Svaki put s dolaskom zime i snježnim padalinama doživimo neku vrstu emocionalnog izljeva. Bijeli veo koji je prekrivao grad, guste šume i livade, beskrajna polja i široke rijeke te drveće umotao u odjeću koja bizarno svjetluca na suncu, neće ostaviti ravnodušnim ni dijete ni odraslu osobu. Kao djeca, mogli smo satima sjediti na prozoru i gledati kako, polako kružeći, snježne pahulje lete i tiho padaju na tlo… Često smo pregledavali njihovu strukturu, pokušavajući pronaći dvije identične, ne prestajući se čuditi ljepota i složenost ovog čarobnog sjaja.
Snježna zima uvijek ispuni dječju dušu osjećajem radosti i neobjašnjivog oduševljenja. S vremenom, kada dijete odraste, taj osjećaj otupljuje, ali ipak, negdje u dubini duše, sve se zaledi, a mi uživamo u ljepoti spavajući pod bijelim velom prirode. Bebe često pitaju roditelje:"A što je snijeg?" Odrasli obično odgovaraju jednosložno, kažu, ovo je smrznuta voda. U našem članku pokušat ćemo se pozabaviti ne samo pitanjem što je snijeg, već i razmotriti njegova svojstva, kako sa strane znanosti tako i sa strane poezije.
Što kažu enciklopedije?
Dalov rječnik odgovara na pitanje što je snijeg, na sljedeći način: to je smrznuta vodena para koja pada u obliku pahuljica, komadića iz oblaka; labav led koji zimi zamjenjuje kišu. Kao što vidite, objašnjenje je prilično škrto. Sveznajuća Wikipedia također je lakonska, koja kaže da je snijeg oblik oborine koji se sastoji od malih ledenih kristala. Enciklopedijski rječnik izvještava sljedeće: snijeg je čvrsta atmosferska oborina koja se sastoji od kristala leda različitih oblika; pahulje su najčešće u obliku šesterokutnih ploča ili zvijezda; ispadaju kada temperatura zraka padne ispod nule Celzijevih stupnjeva. Ispada da svi rječnici i enciklopedije govore isto, ali ne razjašnjavaju pitanje što je snijeg. U ovom slučaju, okrenimo se točnim znanostima.
Povijesna pozadina
Odakle dolazi snijeg? Od čega se sastoji? Kolika mu je temperatura? Znanstvenike diljem svijeta zanimaju ova i mnoga druga pitanja vezana uz ovaj prirodni fenomen već jako dugo. Dakle, davne 1611. godine astrolog i astronom Kepler objavio je znanstvenu raspravu pod nazivom "O heksagonalnim snježnim pahuljama". Autor je proučavao vrlo pragmatičnosnježni kristali u cijeloj težini geometrije. Njegov je rad bio temelj takve znanosti kao što je teorijska kristalografija. Drugi poznati lik iz sedamnaestog stoljeća, francuski matematičar i filozof René Descartes, također je proučavao oblik pahuljica. Napisao je skicu 1635. godine, koja je naknadno uključena u djelo "Iskustvo na meteorima". U budućnosti su znanstvenici diljem svijeta nebrojeno puta razmatrali pitanje od čega se sastoji snijeg.
Proučavaju li moderni znanstvenici ovaj fenomen?
Danas, čak iu vrtićima, djeci govore da su snježne pahulje u obliku šesterokuta, da je njihov uzorak jedinstven i da ne postoje dvije iste pahulje. Čini se da je sve već poznato: na kojoj temperaturi se snijeg topi, na kojoj temperaturi pada snijeg i još mnogo toga. Ipak, znanstvenici nisu izgubili interes za ovo čudo prirode i još uvijek proučavaju procese stvaranja snježnih pahulja. Ispostavilo se da se formiraju oko tzv. kristalizacijskih jezgri, i, što je najzanimljivije, mogu biti najsitnije čestice prašine, čađe, peludi biljaka, pa čak i spore.
Kvaliteta snijega kojeg pjevaju pjesnici
Škripanje je zanimljiv efekt. Može se čuti samo po iznimno mraznom vremenu. Dakle, ako je relativno topao dan, tada će snježni pokrivač biti tih. I sasvim se drugačije ponaša za vrijeme prave zimske hladnoće. Ljudi su odavno primijetili: što je niža temperatura snijega i zraka, to je ton škripe veći. Znanstvenici su uspjeli shvatiti da se ovaj učinak javlja kao rezultat drobljenja mikroskopskih kristala leda. Kada temperatura snijega padne, ti kristali postaju krhkiji i tvrđi, pa ispuštaju škripavi zvuk, lomeći se pod kotačima automobila i našim nogama. Ako jedan takav kristal zdrobimo, onda zbog njegove male veličine nećemo ništa čuti. Takve suptilne zvukove ljudsko uho nije u stanju uhvatiti. Ali kada se sjedine, kristali mogu stvoriti iznimnu glazbenu pozadinu. Upravo ovu škripu pjevaju pjesnici u svojim djelima.
Zašto pada snijeg ili kiša?
Oborine su povezane s neravnotežom (stabilnošću) oblačnih masa, koje se sastoje od mnogih elemenata različite strukture i veličine. Što je ovaj sastav homogeniji, to je oblak stabilniji i, sukladno tome, duže neće davati oborine. U kojem obliku padaju na tlo ovisi o temperaturi zračne mase u podsloju oblaka, kao io visini i strukturi samog oblaka (u pravilu je miješan, odnosno sastoji se od kapi ohlađenog kristali vode i leda). Pogledajmo što iz ovoga slijedi. Ispadajući iz oblaka, ova mješavina na putu do površine planeta prolazi kroz podoblačne mase. Ako je temperatura dovoljno visoka, tada se kristali leda tope i pretvaraju u običnu kišu s pozitivnom temperaturom kapljica. Ponekad, s obzirom na nisku visinu oblaka, snježne pahulje možda neće imati vremena da se potpuno otopi, u tom slučaju pada mokar snijeg. Zbog toga se tijekom izvan sezone mogu pojaviti mješovite oborine. Ako je temperatura podoblačne mase negativna, onda je u ovom slučaju običan snijeg.
