Kas yra sniegas?
Maži ir trapūs ledinio vandens kristalai yra sniegas. Storoji ir sunki sniego danga gali pakeisti planetos sukimosi greitį.
Sniegas yra viena iš kritulių veislių. Debesų viduje susidaro maži kristalai, žiemą ir šaltu oru krintantys į paviršių. Didžiulę sniego masę sudaro milijardai mažų snaigių.
Kaip susidaro sniegas?
Sniegu galima vadinti užšalusį lietų, krentantį ant žemės žiemą, šaltą rudenį ir periodiškai pavasarį. Sniegas gali susidaryti žemesnėje nei 0 laipsnių temperatūroje. Lietaus debesyse nedideli drėgmės lašai užšąla, todėl susidaro tokio tipo krituliai.
Mažiausios vandens dalelės yra šešiakampio formos, ledo kristalas pamažu virsta šešiakampiu. Esant 15 laipsnių temperatūros kristalams tampa plonos plokštelės, o esant 8 laipsnių temperatūrai jie virsta tuščiaviduriais stulpeliais. 2,5 laipsnio temperatūroje jie įgauna žmonėms pažįstamą snaigių pavidalą.
Dėl drėgmės išgarinimo gali susidaryti sniegas. Panašus reiškinys aiškiai pastebimas džiovinant drabužius šaltyje. Audinys pamažu kietėja, atšyla dėl jame esančios drėgmės. Po to prasideda garinimo procesas, ledas pradeda atitrūkti nuo materijos, išgaruojantis į atmosferą. Ledas gali išgaruoti keletą dienų, po to audinys vėl tampa sausas ir minkštas.
Snaigės tekstūra
Snaigės yra sudarytos iš mažų vandens dalelių. Konstrukcija molekuliniame lygyje yra išdėstyta taip, kad naujai susidariusių griežtų dydžių snaigių kampai būtų 120 ir 60 laipsnių. Snaigių galuose ir kraštuose susidaro nedideli kristalai, po kurių sluoksniai toliau užšąla. Dėl šių procesų snaigės įgyja tokias neįprastas formas. Tačiau dauguma formacijų yra žvaigždės formos.
Pagrindinės snaigių formos
Tyrėjai nustatė pagrindines snaigių formas: adatų, žvaigždžių, dendritų, pūkuotų, kolonų, plokštelių pavidalu.
Adatos pavidalu - kristalai primena ypatingą formaciją ledo stipino pavidalu. Jie gali būti įdubę viduje su šakotomis išraiškomis iš kelių pusių.
Žvaigždės formos - kristalai atrodo kaip pinti ledo pluoštai. Jie gali būti išdėstyti savavališkai, lenkdami skirtingomis kryptimis.
Įdomus faktas: snaigės gali būti įvairių formų ir dydžių. Iš viso pažymėtos 35 stabilios formacijų formos. Jie kinta priklausomai nuo debesų temperatūros ir vietos.
Dendritai - susikertantys snaigių kristalai, sudarantys simetrišką ir šakotą išsišakojimą, besiskiriantį skirtingomis kryptimis.
Pūkuotos snaigės susideda iš kelių augimų, kurie palaipsniui sulūžo ar susmulkėjo. Iš esmės tokios snaigės gaunamos dėl stipraus vėjo.
Stulpeliai - didelės išlygintos snaigės. Viena iš labiausiai paplitusių kritulių formų. Panašu į stulpus, paaštrintą šešiakampį pieštuką.
Plokštės yra gėlių žiedlapių formos, padalintos į atskiras dalis šonkauliais.
Įdomus faktas: Sniegas laikomas mineralu. Šią teoriją pateikė Nacionalinis sniego ir ledo tyrimų centras. Mineralas pagal apibrėžimą yra kieta vienalytė medžiaga, turinti neorganinę kilmę, sudėtį, dalelių išdėstymą. Sniegas yra užšalusios vandens dalelės. Vanduo virsta ledu, kuris susidaro esant žemesnei kaip 0 temperatūrai. Kadangi ledas yra homogeniškas ir turi savo unikalią struktūrą, taip pat susidaro neorganiniu būdu, jis tinka mineralo aprašymui. Ir jei ledas gali būti laikomas mineralu, tada ir sniegas.
Kas lemia snaigių formą?
