Jedni go kochają, bo sprawia, że szare krajobrazy zmieniają się w malownicze, a inni go nie znoszą, bo trzeba go wciąż usuwać z samochodu, a nie jeden się z jego powodu potłukł i połamał. Mowa o śniegu, który jest coraz rzadszym elementem zimowych dni.
Sześcioramienne gwiazdki pod mikroskopem
Nie wszyscy zdają sobie sprawę z tego, że białe krajobrazy tworzą niezliczone ilości płatków śniegu, które z bliska wyglądają jak sześcioramienne gwiazdki. Każdy z nich jest inny, każdy jest niepowtarzalny.
Pierwszą osobą w historii, który zobaczył je pod mikroskopem, był 19-letni Wilson A. Bentley. Miało to miejsce pod koniec dziewiętnastego wieku na farmie w amerykańskim stanie Vermont. Aby wykonać swoje nowatorskie fotografie Bentley połączył kamerę z mikroskopem.
Pierwsze zdjęcia płatków śniegu wykonane w 1880 roku. Fot. Wilson A. Bentley.Dzięki temu mógł zbliżyć pojedynczy płatek śniegu i uwiecznić wszystkie jego szczegóły. Aby spotęgować jakość zdjęcia Bentley na fotografowanej powierzchni położył kroplę ropy, na którą następnie opadł płatek śniegu. Wówczas biel kryształu była bardziej intensywna.
Olbrzymi płatek śniegu większy od arbuza
Większość płatków śniegu ledwo można ujrzeć nieuzbrojonym okiem, bo ma tylko kilka dziesiątych milimetra średnicy, tylko te większe liczą od 2 do 4 milimetrów. Jednak zdarzają się naprawdę olbrzymie płatki śniegu.
Największy udokumentowany płatek śniegu miał średnicę aż 38 centymetrów. 28 stycznia 1887 roku zaobserwował go farmer w osadzie wojskowej Fort Keogh w amerykańskim stanie Montana. Płatek, aby zachować swoje rozmiary, musiał opadać przy niemal bezwietrznej aurze, w dodatku wilgotność powietrza musiała być na tyle duża, aby po drodze kryształy lodowe nieustannie się ze sobą łączyły.
Close-Ups of Snowflakes by Russian Photographer Alexey Kljatov.
— Diane Doniol-Valcroze (@ddoniolvalcroze) November 29, 2020
(https://t.co/P0xhgv8qOJ) pic.twitter.com/fJ7XtSoauF
Takie warunki atmosferyczne, które sprzyjają powiększaniu się płatka śniegu poprzez przyrastanie kryształów, występują niezwykle rzadko. Nie oznacza to jednak, że od ponad stulecia tak duży płatek śniegu już nie spadł. Po prostu nie zdołano tego udokumentować.
Jak powstają płatki śniegu?
W chłodnych warunkach atmosferycznych para wodna w powietrzu zaczyna kondensować na cząstkach pyłu, soli lub innych mikroskopijnych zanieczyszczeniach, tworząc małe kropelki wody. Gdy temperatura spada poniżej zera te kropelki zamarzają tworząc kryształ lodu. Proces ten często zaczyna się w bardzo małej skali, z jednym kryształkiem lodu.
Kryształ lodu zaczyna rosnąć poprzez przyłączanie się do jego powierzchni kolejnych warstw molekuł wody. W jednym płatku może się znajdować aż 10 trylionów cząsteczek wody. Woda w stanie gazowym (para wodna) przechodzi bezpośrednio w stan stały (lód), co nazywa się resublimacją.
O tym nawet nie miałeś pojęcia. Poznaj najbardziej niesamowite fakty na temat śniegu
Wzrost płatka śniegu jest wynikiem różnych procesów fizycznych, takich jak dyfuzja pary wodnej, która jest szybsza na rogach i krawędziach kryształu, co sprawia, że rosną one szybciej niż płaskie powierzchnie.
Kształt płatka śniegu zależy od temperatury i wilgotności, przez które przechodzi podczas swojej podróży przez chmurę, a także w trakcie opadania na ziemię, co może trwać nawet kilka minut. Każda zmiana warunków prowadzi do tworzenia się różnych wzorów na płatku.
Klasyczny sześciokątny kształt płatka wynika ze struktury molekuły wody, gdzie każda cząsteczka może połączyć się z sześcioma innymi w sieci krystalicznej. Gdy płatek śniegu staje się wystarczająco duży, aby ostać się prądom powietrznym, zaczyna opadać z chmury na ziemię.
Źródło: TwojaPogoda.pl / Science.