В обычный снегопад мы не задумываемся, что обычная снежинка при изучении ее в микроскоп, может представлять собой прекрасное зрелище и поражать нас правильностью и сложностью форм. выпадения снега состоит из такой вот красоты.
Кстати, сам снег бывает не только белым. В арктических и горных регионах розовый или даже красный снег - обычное явление. Дело в том, что живущие между его кристаллов водоросли окрашивают целые участки снега. Но известны случаи, когда снег падал с неба уже окрашенный - в голубой, зеленый, серый и черный цвета.
Так, на Рождество 1969 года в Швеции выпал черный снег. Скорее всего, это произошло из-за того, что снег при падении впитал из атмосферы копоть и промышленные загрязнения. Во всяком случае, лабораторная проверка проб воздуха выявила в черном снеге присутствие инсектицида ДДТ
Особенно математика поразила найденная им в середине снежинки «крошечная белая точка, точно это был след ножки циркуля, которым пользовались, чтобы очертить ее окружность».
Великий астроном Иоганн Кеплер в своем трактате "Новогодний дар. О шестиугольных снежинках" объяснил форму кристаллов волей Божьей. Японский ученый Накая Укитиро называл снег "письмом с небес, написанным тайными иероглифами".
Он первым создал классификацию снежинок. Именем Накая назван единственный в мире музей снежинок, расположенный на острове Хоккайдо.
Сложные звёздчатые снежинки обладают уникальной, отличимой на глаз геометрической формой. И вариантов таких форм, по мнению физика Джона Нельсона из Университета Рицумэйкан (яп.) в Киото, больше, чем атомов в наблюдаемой Вселенной.
Во время снегопада в 1987 году в Форт-Кое-(Монтана, США) была найдена снежинка-мировая рекордсменка диаметром 38 см.
То, что одна снежинка практически невесома, любой из нас прекрасно знает: достаточно подставить ладошку под падающий снежок.
Обычная снежинка весит около миллиграмма (очень редко 2-3 миллиграмма), хотя бывают и исключения - самые крупные снежинки выпали 30 апреля 1944 года в Москве. Пойманные на ладонь, они закрывали её почти всю целиком и напоминали страусиные перья.
Более половины населения земного шара никогда не видело снега, разве только на фотографиях.
Слой в один сантиметр слежавшегося за зиму снега дает 25-35 кубометров воды на 1 га
Снежинки состоят на 95% из воздуха, что обуславливает низкую плотность и сравнительно медленную скорость падения (0,9 км/ч).
Снег можно есть. Правда, энергозатраты на поедание снега во много раз больше его калорийности.
Снежинка - один из самых фантастических примеров самоорганизации материи из простого в сложное.
На Крайнем Севере снег бывает настолько твердым, что топор при ударе по нему звенит, словно ударили по железу.
Формы снежинок необыкновенно разнообразны - их вариаций более пяти тысяч. Разработана даже специальная международная классификация, в которой снежинки объединяются в десять классов. Это звёздочки, пластинки, столбики, иглы, град, древовидные кристаллы, напоминающие стебли папоротника. Размеры зимнего чуда колеблются от 0,1 до 7 миллиметров.
Скрип снега - это всего лишь шум от раздавливаемых кристалликов. Разумеется, человеческое ухо не может воспринять звук одной "сломанной" снежинки. Но мириады раздавленных кристалликов создают вполне явственный скрип. Скрипит снег лишь в мороз, а тональность скрипа меняется в зависимости от температуры воздуха - чем крепче мороз, тем выше тон скрипа. Ученые произвели акустические измерения и установили, что в спектре скрипа снега есть два пологих и не резко выраженных максимума - в диапазоне 250-400 Гц и 1000-1600 Гц.
Снежинки, рассматриваемые в микроскоп, являются чудесным собственноручным делом Бога. Каждая кристаллизованная капля дождя - а это и есть снег - имеет определенный систематический образец с бесчисленными разновидностями - несколько из них представлены на рисунке.
В снегопад мы не задумываемся, что обычная снежинка под микроскопом представляет собой прекрасное зрелище и поражает правильностью и сложностью формы. Снежинки похожи на розочки, лилии и колёсики с шестью зубцами. Его особенно поразила найденная им в середине снежинки «крошечная белая точка, точно это был след ножки циркуля, которым пользовались, чтобы очертить её окружность».
