Elke keer met de komst van de winter en sneeuwval, ervaren we een soort emotionele uitbarsting. De witte sluier die de stad bedekte, dichte bossen en bosjes, eindeloze velden en brede rivieren, en bomen gewikkeld in kleding die bizar glinsterde in de zon, zal noch een kind noch een volwassene onverschillig laten. Als kinderen konden we uren aan het raam zitten en kijken hoe, langzaam cirkelend, sneeuwvlokken voorbij vliegen en stilletjes op de grond vallen … We onderzochten vaak hun structuur, probeerden twee identieke te vinden, en werden nooit opgehouden verrast door de schoonheid en complexiteit van deze magische pracht.
Besneeuwde winter vervult altijd de ziel van een kind met een gevoel van vreugde en onverklaarbare vreugde. Na verloop van tijd, wanneer het kind opgroeit, wordt dit gevoel afgestompt, maar toch, ergens in de diepten van de ziel, bevriest alles en genieten we van de schoonheid die onder de witte sluier van de natuur slaapt. Baby's vragen hun ouders vaak:"En wat is sneeuw?" Volwassenen antwoorden meestal in eenlettergrepige, zeggen ze, dit is bevroren water. In ons artikel zullen we niet alleen proberen om te gaan met de vraag wat sneeuw is, maar ook de eigenschappen ervan bekijken, zowel vanuit de kant van de wetenschap als van de kant van de poëzie.
Wat zeggen encyclopedieën?
Dal's Dictionary beantwoordt de vraag wat sneeuw is als volgt: het is bevroren waterdamp die v alt in de vorm van vlokken, flarden van wolken; los ijs dat in de winter regen vervangt. Zoals je kunt zien, is de uitleg nogal gierig. De alwetende Wikipedia is ook laconiek en zegt dat sneeuw een vorm van neerslag is die bestaat uit kleine ijskristallen. The Encyclopedic Dictionary meldt het volgende: sneeuw is vaste atmosferische neerslag, die bestaat uit ijskristallen die in verschillende vormen verschillen; sneeuwvlokken zijn meestal in de vorm van zeshoekige platen of sterren; vallen uit wanneer de luchttemperatuur onder nul graden Celsius da alt. Het blijkt dat alle woordenboeken en encyclopedieën hetzelfde zeggen, maar ze brengen geen duidelijkheid over de vraag wat sneeuw is. In dit geval gaan we naar de exacte wetenschappen.
Historische achtergrond
Waar komt sneeuw vandaan? Waar bestaat het uit? Wat is zijn temperatuur? Wetenschappers over de hele wereld zijn al heel lang geïnteresseerd in deze en vele andere kwesties die verband houden met dit natuurverschijnsel. Dus in 1611 publiceerde de astroloog en astronoom Kepler een wetenschappelijke verhandeling genaamd "Over zeshoekige sneeuwvlokken". De auteur heeft zeer pragmatisch gestudeerdsneeuwkristallen door de ernst van de geometrie. Zijn werk vormde de basis van een wetenschap als theoretische kristallografie. Een andere beroemde figuur uit de zeventiende eeuw, de Franse wiskundige en filosoof René Descartes, bestudeerde ook de vorm van sneeuwvlokken. Hij schreef in 1635 een schets, die vervolgens werd opgenomen in het werk "Experience on Meteors". In de toekomst is de vraag waar sneeuw van gemaakt is ontelbare keren door wetenschappers over de hele wereld overwogen.
Bestudeert moderne wetenschappers dit fenomeen?
Tegenwoordig krijgen kinderen zelfs op kleuterscholen te horen dat sneeuwvlokken de vorm hebben van zeshoeken, dat hun patroon uniek is en dat geen twee sneeuwvlokken hetzelfde zijn. Het lijkt erop dat alles al bekend is: bij welke temperatuur sneeuw smelt, bij welke temperatuur het sneeuwt en nog veel meer. Desalniettemin hebben wetenschappers hun interesse in dit wonder van de natuur niet verloren en bestuderen ze nog steeds de processen van sneeuwvlokvorming. Het blijkt dat ze zich vormen rond de zogenaamde kristallisatiekernen, en het meest interessante is dat het de kleinste deeltjes stof, roet, plantenpollen en zelfs sporen kunnen zijn.
