eis sind eigentlich gute Isolatoren. Das Iglu blockiert den Wind und, was noch wichtiger ist, es hält die Körperwärme im Luftraum der Konstruktion. Der Schnee auf der Innenseite des Iglus schmilzt normalerweise und gefriert wieder, wodurch eine Schutzschicht entsteht.
Foto mit freundlicher Genehmigung von Wikimedia Commons.
Auch Tiere müssen sich in polaren Umgebungen warm halten. Meeressäugetiere und Pinguine haben eine Fettschicht unter der Haut, die für Isolierung sorgt. Die Haare im Fell von Eisbären sind hohl und isolieren zusätzlich. Andere Vögel, wie z. B. Schneeeulen, haben zwei Schichten Federn. Diese Anpassungen ermöglichen das Überleben in den rauen Umgebungen der arktischen und antarktischen Regionen.