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
Снежинка начинает свою жизнь в облаке, когда вокруг маленькой пылинки образуется кристаллик льда. Кристаллы льда имеют форму шестигранника. Именно из-за этого большинство снежинок имеют форму шестиконечной звезды.
Как именно в данный момент будет расти снежинка зависит от текущих условий вокруг снежинки: влажность, температура, давление, форма снежинки. И даже самые минимальные изменения этих параметров могут изменить ход роста снежинки.
Условия постоянно меняются. И получается, что снежинка то растет в ширину, то у нее отрастают лучи. В холодную и сухую погоду снежинки вообще растут в высоту, а не в ширину, и получаются шестиугольные столбики, а не привычные нам разлапистые звезды.
Направления роста изменений снежинки всегда обусловлены тем, что кристаллы льда шестиугольные. Два кристаллика не могут соединилься углом, они всегда присоединяются друг к другу гранью. Поэтому лучи всегда растут в шесть сторон, а от луча может отходить «ветка» только под уголом 60 или 120 градусов.
Поскольку каждая снежинка живет своей жизнью и внешние условия у них у всех хотя бы минимально, но отличаются, то все снежинки разные. Не бывает абсолютно одинаковых снежинок - каждая из них проходит через разные сочетания влажности, давления и температуры.
Как часто среди обычной суеты мы не замечаем прекрасного, не удивляемся маленьким чудесам, которые находятся совсем рядом. Стоит лишь протянуть руку. А прошедшим жарким летом были для нас мечтой.
Откапывая в очередной раз свою машину, автомобилисты сетуют на снежную погоду, экстрималы вспоминают катание на горных лыжах с ветерком, а дети радостно резвятся в сугробах, лепят снеговиков и катаются с горок. Малыши видят в снеге настоящее чудо и радуются ему от души. А ведь снег и правда представляет собой уникальное создание природы!
Ученые подсчитали, что каждый кубический метр снега содержит около 350 млн. снежинок и, самое удивительное, ни одна из них не повторяет другую. Снежинки не только уникальны, но и обладают идеальной гармоничной конструкцией, представляя собой поистине фантастический пример самоорганизации материи от простого к сложному.
Все они имеют шестиугольную форму, пятиконечных снежинок не бывает (это выдумка советских художников). Еще известный математик XVII в. Иоганн Кеплер был поражен найденной в середине снежинки маленькой точке, как будто это след от ножки циркуля. Ученый посвятил снежинкам целый научный трактат «Новогодний дар».
На протяжении веков снежинки изучали, рассматривали под микроскопом и фотографировали. Ученый из Японии Накая Укитиро первый классифицировал снежинки.
Все снежные кристаллы подразделяются на несколько групп:
- пластинки
- столбцы с наконечниками
- звездчатые дендриты
- столбцы
- пространственные дендриты
- неправильные формы
От чего же зависит форма снежинок? Из-за разного соотношения тепла и влаги, одинаковые кристаллы приобретают различную форму, но сохраняют при этом симметрию. Бывают «покалеченные» снежинки – те, которые попали во время полёта в зону турбулентности и разломались или же потеряли какие-то из своих веточек.
Весит снежинка около миллиграмма, очень крупные снежинки 2-3 мг. Самые крупные в мире снежинки были зафиксированы в 1944 году 30 апреля в Москве. Они закрывали собой ладонь и походили на страусиные перья.
Однако миллиарды снежинок, каждая из которых практически невесома, могут даже оказать влияние на скорость вращения Земли. Обычно в период зимы в северном полушарии вся масса земного шара увеличивается из-за снежного покрова примерно на целых 13500 млрд. тонн. Белый, блестящий снег способен лишать Землю солнечного тепла, так как отражает около 90% солнечной энергии обратно в космос.
На 95% снежинки состоят из воздуха, вследствие этого они обладают низкой плотностью и медленной скоростью падения (около 0,9 км в час). Пропуская стадию дождя, снежинки образуются из пара (чтобы выяснить один этот факт американские ученые потратили 26.400.000 ).
Первый человек, сумевший сфотографировать снежинки — фермер из США Уилсон Бентли, издал в 1931 г. альбом с этими уникальными фотографиями (всего 2500 снимков). Как же фотографируют снежинки? Чтобы запечатлеть это чудо природы надо помещать снежинки не на стекле микроскопа (тогда они даже в холоде теряют свои прекрасные очертания), а на тоненькой, словно паутинка сетке из шелковинок, именно тогда их можно сфотографировать во всей красе, а сетку впоследствии заретушировать.