Snaigių forma gali būti skirtinga. Šiuo metu išskiriamos 48 suformuotų snaigių rūšys. Forma gali skirtis dėl oro sąlygų.Paprastai kuo žemesnė debesų temperatūra, tuo jie aukštesni. Snieguolės, rodomos debesyse, kurių temperatūra nuo -13 iki -16, yra žvaigždžių formos. Artėjant prie žemės paviršiaus snaigės būna plokščių šešiakampių ir adatų pavidalo.
Sniego klasifikacija
Sniegas yra kritulių forma ledo kristalų pavidalu, o ne tik užšalęs vanduo. Dėl ypatingos vandens molekulių padėties jos yra šešiakampės prizmės. Krentant, užšalę vandens kristalai sukelia tokius reiškinius:
- Šaltis
- Sveika
- Sniegas
- Sniego kristalai.
Sniego dribsniai gali būti iki 30 cm vienas iš šio reiškinio tyrinėtojų buvo Winsonas Bentley, kuris per mikroskopą pradėjo fotografuoti kristalus. Jis nufotografavo daugiau nei 5,5 tūkst. Tada jis tai atrado kiekviena snaigė gamtoje yra unikali ir ne tokia kaip kitos.
Sniegas taip pat gali būti skirstomas pagal tokius kriterijus kaip kritulių mechanizmas, spalva ir intensyvumas.
Pagal kritulių mechanizmą sniegas vyksta:
- Privaloma;
- Audringa;
- Sniegas dulksna.
Stiprus sniegas
Didelis sniegas krenta didžiulėse teritorijose nuo vienodo tipo debesų. Paprastai tai įvyksta dešimties taškų debesies metu. Sniegas ilgą laiką gali išlikti monotoniškai. Sudėtinis sniegas atrodo kaip tankių mažų kristalų masė. Tokiu oru prastas matomumas. Žiemą vyrauja tik toks sniegas.
Sniegas yra visiškai priešingas dalykas. Šiuo laikotarpiu sniego masė intensyviai krenta ant žemės. Sniegas prasideda ir staiga baigiasi. Jis iškrenta iš didelių gumulonimbų debesų, kai atmosfera yra ypač nestabili.
Sniego pūga yra būdinga krūva mažyčių snaigių, kurios ore sukuria miglą. Tai trunka nuo kelių valandų iki kelių dienų.
Sniegas
Laikas, kai iš debesies krinta sniegas, vadinamas sniego kritimu. Sniegas paprastai būna labai intensyvus ir gali trukti iki kelių dienų. Intensyvumas išsiskiria:
- Nedideli snaigės, kurių žvyneliai pasitaiko retai - mažiau nei 10 viename kubiniame metre oro.
- Vidutinis - nuo 10 iki 100 snaigių viename kubiniame metre oro.
- Sniegas, kurio intensyvumas yra 100 snaigių viename kubiniame metre oro.
Pūga
Pagrindinius snigimo rodiklius nulemia snaigių skaičius. Laikotarpiu, kai pučia stiprus vėjas, snaigės gali būti laikomos ramiomis. Stiprių vėjų metu snaigės vadinamos važiuojančiomis pūgomis.
Paprastai snaigės prognozuojamos meteorologų. Teritorijos, kurioje turėtų prasidėti audra, gyventojai perspėjami iš anksto. Sniego kritimas gali trukti iki kelių dienų, jie sustabdo gyvenimą net didžiausiose gyvenvietėse. Dėl dreifuojančių kelių neįmanoma važiuoti, elektros linijos nebeveikia.
Lavinos
Kai susikaupia pakankamai sniego, gali atsirasti lavina. Jie nusileidžia nuo šlaitų, sunaikindami visus savo kelyje esančius daiktus. Žmogus, pagautas lavinos, gali iš viso neišgyventi.
Po snaigės seka žmonių ir materialinės aukos. Sunaikintos elektros linijos, ryšių sistemos. Kai kuriuos miestus gali blokuoti civilizacija. Pasaulyje užfiksuota atvejų, kai ištisi šimtmečių miestai mirė po lavina. Snieguotas lavinos juda 100 m / s greičiu. Sniego masės tūris yra iki dviejų milijonų kubinių metrų. Kai lavina pradeda nusileisti, ji neišvengiamai sukuria galingas smūgio bangas iš oro. Viena tokia banga gali judėti traukiniu ar sunaikinti nedidelį pastatą.
