In welche Richtung "gehen" die Blitze?

Im Rahmen einer Unterrichtseinheit über das Wetter in einer 3./4. Klasse wurde folgende Frage gestellt: Geht das Licht eines Blitzes bei einem Gewitter vom Boden zum Himmel oder umgekehrt? Warum? Danke.

Von unten nach oben. Die Gewitterwolke (Cumuluswolke) erstreckt sich in der Höhe über mehrere Kilometer, was zu großen Temperaturunterschieden zwischen dem oberen und dem unteren Teil der Wolke führt. Dadurch bewegen sich Teilchen in der Wolke [und reiben sich dabei aneinander], so dass die Wolke unten negativ und oben positiv aufgeladen ist. Die negativen Ladungen am unteren Rand der Wolke führen wiederum dazu, dass die Erdoberfläche positiv aufgeladen wird (die negativen Elektronen werden in den Boden "gedrückt"). Wenn die Potentialdifferenz [die proportional zur Differenz der Anzahl der geladenen Teilchen ist] zwischen dem Erdboden und dem unteren Teil der Wolke zu groß wird, kann die Luftschicht zwischen beiden nicht mehr als Isolator wirken. Ab diesem Zeitpunkt kann man zwei Phasen beobachten:

         
• Erst kommt es zu schwachen Elektronenentladungen von der Wolke zum Erdboden (den sogenannten Vorentladungen), sie bleiben unsichtbar.
             
• Danach kommt der eigentliche Blitz: Wenn die Elektronen genügend nah an den Boden kommen, gibt es größere Entladungen vom Boden aus in Richtung Wolke. Dadurch wird die Luft ionisiert und sehr stark aufgeheizt: Licht gelangt vom Erdboden zu den Wolkenelektronen.
             
• Außerdem verursacht diese starke Erwärmung eine Ausdehnung der Luft und eine Schockwelle: Es donnert.

Ich hoffe, dass diese Erklärung für Schüler/innen der 3./4. Klasse verständlich ist bzw. ihnen vereinfacht erklärt werden kann.

Um die Antwort von Eliane Ledoux zu vervollständigen, die sehr schön die Blitze vom Erdboden zur Wolke beschreibt, möchte ich noch erwähnen, dass es auch noch andere Arten von Blitzen gibt:

         
• Blitze von der Wolke zum Boden,
             
• Blitze innerhalb der Wolke und
             
• Blitze von einer Wolke zur anderen.

Diese drei Blitzarten sind seltener als die Blitze, die vom Erdboden zur Wolke gehen.

Diese Vielfalt an Blitzarten kommt durch die komplexe Verteilung von elektrischen Ladungen innerhalb der Wolken zustande.