Сніжинки, як вони утворюються і від чого залежать їх типи?

Майже кожному подобалося бачити, як сніг, або хоче бачити його у тому випадку, коли він ніколи не міг цього пережити. І в анімаційних, і в неінімованих фільмах це завжди викликало почуття дому, холоду, зими, Різдва тощо. Подивіться, як вони падають сніжинки через вікно може бути цілком видовище.

Але Чи знаємо ми, що таке сніжинки, як вони утворюються та типи сніжинок, які існують?

Що таке сніжинка і як вона утворюється?

Сніжинки – це скупчення багатьох кристалів льоду, які утворюються в хмарах на великій висоті та при дуже низьких температурах. Щоб ці кристали льоду утворилися, спочатку крапельку води слід заморозити навколо завислої частинки всередині хмари. Ці частинки можуть бути пилом або пилком і називаються серцевина конденсації. Коли вода всередині хмари замерзає, вона приймає форму шестикутної призми. Щоб крапля води набула такої форми, необхідно, щоб температура хмари досягає щонайменше -12 або -13 °. Таким чином, решта крапель води може обходити склянку і конденсуватися на її поверхні.

Як тільки решта крапель поступово додаються до крижаного кристалу, він рухається через решту хмари. Краплі води, які приєднуються до скла, роблять це по його краях, оскільки вони виступають більше, ніж будь-яка інша частина. Саме тому кути більше розростаються і починають формуватися “зброю” називали дендритами. Цей процес утворення називається розгалуженням, і саме це робить сніжинку такою складною формою.

Нарешті, сніжинка буде рухатися вздовж хмари, поки не впаде під власною вагою.

Види сніжинок

Види сніжинок та гілок призм залежать від екологічних умов утворення, таких як температура, атмосферний тиск, кількість води, кількість зважених частинок тощо. Ось чому під час снігопаду ми можемо зустрітися численні різні типи сніжинок через їх різні умови утворення.

Щоб ще більше підкреслити важливість цього факту, у 1988 р Вісконсинська команда дослідників показали, що ріст крижаного кришталю залежить від стільки факторів, що вони настільки нерегулярні, що малоймовірно, що в природі існують дві однакові пластівці. Хоча, з іншого боку, вони змогли імітувати в лабораторії умови навколишнього середовища настільки подібні, що їх вдалося створити дві абсолютно однакові крижані пластівці.

Далі ми розглянемо найпоширеніші типи крижаних утворень, що зустрічаються в природі:

Прості призми

Ці типи призм – найосновніші зі сніжинок. Його форма може варіюватися від довгих шестикутних призм до деяких тонких шестикутних пластин. Розміри цих призм настільки малі, що побачити їх неозброєним оком дуже важко.

Зоряні клинки

Вони найчастіше використовуються для малювання та представлення класичної сніжинки. Це розкатані крижані кристали з шістьма руками, які досить широкі, щоб утворити зірку. Зазвичай ми виявляємо, що вони мають краї гілок, прикрашені симетричними позначками, що робить їх більш особливими.

Зоряні дендрити

Термін дендрит відноситься до форми дерева, тобто до розгалужених форм кристалів льоду. Ось чому зоряні дендрити – це тип сніжинки, який має 6 основних гілок і кілька типів вторинних гілок. Ці сніжинки більші за попередні і їх можна побачити неозброєним оком.

Порожнисті колони та голки

Шестигранні форми іноді мають більш конічні форми на кінцях, що робить їх схожими на порожнисті колони. Вони настільки маленькі за розміром, що побачити їх неозброєним оком практично неможливо. Ці пластівці утворюються при температурі близько -5 ° C.

Трикутні кристали

Якщо кристали льоду ростуть при температурі лише -2 ° C, вони зазвичай приймають трикутну форму, а не шестикутну. Цей процес зазвичай відбувається дуже рідко.

Розетка-куля

Цей тип сніжинки утворюється в ситуаціях, коли в міру утворення кристала льоду утворюється кілька, які ростуть у випадковій орієнтації. Коли різні кристали, що утворюються одночасно, стають колонами, їх називають кульовою розеткою. Їх так називають, тому що коли кристали падають і ламаються, утворюються окремі кристали льоду у формі кулі.

Штучний сніг

У туристичному середовищі машини використовуються для утворення штучного снігу, щоб допомогти лижникам добре модифікувати схили та не закінчувати сніг для занять спортом. Однак сніжинки, які утворюються з цього штучного снігу, не мають нічого спільного з тими, що утворюються внаслідок природних процесів. Вони не мають геометричних фігур.

Який середній розмір сніжинок і що визначає їх розмір?