De kwaliteit van sneeuw gezongen door dichters
piepen is een interessant effect. Het is alleen te horen bij uitzonderlijk ijzig weer. Dus als het een relatief warme dag is, zal het sneeuwdek stil zijn. En het gedraagt zich heel anders tijdens een echte winterkou. Mensen hebben het al lang gemerkt: hoe lager de temperatuur van de sneeuw en de lucht, hoe hoger de toon van het kraken. Wetenschappers hebben kunnen achterhalen dat dit effect optreedt als gevolg van het verpletteren van microscopisch kleine ijskristallen. Wanneer de temperatuur van de sneeuw da alt, worden deze kristallen brozer en harder, waardoor ze een krakend geluid maken dat onder de wielen van auto's en onze voeten breekt. Als we zo'n kristal verpletteren, zullen we vanwege zijn kleine formaat niets horen. Zulke subtiele geluiden kan het menselijk oor niet opvangen. Maar wanneer ze verenigd zijn, kunnen de kristallen een uitzonderlijke muzikale achtergrond creëren. Dit gekraak wordt gezongen door dichters in hun werken.
Waarom sneeuwt of regent het?
Neerslag wordt geassocieerd met onbalans (stabiliteit) van wolkenmassa's, die uit vele elementen van verschillende structuren en afmetingen bestaan. Hoe homogener deze samenstelling, hoe stabieler de wolk, en dus hoe langer hij geen neerslag zal geven. In welke vorm ze op de grond vallen, hangt af van de temperatuur van de luchtmassa in de subcloudlaag, evenals van de hoogte en structuur van de wolk zelf (in de regel is deze gemengd, dat wil zeggen, het bestaat uit druppels gekoeld water en ijskristallen). Laten we eens kijken wat hieruit volgt. Dit mengsel dat uit de wolk v alt, passeert op weg naar het oppervlak van de planeet door de subwolkmassa's. Als de temperatuur hoog genoeg is, smelten de ijskristallen en veranderen ze in gewone regen met een positieve druppeltemperatuur. Soms, gezien de lage hoogte van de wolken, hebben sneeuwvlokken misschien geen tijd om volledig te smelten, in welk geval natte sneeuw v alt. Dit is de reden waarom gemengde regenval kan optreden tijdens het laagseizoen. Als de temperatuur van de subwolkmassa negatief is, dan is het in dit geval gewoon sneeuw.
Waarom sneeuwt het soms in de zomer en regen in de winter?
We hebben uitgezocht bij welke temperatuur het sneeuwt en bij welke temperatuur het regent. Soms gebeuren er echter ongelooflijke verschijnselen, bijvoorbeeld sneeuw kan in de zomer vallen en regen kan in de winter vallen. Wat verklaart dergelijke rampen? Laten we proberen te begrijpen waarom dit gebeurt. Wetenschappers verklaren dit fenomeen als een afwijking van het normale verloop van processen in de atmosfeer. Dus in de winter kunnen massa's warme lucht die rijk is aan vocht, die vanuit de bekkens van de warme zuidelijke zeeën komen, de middelste breedtegraden binnendringen. Als gevolg hiervan begint de dooi, die zich manifesteert in het smelten van gevallen sneeuw, evenals neerslag in de vorm van regen. In de zomer kunnen we de tegenovergestelde situatie waarnemen, dat wil zeggen, koude luchtmassa's uit het noordpoolgebied kunnen doorbreken naar het zuiden. Wanneer het warme front zich terugtrekt, vormen zich zeer krachtige wolken en v alt er zeer veel neerslag op de scheidslijn van twee luchtmassa's met verschillende temperaturen. Eerst in de vorm van regen en daarna, met aansluitende afkoeling en bij weinig bewolking, in de vorm van enkelvoudige of natte sneeuw. In de zuidelijke regio's gebeurt dit zelden, terwijl de temperatuur op het aardoppervlak positief blijft.
Sneeuwrollen - wat is deze anomalie?