В Японии на острове Хоккайдо существует музей снежинок — единственный в мире, названный в честь Накая Укитиро.
Зная о снежинках удивительные факты не только дети, но и взрослые смогут посмотреть на это чудесное явление совершенно другими глазами. Тем более россиянам следует ценить такую возможность, ведь по статистике больше половины населения Земли никогда в жизни не видело снега, а мы можем каждый день радоваться ему и рассматривать . 🙂
Если в настоящий момент у вас нет снега или не хочется выходить из дома, вы можете изготовить красивые снежинки из бумаги. А видеоурок Светланы Бобровской подскажет как это правильно сделать.
Всё о снеге: интересные факты о снежинках
4.8 (96%) 20 votesНесколько столетий назад племена населявшие территорию нашей страны использовали снег не для забавы, а чтобы слепить снеговую бабу для подношения и умилостивления древних божеств. Времена и обычаи меняются, но снег все такой же белоснежный и немного таинственный. Мы расскажем самые интересные факты о снеге и снежинках.
Ледяные звездочки
Снежинки, на самом деле, это крошечные кристаллы льда, которые формируются из водяного пара, замерзающего в атмосфере. Размер снежинок зависит от того, сколько кристаллов льда соединились вместе. Каждая «звездочка» состоит из около 200 ледяных кристаллов. Снежинки имеют шесть сторон.
Нет никаких научных доказательств того, что нет двух одинаковых. В среднем снежинки падают с неба на скорости 5 – 6 км в час. Около 80% мировых запасов пресной воды состоит изо льда и снега. Температура снега должна быть не ниже 32 градусов.
А он не белый...
Он на самом деле не белый. Выглядит он белым из-за способности света отражаться от ледяных кристаллов. Они не всегда выглядят белыми. Ведь в мире широко используется уголь, и угольная пыль витает в воздухе. Она поглощается облаками, и тогда из-за грязного воздуха цвет снега серый.
Красный получается благодаря водорослям, попавшим в кристаллы. Водоросли имеют красноватый цвет и в основном встречаются в канадских Скалистых горах.
Снег на Северном и Южном полюсах отражает тепло в космос, словно зеркало, отражая солнце.
Сильные снегопады с сильным ветром и ограниченной видимостью, называются метелями. Миллиарды снежинок выпадают при каждой метели. Когда метеорологи предсказывают метель, то люди покупают больше тортов, конфет и печенья, чем любой другой пищи.
Наибольшее количество снега, выпавшего в 24-часовой период, это 193 см в Силвер Лейк в штате Колорадо в 1921 году.
Наиболее популярным детским занятием является постройка снеговика. Крупнейшая снеговая скульптура была построена в провинции Хэйлунцзян в Китае, в 2008 году. Её размеры были 200 метров в длину и 35 метров в высоту. Её строили 600 скульпторов из 40 стран.
Дорога в снегу
Тропа Вапуск в книге мировых рекордов считается самой длинной зимней дорогой (она работает только в зимние месяцы). Её длина 751 км и она соединяет Гиллам Монитоба с Пиванук Онтарио в Канаде. Дорога закрывается в конце марта, когда погода становится теплее.
Только зимой доступны такие развлечения как битва снежками или постройка снежного замка. Это самое весёлое время года, со своими праздниками и забавами.
Снег - это невероятные по величине цифры, поражающие наше воображение. Для того, чтобы из водяных паров выкристаллизовалась одна снежинка, нужен миллион водяных капель. А всего за зиму в среднем на землю выпадает один септиллион снежинок. Септиллион - это один триллион триллионов, это цифра с 24 нулями после единицы. Теперь попробуйте узнать число водяных капелек, перемножив септиллион на миллион…
Снег летает и кружится, потому что снежинки почти что невесомы. И неудивительно: ведь они всего лишь на 5% состоят из воды. Поэтому в тихую безветренную погоду скорость падения снежинки весом в 1 миллиграмм не превышает 0,9 км/ч. Но при умопомрачительных цифрах числа снежинок это кажущаяся легкость. Достаточно сказать, что всего лишь 1 см снежного покрова на гектаре площади может дать от 25 до 35 кубометров воды.
