Tajemnice płatka śniegu

grafika: https://tiny.pl/951fj


Zimą wszyscy oczekujemy opadu śniegu. Jednak wiele osób widząc śnieg inaczej go postrzega. Jakie myśli krążą w głowie fizyka, chemika, biologa a jakie w głowie dziecka, które jeszcze nie wie kim zostanie w przyszłości?

Jak powstaje śnieg?

Aby powstał śnieg musi być spełniony jeden z podstawowych warunków. Musi obniżyć się temperatura, a gdy spadnie poniżej 0 °C w chmurach zaczyna zachodzić zjawisko resublimacji, czyli bezpośredniej zmiany pary wodnej zawartej w powietrzu w lód. Początkiem jest centrum krystalizacji, czyli miejsce dookoła którego buduje się płatek śniegu. Może nim być cząstka kurzu, pyłek lub zarodnik grzyba. Gdy woda zacznie wokół nich zamarzać, dochodzi do powstania kryształków lodu, które mogą

Jak powstają płatki śniegu? Co wpływa na ich kształt? Dlaczego każdy płatek śniegu jest inny?

Płatki śniegu zaczynają się formować, gdy bardzo zimna kropelka wody zamarza na pyłku lub cząstce kurzu w atmosferze. Wówczas dochodzi do powstania kryształków lodu, a następnie zaczyna on opadać na ziemię. Po drodze para wodna zamarza na pierwotnym krysztale, tworząc nowe kryształy przybierając najczęściej formę sześciu ramion płatka śniegu. Tworzące się płatki mogą mieć jednak, zależnie od temperatury i wilgotności powietrza, różne kształty. Zazwyczaj są to sześcioramienne symetryczne gwiazdki. Mogą też mieć kształt płaskich sześciokątnych płytek, igiełek, słupków, krążków, a czasem nieregularnych brył.

O podstawowym kształcie kryształek lodu decyduje temperatura oraz wilgotność. Przy temperaturze -5 °C tworzą się długie igłowate kryształki śniegu a w temperaturze -15 °C ich kształt jest bardziej skomplikowany, zazwyczaj sześciokątny (heksagonalny). W czasie opadania płatka śniegu dobudowują się kolejne jego warstwy. Tempo nadbudowy jest zależne od temperatury i wilgotności, jednak zawsze płatek rośnie równomiernie w każdym kierunku i jest symetryczny.

Poszczególne płatki śniegu, podążając ku ziemi, przemieszczają się w atmosferze innymi ścieżkami. Po drodze napotykają inne warunki atmosferyczne, dlatego wszystkie płatki śniegu wyglądają nieco inaczej, wyjątkowo.

Choć podobno nie ma dwóch takich samych płatków śniegu, naukowcy wyróżniają kilkanaście typów kształtów śnieżynek. Oto najczęściej spotykane:

Gwiazdki - najbardziej pospolite, ale zarazem jedne z najpiękniejsze płatki śniegu. Mają kształt gwiaździsty (sześcio-, rzadziej dwunastoramienny). Płatki tego kształtu powstają w temperaturze od -2 do -15 °C.

Graniastosłupy - przybierają kształt cienkiego płatka lub sześciokątnego słupka, który w przekroju wygląda jak ołówek.

Słupek wieńcowaty - ma postać słupka, na którego końcach, znajdują się płatki sześciokątne lub gwiaździste. Jest to dość rzadki kształt.

„Kwiat paproci” - ramiona płatka przypominają rozrastające się gałęzie. Każde z sześciu ramion wyraźnie się rozgałęzia, tworząc bardziej skomplikowane wzory. Kryształy są dość duże (2-5 mm).

Pojedyncze kryształki łączą się w większe agregaty, dzięki czemu ich kształty nie są symetryczne, a dokładną budowę poszczególnych cząstek można rozróżnić dopiero przy wielokrotnym powiększeniu.

W warunkach niesprzyjających powstawaniu naturalnego puchu, wykorzystuje się armatki śnieżne do produkcji sztucznego śniegu, który jest od 3 do 5 razy trwalszy od śniegu naturalnego. Jednak ma on postać granulek a nie przepięknych i niepowtarzalnych form płatków śniegu.

Badaniami nad ich naturalnym kształtem zajmował się na przełomie XIX i XX wieku Wilson Alwyn Bentley (9 lutego 1865 – 23 grudnia 1931) – amerykański meteorolog i fotograf, który opisał płatki śniegu jako „drobne cuda piękna”, a kryształki śniegu jako „lodowe kwiaty”.



Anna Biedunkiewicz




Na podstawie:
  • Świat Nauki nr 6/2005,
  • Młody Technik nr 8/2005,
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Wilson_Bentley

Komentarze

Popularne w tym miesiącu

Czy kwiaty drzew są jadalne?

Heterogonia - biologiczny sens przemiany pokoleń w cyklu życiowym, przykład wrotków (Rotifera)

Szczotecznica szarawka: włochata piękność z lasu - dlaczego raz jest lepiej być widocznym a czasem nie?

Rzecz o sporach, czyli typy zarodników i sposoby ich powstawania u różnych grup grzybów

Purchawki, purchawice, tęgoskóry i czasznice czyli o owocnikach gasteroidalnych

Zajrzyj pod kapelusz grzyba i sprawdź co zobaczysz

Najchętniej czytane

Szczotecznica szarawka: włochata piękność z lasu - dlaczego raz jest lepiej być widocznym a czasem nie?

Rzecz o sporach, czyli typy zarodników i sposoby ich powstawania u różnych grup grzybów

Heterogonia - biologiczny sens przemiany pokoleń w cyklu życiowym, przykład wrotków (Rotifera)

Czy ser pleśniowy może spleśnieć?

Purchawki, purchawice, tęgoskóry i czasznice czyli o owocnikach gasteroidalnych

Zajrzyj pod kapelusz grzyba i sprawdź co zobaczysz

Polskie nazwy grzybów - pod lupą, czyli dlaczego podgrzybek brunatny musiał stać się podgrzybem brunatnym

Wykwit zmienny czyli opowieść o śluzowcach