Jei žmogus, žinodamas elgesio taisykles, lavindamasis lavina, jis galės pabėgti. Norint išvengti problemų, verta patiems nustatyti galimas nusileidimo ribas.
Įdomus faktas: Kiekviena snaigė, priešingai populiariems įsitikinimams, nėra unikali. Esant tokioms pačioms temperatūros ir išorinių veiksnių sąlygoms, galima gauti absoliučiai vienodos išvaizdos ir struktūros kristalus.Gamtoje tokią struktūrą galima rasti labai retai dėl paprastos priežasties - rudenį visos snaigės deformuojasi.
Sniegas tirpsta
Garsiausia sniego savybe galima laikyti jo tirpimą aukštesnėje nei nulio temperatūroje. Sniegas paprastai tirpsta pavasarį, kai šviečia šilta saulė. Tačiau ne daug žmonių žino, kad net esant žemai saulės temperatūrai, sniegas taip pat pradeda tirpti. Ledo kristalai išgaruoja iš paviršiaus, apeidami virsmo į vandenį procesą.
Kai gatvėje daug nešvarumų, sniegas tirpsta kelis kartus greičiau - tamsi spalva sugeria daugiau šilumos. Todėl nenuostabu, kad sniegas miškuose gali slypėti iki vasaros pradžios. Kai ledas apibarstomas druska, jo kristalai pamažu pradeda irti. Yra transformacija į skystą agregacijos būseną. Kai sniegas pradeda tirpti, jis tampa tankesnis ir sunkesnis.
Sniego pranašumai
Sniegas yra labai naudingas: jis žiemą uždengia žemės paviršių, palaiko šiltus augalus ir mažus gyvūnus, padėdamas jiems išgyventi sunkiomis žiemos sąlygomis. Jei žiemą nebuvo sniego, derlius nedidės - tirpstant sniegas prisotina dirvą labai reikalingos drėgmės.
Sniegas virsta vandeniu ir gyvenimas prasideda iš naujo. Gyvūnai išeina iš žiemos miego, augalai vėl išeina iš žemės. Gyvenimas Žemėje vystosi cikliškai dėl nuolatinių metamorfozių, kurios pasikartoja kasmet.
Kodėl sniegas girgžda po kojomis?
Kadangi sniegas yra įvairių formų kristalų masė, jis pradeda gurkšnoti po kojomis. Tarp milijonų kristalų yra ir oro molekulių. Kai žmogus suspaudžia dalį sniego, tada jis pradeda kondensuotis, kristalai lūžta, oras išstumiamas. Štai kodėl sukuriamas sniego menkės garsas. Tokiu atveju ne visada galima išgirsti lūžiančių kristalų triukšmą.
Kodėl sniegas kremta šaltu oru, bet ne šiltu?
Atšilus orams dalis sniego sluoksnio ištirpsta. Vanduo pradeda slopinti visus skaldomų kristalų triukšmus, todėl garsą sunku išgirsti. Ryškiausi garsai atsiranda stiprių šalčių metu. Temperatūra periodiškai keičiasi, todėl nedidelis vandens kiekis erdvėje tarp snaigių užšąla.
Jei pastaruoju metu iškrito sniegas, tada snaigių sąlyčio tankis yra labai mažas. Senas gulintis sniegas yra daug tankesnis. Senas sniegas sukelia mažesnį garsą, kai yra suspaustas, labiau panašus į šalčio garsą.
Kodėl sniego baltumas?
Visą planetą supa elektromagnetinės bangos, nematomos akiai. Jie yra absoliučiai visur ir susitelkia ties poliais. Regėjimas šiuos elektromagnetinius spindulius suvokia kaip spalvą. Elektromagnetinės spinduliuotės bangos sukelia spalvų pojūčius. Saulė laikoma pagrindiniu tokių bangų šaltiniu.
Saulės spinduliuose yra daugybė atspalvių. Kai visos spalvos susilieja, jos tampa baltos. Saulės spinduliai yra tik balti. Sniegas ir ledas visiškai atspindi saulės šviesą. Kiekviena snaigė yra atskiras ledo gabalas, kuris taip pat atspindi saulės spindesį. Dėl to, kad snaigės bet kokia tvarka guli ant paviršiaus, sudaro sniego rutulius ir užsikimšimus, jos negali visiškai perduoti elektromagnetinės spinduliuotės.