Wanneer je dit wonder van de natuur voor het eerst ziet, zul je besluiten dat dit een creatie van mensenhanden is. In feite zijn dergelijke paden of rollen door de natuur zelf gedraaid. Dit is een vrij zeldzaam meteorologisch verschijnsel. Sneeuwrollen worden gemaakt door de wind die de sneeuw laat rollen totdat deze zwaarder en groter wordt. Ik heb meestal zulke cijferscilindervorm, maar er zijn uitzonderingen. Dit fenomeen kan alleen worden waargenomen in regio's met sterke windstoten, lichte natte sneeuw en alleen in open gebieden. Sneeuwrollen rollen als lege vaten over de steppe. Hun grootte kan een diameter van 30 cm en een breedte van 30 cm bereiken. In feite kunnen honderden afzonderlijke rollen tegelijkertijd op een besneeuwd veld verschijnen. Elk van hen laat een spoor achter - een soort pad dat het traject van het afgelegde pad aangeeft. Sneeuwrollen vormen zich vaak tijdens het passeren van winterstormen wanneer de wind sterk is en de sneeuw vers is. De luchttemperatuur moet bijna nul zijn.
Sneeuwrolvormingsproces
Dit gebeurt als volgt: het aardoppervlak moet bedekt zijn met een gemalen ijskorst, of oude opeengepakte sneeuw, in welk geval de vallende sneeuwvlokken met de onderliggende laag weinig hechting hebben. In dit geval moet de onderste laag een negatieve temperatuur hebben en de bovenste - positief (iets boven nul graden). Dan zal verse sneeuw een hoge "plakkerigheid" hebben. De optimale temperatuur wordt beschouwd als min twee graden voor de onderste laag en plus twee voor de bovenste. De wind moet een snelheid hebben van meer dan 12 m/s. De vorming van de rol begint wanneer de wind een stuk sneeuw "uitgraaft". Verder worden er kleine klontjes gevormd, die onder invloed van de wind over het veld rollen, met elke meter begroeid met een toenemende laag natte sneeuw. Wanneer de rol te zwaar wordt, stopt deze. De grootte hangt dus rechtstreeks af van de luchtstroomsnelheid.
Interessante feiten over sneeuw
1. Een sneeuwvlok bestaat voor 95% uit lucht. Hierdoor v alt ze heel langzaam, met een snelheid van 0,9 km/u.
2. De witte kleur van sneeuw is te wijten aan de aanwezigheid van lucht in de structuur. In dit geval worden de lichtstralen gereflecteerd vanaf de rand van het ijskristal met lucht en verstrooid.
3. De geschiedenis heeft gevallen geregistreerd van vallende gekleurde sneeuw. Dus in 1969 viel zwarte sneeuw in Zwitserland en groene sneeuw in Californië in 1955.
4. In het hooggebergte en Antarctica vind je een sneeuwdek van roze, rode, paarse, geelbruine kleuren. Dit wordt mogelijk gemaakt door een wezen - sneeuwchlamydomonas, dat in de sneeuw leeft.
5. Wanneer een sneeuwvlok in het water v alt, zendt deze een sterk hoogfrequent geluid uit. Het menselijk oor kan het niet oppikken, maar vissen wel, en volgens wetenschappers houden ze er echt niet van.
6. Onder normale omstandigheden smelt sneeuw bij nul graden Celsius. Bij blootstelling aan zonlicht kan het echter verdampen, zelfs bij temperaturen onder het vriespunt, terwijl de vloeibare vorm wordt omzeild.
7. In de winter reflecteert sneeuw tot 90% van de zonnestralen van het aardoppervlak, waardoor het niet opwarmt.
8. In 1987 werd de grootste sneeuwvlok ter wereld geregistreerd in Fort Coy (VS). De diameter was 38 cm.
Tot slot
Dus hebben we dit weerfenomeen geanalyseerd, dat zo spaarzaam wordt beschreven door encyclopedieën en woordenboeken. Nu weten we bij welke temperatuur sneeuw smelt, bij welke temperatuur het smelt, hoe, wanneer en waarom sneeuwrollen verschijnen en nog veel meer.een ander, verbonden met deze mooiste heraut en metgezel van de winter.