Сніжинки зазвичай мають один сантиметр у діаметрі, завжди залежно від умов їх утворення. Вони можуть становити від сантиметра до діаметра іноді вони зазвичай досягають до 8 і 10 сантиметрів. Як анекдот я скажу вам, що найбільша зафіксована сніжинка була задокументована фортом Кеог, штат Монтана, в січні 1887 року та виміряна близько 38 сантиметрів у діаметрі.

Структура сніжинки визначається температурою та вологістю повітря, через яке вона проходить, коли сніжинка падає на землю. Для того, щоб класифікувати всі види сніжинок на основі температури повітря, ці умови були змодельовані в лабораторіях, щоб знати, як вони впливають:

• Від 0 ° до -4 ° C виробляються тонкі шестикутні пластинки та зірки
• Голки випускаються між -4º і -6º
• Виробляються порожнисті колони від -6º до -10ºC
• Пластини виготовляються при температурі від -10º до -12ºC
• Виробляються дендрити від -12º до -16ºC
• При температурі -16ºC виробляються комбінації пластин і колон

Однією з характеристик сніжинок, яка найбільше привертає увагу людей та науковців, є чому пластівці симетричні. У світі математики симетричний об’єкт – це ідеальний об’єкт. Це відбувається у сніжинок, оскільки, коли краплі води об’єднуються та конденсуються вздовж гілок крижаного кристала, оскільки вони одночасно утворюються в однакових умовах навколишнього середовища, вони утворюються симетрично. Однак ми, мабуть, не можемо це добре оцінити, оскільки, коли сніжинки впадуть на земну поверхню, вони прибудуть зламаними, фрагментованими або об’єднаними з іншими пластівцями.

Чому сніжинки виглядають білими?

Це питання, яке коли-небудь задавали. Чому, хоча сніжинки зроблені з води та льоду, вони виглядають білими? Ну, власне, сніжинки взяті індивідуально вони виглядають прозорими, особливо якщо вони у вас близько до мікроскопа. Однак, коли всі сніжинки видно зібраними, це здається білим, тому що світло відбивається від безлічі поверхонь кристалів льоду і порівну розсіюється у всіх їх спектральних кольорах. Оскільки біле світло складається з усіх кольорів у видимому спектрі, наші очі бачать білі сніжинки.

Цікавість сніжинок

Як невеличку цікавість я трохи поговорю про звук, який видають сніжинки при падінні. Якщо ви коли-небудь бачили сніг і перестали слухати шум, який видають сніжинки при падінні, ви зрозумієте тиша там. Чому падаючі сніжинки не звучать, якщо їх діаметр становить близько 8 сантиметрів?

Ну, це тому, що сніжинки, що падають і накопичуються на землі, затримують повітря між окремими кристалами. Це спричиняє поглинання більшої частини вібрації, що утворюється при падінні і тому вони роблять це тихіше. Кажуть, що шар накопиченого снігу товщиною близько 2 сантиметрів може уповільнити акустику ландшафту. Хоча слід зазначити, що в міру застигання та ущільнення снігу все більше і більше він втрачає якість шумопоглинання.

Завдяки цим характеристикам та інформації про сніжинки ми можемо побачити снігопад з іншої точки зору. Вміння знати різні види пластівців, які можуть утворитися в природі, та спроба їх ідентифікувати, коли вони у вас у руках, може бути цікавою та розважальною. Тож ми можемо або поїхати туди, де випадає сніг, або дочекатися, коли у вашому місті випаде сніг.

Повний шлях до статті: Мережева метеорологія » Метеорологія » Ciencia » Сніжинки, як вони утворюються і від чого залежать їх типи?

Будьте першим, щоб коментувати

Що таке сніжинки, з чого вони складаються і як вони утворюються

Зима. На вулиці не дуже холодно, і йде сніг. Підставте рукав під падаючі пластівці – скільки сніжинок сцепилось між собою колючим краями! І кожну з них можна довго розглядати – настільки красивий і досконалий її унікальний візерунок. А як вони утворюються?

Подарунок з неба

Кожного разу пильне розглядання звичайної сніжинки викликає подив і захоплення. Досліджуючи це погодне явище близько 400 років тому, вперше науково описав, що таке сніжинки, німецький астроном Йоганн Кеплер у своєму трактаті «Новорічний подарунок. Про шестикутних сніжинки». Згодом безліч дослідників з різних країн вивчали це природне явище. Понад триста років тому пластівці снігу були вперше розглянуті з допомогою мікроскопа і замальовані. Фотографи також внесли свою лепту в пізнання цього зимового дива. Оригінальний метод фотографування сніжинок придумав російський фотограф А. А. Сигсон в кінці XIX століття. Він зафіксував на плівку близько 200 різних форм сніжинок. Однак найбільше знімків крижаних зірок вдалося зробити американцеві Вілсону Бентлі – близько 5000! Його колекція фотографій сніжинок досі є найвідомішою.