Што такое сняжынкі? Як яны ўтвараюцца і з чаго складаюцца?

Маленечкія ледзяныя крышталі мудрагелістых унікальных формаў, якія шчодра дорыць нам кожная зіма, - вось што такое сняжынкі. Таямніца гэтага дзіўнага цуду прыроды даўно прыцягвала да сябе дапытлівыя розумы. Як узнікае гэтая з'ява, якіх законах падпарадкоўваецца строгая гармонія іх формаў і чаму яны гэтак разнастайныя - на гэтыя пытанні паспрабуе адказаць дадзены артыкул.

Гісторыя вывучэння сняжынак

Навукоўцы даўно спрабавалі даведацца, што такое сняжынкі, даць тлумачэнне складанай і гарманічнай структуры іх будынка. Самыя першыя іх малюнкі з натуры зробленыя швейцарскім даследчыкам Мангусом ў 1555 годзе.

У пачатку XVII стагоддзя нямецкі вучоны Ёган Кеплер высвятліў, што практычна ўсе сняжынкі ўяўляюць сабой шасцікутныя крышталі. Ён выдаў на гэтую тэму навуковая праца.

У 1635-1637 гадах пытанне аб тым, што такое сняжынкі, зацікавіў французскага матэматыка Рэнэ Дэкарта. Ён апісваў іх падобнымі на лілеі, ружанькі і колцы з шасцю зубцамі. Ён апублікаваў ўласныя замалёўкі, на якіх можна ўбачыць нават сняжынкі з васьмю або дванаццаццю зубчыкамі, якія сустракаюцца ў прыродзе вельмі рэдка.

У 1885 годзе амэрыканскі вучоны Вілсан Бэнтлі ўпершыню сфатаграфаваў пад мікраскопам снежны крышталь. За амаль пяцьдзесят гадоў яго калекцыя склала каля 5000 падобных фатаграфій.

Японец Накая Укитиро - навуковец-фізік - сур'ёзна займаўся вывучэннем таго, як утвараюцца сняжынкі і чаму ўсе яны такія розныя, у 30-х гадах ХХ стагоддзя. Ён склаў іх першую навуковую класіфікацыю, а таксама вынайшаў механізм для вырабу штучнага снегу. Імем гэтага навукоўца названы Музей снегу і лёду, размешчаны ў Японіі на востраве Хакайда.

У 1955 году расеец А. Заморскі падзяліў сняжынкі на дзевяць класаў, а таксама 48 відаў. У іх ліку - "вожыкі", "іголкі", "пласцінкі", "слупкі", "запанкі" і іншыя.

Амерыканец Кэнэт Либрехт, які жыве ў нашы дні, склаў "Поўны даведнік сняжынак". У яго лабараторыі крышталі снегу вырошчваюцца штучна, ім нават магчыма надаць дызайнерскую форму.

Як утвараюцца сняжынкі

Сняжынкі фармуюцца з выпарэнняў вады. Малюсенькія кропелькі пры нізкай тэмпературы і вільготнасці кандэнсуюцца высока ў аблоках. Яны сутыкаюцца з пылінкамі, лунае ў паветры, і далучаюцца да іх. Такім чынам, тое, з чаго складаюцца сняжынкі, - гэта парушынкі (ядра крышталяў) і дробныя ледзяныя часцінкі, паступова нарастальныя вакол кожнай з іх.

Па меры таго як будучая сняжынка апускаецца да зямлі, да яе далучаюцца ўсё новыя крышталікі лёду, пры гэтым захоўваецца яе выразна шасцігранная форма. Выпуклыя ўчасткі крышталя растуць хутчэй.

Сутыкаючыся на сваім шляху з переохлаждёнными кропелькамі, сняжынка працягвае расці. Дасягнуўшы крытычнай масы, яна падае ўніз - на зямлю.

разнастайнасць сняжынак

На тое, як утвараюцца сняжынкі і як яны растуць, уплывае незлічонае мноства фактараў. Самы істотны з іх - чаргаванне тэмпературы паветра ў розных пластах атмасферы, якія крышталікі снегу даводзіцца абмінуць.

У паветры сняжынкі бесперапынна змяняюцца. У халодных зонах рост крышталікаў паскараецца, яны значна вырастаюць у даўжыню. Там, дзе пануе больш цёплае паветра, іх "прамяні" практычна не даўжэюць, затое пачынаюць расці ўшыркі. Ведаючы пра тое, што такое сняжынкі, можна без працы растлумачыць, чаму ў залежнасці ад умоў надвор'я ў канкрэтнай мясцовасці звычайна выпадае характэрны для яе тып снегу.

Так, у Прыбалтыцы і цэнтральнай частцы Расіі ў зацішнае надвор'е снег часта ідзе ў выглядзе буйных "пухнатых" шматкоў, якія маюць складаную разгалінаваную форму. Пры моцных парываў ветру і нізкай тэмпературы сняжынкі сутыкаюцца адзін з адным, крышацца і ў выглядзе дробных абломкаў падаюць ўніз. Калі ўдараць сорокаградусные холаду, зараджаюцца ледзяныя крышталікі атуляць зямлю "алмазнай пылам". А ў цэнтры Якуціі ў марознае надвор'е часта выпадаюць тоненькія "іголкі" з лёду.

Калі выпадае снег

Снег утворыцца ў тым выпадку, калі тэмпература паветра складае ніжэй двух градусаў цяпла. Меркаванне аб тым, што для гэтага слупок тэрмометра абавязкова павінен апусціцца ніжэй за нуль - гэта міф. У гэтым выпадку пачынае падтаваць ўжо выпаў снег. Аднак у працэсе гэтага тэмпература паветра ў месцах, дзе знаходзяцца ападкі, абавязкова паніжаецца.

Самыя цяжкія снежныя шматкі выпадаюць у дыяпазоне ад нуля да двух градусаў. А вось калі тэмпература пачне падымацца вышэй, то, з чаго складаюцца сняжынкі - дробныя крышталікі лёду, будзе няўмольна раставаць. У гэтым выпадку, хутчэй за ўсё, варта чакаць выпадзення мокрага снегу, а то і дажджу.