Zašto ponekad pada snijeg ljeti, a kiša zimi?
Shvatili smo na kojoj temperaturi pada snijeg, a na kojoj pada kiša. Međutim, ponekad se događaju nevjerojatne pojave, na primjer, ljeti može pasti snijeg, a zimi kiša. Što objašnjava takve kataklizme? Pokušajmo razumjeti zašto se to događa. Znanstvenici ovu pojavu objašnjavaju kao odstupanje od normalnog tijeka razvoja procesa u atmosferi. Dakle, zimi, mase toplog zraka bogatog vlagom, krećući se iz bazena toplih južnih mora, mogu ući u srednje geografske širine. Uslijed toga počinje otapanje koje se očituje u topljenju palog snijega, kao i oborina u obliku kiše. Ljeti možemo promatrati suprotnu situaciju, odnosno hladne zračne mase s Arktika mogu se probiti prema jugu. Kad se topla fronta povuče, nastaju vrlo snažni oblaci, a oborine su vrlo obilne na razdjelnici dviju zračnih masa različitih temperatura. Najprije u obliku kiše, a zatim, uz naknadno zahlađenje i u uvjetima niske naoblake, u obliku jednostavnog ili mokrog snijega. U južnim krajevima to se rijetko događa, dok temperatura na površini zemlje ostaje pozitivna.
Snježne role - što je ovo anomalija?
Kada prvi put vidite ovo čudo prirode, odlučit ćete da je ovo kreacija ljudskih ruku. Zapravo, takve staze ili smotuljke krivuda sama priroda. Ovo je prilično rijedak meteorološki fenomen. Snježne role nastaju tako što vjetar kotrlja snijeg dok ne dobije težinu i veličinu. Obično imam takve figureoblika cilindra, ali postoje iznimke. Ovaj fenomen se može promatrati samo u regijama s jakim udarnim vjetrom, slabim mokrim snijegom i samo na otvorenim područjima. Snježne smotke kotrljaju se stepom kao prazne bačve. Njihova veličina može doseći 30 cm u promjeru i 30 cm u širini. Zapravo, stotine pojedinačnih rola mogu se istovremeno pojaviti na snježnom polju. Svaki od njih ostavlja trag – svojevrsnu stazu koja označava putanju prijeđenog puta. Snježni nanosi često nastaju tijekom prolaska zimskih oluja kada je vjetar jak i snijeg svjež. Temperatura zraka trebala bi biti blizu nule.
Proces formiranja snježne role
To se događa na sljedeći način: površina zemlje mora biti prekrivena mljevenom ledenom korom, ili starim nabijenim snijegom, u kojem slučaju padajuće pahulje s osnovnim slojem imaju malo prianjanja. U tom slučaju, donji sloj bi trebao imati negativnu temperaturu, a gornji - pozitivnu (nešto iznad nula stupnjeva). Tada će svježi snijeg imati visoku "ljepljivost". Smatra se da je optimalna temperatura minus dva stupnja za donji sloj i plus dva za gornji. Udarni vjetar mora imati brzinu veću od 12 m/s. Formiranje rolata počet će kada vjetar “iskopa” komad snijega. Dalje se stvaraju male grudice koje se kotrljaju po polju pod utjecajem vjetra, obrasle svakim metrom sve većim slojem mokrog snijega. Kada rolada postane preteška, staje. Dakle, njegova veličina izravno ovisi o brzini protoka zraka.
Zanimljive činjenice o snijegu
1. Pahulja je 95% zraka. Zbog toga ona pada vrlo sporo, brzinom od 0,9 km/h.
2. Bijela boja snijega je zbog prisutnosti zraka u njegovoj strukturi. U ovom slučaju, zrake svjetlosti se odbijaju od granice ledenog kristala sa zrakom i raspršuju.
3. Povijest je zabilježila slučajeve padanja obojenog snijega. Tako je 1969. u Švicarskoj pao crni snijeg, a u Kaliforniji zeleni snijeg 1955.
4. U visokim planinama i na Antarktiku možete pronaći snježni pokrivač ružičaste, crvene, ljubičaste, žućkasto-smeđe boje. To olakšava stvorenje - snježna chlamydomonas, koja živi u snijegu.
5. Kad pahulja padne u vodu, ona emitira jak zvuk visoke frekvencije. Ljudsko uho to ne može čuti, ali ribe mogu, a prema znanstvenicima, to im se stvarno ne sviđa.
6. U normalnim uvjetima snijeg se topi na nula stupnjeva Celzijusa. Međutim, kada je izložen sunčevoj svjetlosti, može ispariti čak i na temperaturama ispod nule, zaobilazeći tekući oblik.
7. Zimi snijeg odbija do 90% sunčevih zraka s površine zemlje, čime se sprječava da se zagrije.
8. 1987. godine najveća snježna pahulja na svijetu zabilježena je u Fort Coyu (SAD). Promjer mu je bio 38 cm.
Zaključak
Pa smo analizirali ovaj vremenski fenomen, koji je tako šturo opisan u enciklopedijama i rječnicima. Sada znamo na kojoj se temperaturi snijeg topi, na kojoj temperaturi se topi, kako, kada i zašto nastaju snježne smotke i još mnogo toga.drugi, povezan s ovim najljepšim vjesnikom i pratiteljem zime.