Τι είναι η νιφάδα χιονιού;
Μια νιφάδα χιονιού είναι ένα χιόνι ή κρύσταλλο πάγου διαφόρων σχημάτων. Οι κρύσταλλοι χιονιού σχηματίζονται σε κρύα σύννεφα ψηλά πάνω από το έδαφος. Σε πολύ μεγάλα υψόμετρα, όπου η θερμοκρασία φτάνει τους 40 βαθμούς Κελσίου, οι υδρατμοί που φέρονται εκεί από τον άνεμο μπορούν ξαφνικά να παγώσουν, σχηματίζοντας κρύσταλλα πάγου.
Στα σύννεφα που βρίσκονται κάτω, όπου η θερμοκρασία είναι υψηλότερη, το νερό παγώνει πιο αργά, αφού πρώτα κολλήσει σε κάποιο σωματίδιο που αιωρείται στον αέρα. Η θερμοκρασία σε αυτήν την περίπτωση φυσικά πρέπει να είναι κάτω από 0 βαθμούς Κελσίου (δηλαδή, το σημείο πήξης του νερού).
Πώς σχηματίζονται οι νιφάδες χιονιού;
Αν και πιστεύουμε ότι το χιόνι είναι «καθαρό», στην πραγματικότητα, οι περισσότερες νιφάδες χιονιού σχηματίζονται γύρω από μικρά σωματίδια εδάφους που ανεβαίνουν από τον άνεμο. Οι υδρατμοί μπορούν επίσης να παγώσουν γύρω από τα σωματίδια καπνού. Χρησιμοποιώντας πολύ ισχυρά μικροσκόπια, οι επιστήμονες μπόρεσαν να αναδείξουν τα σωματίδια που κρύβονται στον πυρήνα της νιφάδας χιονιού. Κατά την προβολή μιας σειράς κρυστάλλων χιονιού το βρήκαν περίπου 3/ 4 νιφάδες χιονιού περιείχαν μικροσκοπικά πήλινα σωματίδια στο κέντρο. Έτσι, οι νιφάδες χιονιού είναι κομμάτια εδάφους, ίσως ακόμη και από τον κήπο σας, που καλύπτονται μόνο με πάγο.
Ενδιαφέρον γεγονός: μια νιφάδα χιονιού περιέχει από 2 έως 200 μεμονωμένους κρυστάλλους χιονιού.
Τύποι κρυστάλλων χιονιού
Οι επιστήμονες ισχυρίζονται ότι οι κρύσταλλοι χιονιού έχουν τέσσερις βασικούς τύπους. Η απλούστερη μορφή είναι οι κρύσταλλοι μακράς βελόνας.Όλοι οι άλλοι τύποι έχουν έξι πλευρές, δηλαδή είναι εξαγωνικοί (εξαγωνικοί). Το σήμα διακοπής έχει οκτώ πλευρές - είναι οκτάγωνο (στα ελληνικά - οκταγωνικά).
Υπάρχουν νιφάδες χιονιού παρόμοιου σχήματος με κοίλες μεγάλες στήλες που μοιάζουν με εξαγωνικό πρίσμα, υπάρχουν επίπεδες εξαγωνικές νιφάδες χιονιού. Και τέλος, υπάρχουν πολύ περίεργες νιφάδες χιονιού, με βάση ένα αστέρι έξι σημείων.
Τι καθορίζει το σχήμα μιας νιφάδας χιονιού;
Το βασικό σχήμα μιας νιφάδας χιονιού εξαρτάται από τη θερμοκρασία στην οποία σχηματίζεται η νιφάδα χιονιού. Όσο υψηλότερο είναι το σύννεφο, τόσο πιο κρύο είναι. Πάνω από τα ψηλότερα σύννεφα, ο αέρας σπάνια και σταδιακά περνά στον αιώνια κρύο χώρο χωρίς αέρα. Ψηλά σύννεφα cirrus που παρασύρονται σε θερμοκρασίες κάτω από μείον 35 βαθμούς Κελσίου αποτελούνται από πρισματικούς κρυστάλλους που μοιάζουν με λαμπερά μενταγιόν πολυελαίων που λάμπουν στον ήλιο.
