Снежинки в воздухе.
Снежинки
развиваются из мелких ледяных
кристалликов,
имеющих
форму
шестигранников.
Во
время очень
сильных
морозов (при температуре
ниже —30°С)
ледяные кристаллики выпадают
в
виде «алмазной
пыли»
— в
этом
случае на поверхности
земли образуется слой
очень
пушистого
снега, состоящего
из тоненьких
ледяных
иголочек.
Обычно же в
процессе
своего
движения внутри
ледяного
облака
ледяные
кристаллики
растут за
счет
непосредственного перехода
водяного
пара в
твердую фазу.
Как именно
происходит этот рост,
зависит от
внешних
условий, в
частности
от
температуры и влажности
воздуха.
Характер зависимости
ученые
в
общих
чертах
выявили,
однако объяснить
его пока
не смогли.
В одних условиях
ледяные
шестигранники усиленно растут вдоль
своей оси, и тогда образуются снежинки вытянутой формы —
снежинка-столбики, снежинки-иглы
(рис.а). В других условиях
шестигранники растут преимущественно в направлениях,
перпендикулярных к их оси, и
тогда образуются снежинки в виде
шестиугольных пластинок или
шестиугольных звездочек
(рис.6).
К
падающей снежинке
может
примерзнуть капелька воды
— в результате образуются
снежинки
неправильной формы
(рис.в). Мы видим,
таким образом, что распространенное
мнение, будто снежинки обязательно
имеют вид шестиугольных звездочек, является ошибочным.
Формы снежинок оказываются
весьма разнообразными. Существуют
коллекции
микрофотографий,
насчитывающие более
пяти
тысяч снимков снежинок, отличающихся
по форме друг от друга.
При
определенных
условиях
(требуется,
в
частности, чтобы не было
ветра) падающие снежинки
сцепляются
друг
с другом,
образуя
огромные
снежные
хлопья.
Хлопья могут
быть
диаметром до
10 см
и
даже
больше.
Движение снежинки
от
облака
до
поверхности
земли лишь условно
можно назвать падением. Потоки
воздуха подхватывают ее, кружат,
сносят в сторону, поднимают вверх.
Об этом хорошо писал
К. Д. Бальмонт:
Светло-пушистая,
Снежинка белая,
Какая чистая,
Какая смелая!..
Под ветром
веющим
Дрожит, взметается,
На нем, лелеющем,
Светло качается.
Порхающую в воздухе снежинку
подстерегают две опасности. Во-первых,
она может растаять, оказавшись в
более теплых воздушных слоях.
Во-вторых, во время полета происходит постепенно испарение
снежинки, усиливающееся в ветреную
погоду и при уменьшении относительной влажности
воздуха. Заметим, что чем мельче
снежинка, тем быстрее она испаряется. В первую очередь
испаряются выпуклости и выступы
снежинки, и прежде всего ее
острые концы (о зависимости испарения
от степени кривизны испаряющейся выпуклой поверхности.
Отсюда следует,
что чем дольше падает снежинка, тем
более круглой становится
ее форма.
Таким образом, выпадение снежинок
из облака не обязательно
заканчивается снегопадом. Снегопад
может обернуться дождиком, а
может случиться так, что не
будет ни дождика, ни снега — все
снежинки испарятся, не достигнув
поверхности земли. В ветреную
погоду часто выпадают мелкие снежинки почти круглой формы
— снежная крупа. Заметим, что в горах расстояние от облаков
до земли
значительно меньше, чем
на равнинной местности. А чем
меньше это расстояние, тем меньше
(при прочих равных условиях) вероятность того, что снежинка растает
или испарится. Именно поэтому в горных
районах выпадает значительно
больше снега,
чем на равнинах.
Источник.
Физика в природе.
Л.В.Тарасов, М:.
Просвещение 1987. с.267.
Советуем прочитать:
Дюнин А.К. В царстве снега. - Новосибирск. Наука.
1893.
Паундер Э. Физика льда. Перев. с англ. - М. Мир,
1967.
Патерсон У.С Физика ледников. Перев. с
англ. - М. Мир, 1984.