Tai galima patikrinti paprastu būdu - tiesiog iškaskite nedidelę skylę sniege saulėtu oru. Skylės viduje sniegas pasirodys tamsesnis, šiek tiek gelsvas. Debesuotu metu sniegas atrodo pilkai mėlynas. Taigi, sniego išvaizda tiesiogiai priklauso nuo oro sąlygų.
Kai gatvėje šviečia šviesi saulė, snaigė atspindi visą saulės spindulių spektrą. Tai galima pamatyti net plika akimi - grynas sniegas šviečia ir, atrodo, šviečia. Arčiau planetos polių sniegas įgauna raudonus atspalvius. Taip yra dėl ypatingos rūšies dumblių, kurie, dauginant, paverčia viską rausva.
Garsusis Charlesas Darwinas savo dienoraščiuose padarė pastabas apie skirtingas sniego spalvas. Kartą jis leidosi į tolimą kelionę ir pastebėjo, kad jo arklio kanopos sniege paliko raudonas žymes.Dėl ryškaus saulėlydžio sniegas gali įgauti ir kitų spalvų, nes jis atspindi raudoną šviesą.
Spalvos sąvoka yra subjektyvus dalykas. Kai kurie žmonės nesugeba atskirti spalvų, kai kurie supainioja atspalvius, o kai kurie sugalvoja ir išskiria savo unikalius atspalvius.
Trys skirtingi žmonės gali pamatyti tą patį objektą skirtingais požiūriais: kai kuriems žolė bus smaragdinė, kitiems - šviesiai žalia, o kažkas iš esmės matys turkio mėlyną. Spalvų atkūrimo reiškiniai dar nebuvo išsamiai ištirti. Tik žinoma, kad kiekvienas žmogus turi savo spalvų suvokimą, skirtingą nuo kitų.
Rožinis ar arbūzinis sniegas
Pagal spalvą sniegas yra ne tik baltas. Rožinis sniegas pasitaiko ne taip dažnai. Jį galima rasti Grenlandijoje, Šiaurės ašigalyje ir kai kuriuose kalnuose. Toks sniegas būna pavasarį ir vasarą. Šiuo metu saulė šiek tiek sušildo sniego dangą, sniegas pamažu sušyla. Kuo drėgnesnis sniegas tampa, tuo ryškesnė jo spalva. Raudoną sniegą pastebėjo Aristotelis.
XIX amžiuje toks sniegas buvo atvežtas į JK. Tada niekas negalėjo paaiškinti reiškinio prigimties. Nerotas iš Škotijos Robertas Brownas pasiūlė, kad šis sniego atspalvis įgytų dėl dumblių. Jis buvo teisus, o šimtmetį vėliau mokslininkai atskleidė chlamydomonų aktyvumą sniege. Jie pradėjo intensyvų dauginimąsi net šaltyje. Kai deguonis pasiekė dumblius, jie pradėjo kvepėti kaip arbūzai. Kai kurių liudininkų teigimu, sniegas taip pat skonis kaip šis vaisius.
Taigi, balta sniego spalva atsirado dėl to, kad jo paviršius visiškai atspindi spektrą. Ir derinant visas spektro spalvas jis tampa baltas. Tačiau kol kas spalva priklausys ir nuo dangaus atspalvių.
Sniegas kitose planetose
Daliai Saulės sistemos planetų būdinga tai, kad joje yra savo atmosfera. Tai gali skirtis nuo mūsų planetos atmosferos, tačiau yra daug panašių bruožų - bet kurioje atmosferoje yra oro srautai. Marse yra ir pažįstamas sniegas, ir krituliai, panašūs į sniegą anglies dioksido pavidalu, geriausiai žinomi kaip sausas ledas arba sausas sniegas.
Neptūno palydove taip pat yra sniego iš vandenilio ir įvairių dujų mišinio. Tuo pačiu metu ant Tritono yra ne įprastas baltas, bet rožinis sniegas. Tai atrodo dėl sudėtyje esančių sudėtingų junginių. Taip pat šis sniegas susidaro veikiant stipriai ultravioletiniams spinduliams. Kiekviename šio palydovo poliuje yra iki kelių šimtų metrų esančių sniego sluoksnių.