Κρύσταλλοι διαφόρων σχημάτων σχηματίζονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Εάν η θερμοκρασία στο σύννεφο κυμαίνεται από μείον 3 έως 0 βαθμούς Κελσίου, τότε σχηματίζονται επίπεδα εξάγωνα, από μείον 5 έως μείον 3 βαθμούς Κελσίου, σχηματίζονται κρυστάλλοι βελόνας, από μείον 8 έως μείον 5 βαθμούς Κελσίου. Σχηματίζονται στήλες - πρίσματα, από μείον 12 έως μείον Εμφανίζονται ξανά επίπεδα εξάγωνα 8 βαθμών Κελσίου, από μείον 16 έως μείον 12 βαθμούς Κελσίου εμφανίζονται οι πρώτες νιφάδες χιονιού σε σχήμα αστεριού. Με περαιτέρω μείωση της θερμοκρασίας, σχηματίζονται νιφάδες χιονιού όλων των τύπων.
Οι κρύσταλλοι στηλών, που σχηματίζονται σε κρύα σύννεφα ψηλά πάνω από το έδαφος σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, πέφτουν στο έδαφος μέσω θερμότερων σύννεφων, ενώ τα αστέρια μπορούν να αναπτυχθούν στα άκρα.Ακριβώς όπως η ιστορία του ταξιδιού των χαλάζι μπορεί να εξακριβωθεί από τα δαχτυλίδια του, το σχήμα μιας νιφάδας χιονιού είναι ένα φυσικό αρχείο της διαδρομής του μέσα από διαφορετικά σύννεφα με διαφορετικές θερμοκρασίες. Κάθε νιφάδα χιονιού είναι μοναδική, με τον υπέροχο σχεδιασμό της, τη μοναδική στον κόσμο. Κοιτάξτε τη νιφάδα χιονιού και θα δείτε μια περίπλοκη μορφή, όπου άλλοι κρύσταλλοι βρίσκονται μέσα σε ένα αστέρι.
Καθώς η νιφάδα χιονιού μεγαλώνει, γίνεται βαρύτερη και πέφτει στο έδαφος, ενώ το σχήμα της αλλάζει. Εάν μια νιφάδα χιονιού περιστρέφεται σαν κορυφή κατά τη διάρκεια ενός φθινοπώρου, τότε το σχήμα του είναι απόλυτα συμμετρικό. Εάν πέσει πλαγίως ή αλλιώς, τότε το σχήμα του θα είναι ασύμμετρο. Οι κρύσταλλοι που πέφτουν κολλάνε για να σχηματίσουν νιφάδες χιονιού. Κάθε τόσο μεγάλη νιφάδα χιονιού περιέχει από 2 έως 200 κρύσταλλα χιονιού.
Εάν ο αέρας κάτω από τα σύννεφα θερμαίνεται σε θερμοκρασία πάνω από 0 βαθμούς Κελσίου, οι νιφάδες χιονιού μπορούν να λιώσουν κατά τη διάρκεια της πτώσης, τότε πέφτει η συνήθης βροχή. Πράγματι, η βροχή ξεκινά συχνά με χιονοπτώσεις. Αλλά αν η θερμοκρασία στην επιφάνεια της γης είναι κάτω από 0 βαθμούς Κελσίου, τότε οι νιφάδες χιονιού φτάνουν με ασφάλεια στη γη, ντυμένος με λευκά ρούχα. Στη γη, οι νιφάδες χιονιού χάνουν σταδιακά το χαριτωμένο σχήμα τους, γίνονται στρογγυλές και χάνουν τη γραφικότητά τους. Επομένως, εάν θέλετε να θαυμάσετε τις νιφάδες χιονιού σε όλη τους τη δόξα, τότε συλλέξτε τις κατά τη διάρκεια μιας χιονόπτωσης σε σκοτεινή ύλη ή σε ένα γάντι.