Воспетая в веках белизна снега - следствие 95-процентного содержания в снежинках воздуха. Свет рассеивается от бесчисленных поверхностей ледяных кристаллов, коими и являются снежинки, во всех направлениях, независимо от длины волны спектра. В целом же снег играет огромную роль в терморегуляции климата Земли: он отражает до 90% солнечных лучей. Именно с началом снегопадов и появлением заснеженных поверхностей разогретая вулканами земная атмосфера древней Земли начала охлаждаться до современного состояния. Хотите узнать, как выглядит планета, лишенная снега? Взгляните на Венеру…
Но идеально белый снег может окрашиваться в какие угодно цвета, в зависимости от того, какой компонент присутствует в водяных капельках: пыль, песок, водоросли и т.п. Хроника человечества, от летописей до роликов в YouTube, рассказывает о снеге самых разнообразных цветовых оттенков. Можете себе представить ужас швейцарцев, когда на их головы аккурат на Рождество 1969 года посыпался черный снег! Кое-где в высокогорье лежит розовый снег, окрашенный водорослями, которыми питаются ледяные черви. А пахнет такой снег… арбузами!
Если вы не только видели снег, но и бродили по нему, — можете считаться счастливчиком: большая часть населения земного шара никогда не видели снега вживую. Кстати, заметили, что чем сильнее мороз, тем громче скрипит снег под ногами? Этот скрип - суть хруст ломающихся ледяных иголочек на снежинках. При температуре ниже -6 градусов в спектре этого хруста присутствует высокочастотная составляющая. Что интересно: звуки высокой частоты снежинки издают и когда просто падают в воду. Это «пение» человеческому уху неслышимо, но, как утверждают ученые, рыбы его на дух не переносят.
Каждый человек, посвятивший свою жизнь изучению снежинок, может считать, что прожил ее не зря. Первым стал, кстати, не ученый, а профессиональный фотограф американец Уилсон Бентли. Снежинки заинтересовали его еще подростком. Но зарисовать их Бентли не успевал: снежинки быстро таяли даже при минусовой температуре. По счастью, к этому времени уже появились фотокамеры. После долгих экспериментов первая фотография снежинки на черном бархате была сделана 15 января 1885 года. За свою жизнь Бентли сделал более 5 тысяч таких фотографий, вместе с ученым Перкинсом впервые заявил, что нет двух одинаковых снежинок, и заслуженно получил прозвище Snowflake (Снежинка).
Бентли и Перкинс оказались правы. Процесс кристаллизации водяных капелек непредсказуем, а потому двух снежинок с одинаковым узором не существует. Некоторые физики, выводя сложные формулы, доказывают, что число вариантов форм снежинки превышает число атомов в наблюдаемой человеком части Вселенной! Варьируются также и их размеры. Среднестатистическая снежинка в диаметре не более 5 мм. Но 28 января 1987 года в Форт-Кое (Монтана, США) во время снегопада один из наследников дела Бентли обнаружил без преувеличения гигантскую 38-миллиметровую снежинку!
Вы спросите: «Зачем изучать снежинки? Есть ли в этом какой-то смысл?» Ведь с тех пор, как Иоганн Кеплер в своем трактате «О шестиугольных снежинках» поверил чудеса природы жесткой геометрией, прошло четыре столетия. Есть.
Теория кристалла, которую существенно дополнили изучения снежинок, имеет немало пробелов. Например, ученые знают о зависимости роста снежинки от температуры, влажности воздуха и других внешних условий. Но вот объяснить его так и не смогли. Пока что.
Зато снежинки как вид твердых осадков вошли в классификацию Международной комиссии по снегу и льду. Оказывается, кристаллы снега могут быть в форме пластинок, звездообразные, столбцов простых, столбцов с наконечником, игл, пространственных дендритов и даже неправильной формы. Последнее случается, когда к падающей «молодой» снежинке примерзает капелька воды.
А вот в Японии снежинки не только все, как на подбор, правильные, но еще и особые. То есть, японские. Кроме шуток: на Японских островах до сих пор подозревают, что местный снег не такой, как в других странах. Какие уж тут шутки! В начале 1980-х дело дошло до ограничения правительством импорта лыж под предлогом защиты отечественного производителя. Кое-где в Японии под Новый год все еще можно услышать песенку про японского чемпиона, который ни в жизнь не сможет поехать по японскому снегу на импортных лыжах…