Ar kada nors pažiūrėjote į snaigę ir susimąstėte, kaip ji susiformavo ar kodėl ji atrodo kitaip nei kitas sniegas, kurį galbūt matėte? Snaigės yra ypatinga vandens ledo forma. Snieguolės susidaro debesyse, kurie susideda iš vandens garų. Kai temperatūra yra 32 ° F (0 ° C) arba šaltesnė, vanduo iš skysto pavidalo virsta ledu. Snieguolių susidarymą veikia keli veiksniai. Temperatūra, oro srovės ir drėgmė daro įtaką formai ir dydžiui. Nešvarumai ir dulkių dalelės gali susimaišyti vandenyje ir paveikti kristalų svorį bei ilgaamžiškumą. Nešvarumų dalelės padaro snaigę sunkesnę ir gali sukelti įtrūkimus ir įtrūkimus kristaluose ir palengvinti jų tirpimą. Snaigių susidarymas yra dinamiškas procesas. Snaigė gali susidurti su daugybe skirtingų aplinkos sąlygų, kartais ją tirpdydama, kartais sukeldama augimą, visada keisdama savo struktūrą.
Pagrindiniai išpardavimai: klausimai apie snaigę
- Snaigės yra vandens kristalai, kurie krenta kaip krituliai, kai lauke šalta. Tačiau kartais sniegas iškrenta, kai jis būna šiek tiek aukštesnis už vandens užšalimo tašką, o kitu metu, kai temperatūra žemesnė, nei užšąla, iškrenta šaltas lietus.
- Snaigės būna įvairių formų. Forma priklauso nuo temperatūros.
- Dvi snaigės gali atrodyti identiškai plika akimi, tačiau molekuliniame lygmenyje jos skirsis.
- Sniegas atrodo baltas, nes dribsniai išsisklaido. Silpnoje šviesoje sniegas atrodo šviesiai mėlynas, tai yra didelio vandens kiekio spalva.
Kas yra įprastos snaigės formos?
Paprastai šešiabriauniai šešiakampiai kristalai yra formuojami aukštuose debesyse; adatos arba plokšti šešiabriauniai kristalai yra formuojami vidutinio aukščio debesyse, ir a plati šešių pusių formų įvairovė susidaro žemuose debesyse. Esant šaltesnei temperatūrai, snaigės susidaro su aštresniais antgaliais kristalų šonuose ir gali sukelti šakojimąsi snaigės ginklų (dendritai). Snieguolės, augančios šiltesnėmis sąlygomis, auga lėčiau, todėl būna lygesnės, mažiau įmantrios formos.
- 32-25 ° F - plonos šešiakampės plokštės
- 25–21 ° F - adatos
- 21–14 ° F - tuščiavidurės kolonos
- 14-10 ° F - Sektoriaus plokštės (šešiakampiai su įpjovomis)
- 10-3 ° F - Dendritai (nėriniuotos šešiakampės formos)
Kodėl snaigės yra simetriškos (vienodos visose pusėse)?
Pirma, ne visos snaigės yra vienodos iš visų pusių. Dėl nelygios temperatūros, nešvarumų ir kitų veiksnių snaigė gali tapti šaligatvio pusė. Vis dėlto tai tiesa kad daug snaigių yra simetriškos ir painios. Taip yra todėl, kad snaigės forma atspindi vidinę vandens molekulių tvarką. Vandens molekulės kietoje būsenoje, tokioje kaip ledas ir sniegas, susidaro silpnos jungtys (vadinamos vandenilio jungtys) vienas su kitu. Dėl šių užsakytų snaigių susidaro simetriška šešiakampė snaigės forma. Kristalizacijos metu vandens molekulės sulygiuoja taip, kad būtų maksimaliai patrauklios jėgos ir būtų kuo mažiau atstumiančių jėgų. Taigi vandens molekulės išsidėsto iš anksto nustatytose vietose ir tam tikra tvarka. Vandens molekulės tiesiog susitvarko, kad tiktų erdvėms ir išlaikytų simetriją.
Ar tiesa, kad nė vienos dvi snaigės nėra tapačios?
Taip ir ne. Nėra dviejų snaigių tiksliai identiški iki tikslaus vandens molekulių skaičiaus, elektronų sukimasis, vandenilio ir deguonies izotopų gausa ir kt. Kita vertus, taip yra įmanoma, kad dvi snaigės atrodytų visiškai vienodai ir bet kuri snaigė turbūt buvo gerai suderinta tam tikru istorijos momentu. Kadangi snaigės struktūrą veikia daugybė veiksnių, o snaigės struktūra yra nuolat keičiantis reaguojant į aplinkos sąlygas, mažai tikėtina, kad kas nors pamatytų du vienodus snaigės.
Jei vanduo ir ledas yra giedras, kodėl sniegas atrodo baltas?
Trumpas atsakymas yra tas, kad snaigės turi tiek daug šviesą atspindinčių paviršių, kad išsklaidytų šviesą į visas jos spalvas, taigi sniegas atrodo baltas. Ilgesnis atsakymas susijęs su tuo, kaip žmogaus akis suvokia spalvą. Net jei šviesos šaltinis gali būti ne iš tikrųjų „balta“ šviesa (pvz., Saulės šviesa, fluorescencinė ir kaitrinė lemputės turi tam tikrą spalvą), žmogaus smegenys kompensuoja šviesos šaltinį. Taigi, nors saulės šviesa yra geltona, o sniego išsklaidyta šviesa yra geltona, smegenys mato sniegą balta, nes visas vaizdas, kurį gauna smegenys, turi geltoną atspalvį, kuris yra automatiškai atimta.
Šaltiniai
Bailey, M.; Johnas Hallettas, Dž. (2004). "Ledo kristalų augimo tempai ir įpročiai nuo -20 iki -70C". Atmosferos mokslų žurnalas. 61 (5): 514–544. doi:10.1175 / 1520-0469 (2004) 061 <0514: GRAHOI> 2.0.CO; 2
Klesius, M. (2007). „Snieguolių paslaptis“. Nacionalinė geografija. 211 (1): 20. ISSN 0027-9358
Riteris, C.; Riteris, N. (1973). „Sniego kristalai“. Mokslinis amerikietis, t. 228, Nr. 1, p. 100-107.
Smalley, I.J. „Sniego kristalų simetrija“. Gamta 198, „Springer Nature Publishing AG“, 1963 m. Birželio 15 d.