Ще трохи про сніжинки. Для цього згадаємо: база освіти сніжинок - це шестикутник. У певних умовах (наприклад, в Антарктиді), сніг полягає в основному саме з шестикутних сніжинок, без всяких там промінчиків-гілочок. Промінчики-гілочки можливі в інших умовах.
Причина освіти промінчиків і гілочок на сніжинки - це нерівномірна кристалізація води. Так, певні частини сніжинок ростуть швидше - і вони стають кращими для кристалізації (менше працювати треба 🙂). Результат такої «ледачою» нерівномірної кристалізації - існуючі цікаві форми сніжинок.
Якщо снігові кристали вирощуються в лабораторії в керованих умовах, то виявляється, як саме їх форми залежать від температури і вологості. Цю залежність можна подивитися на морфологічної діаграмі:
Ця картинка показує, які види сніжинок утворюються при певних умовах. Наприклад, видно, що тонкі пластини і зірки ростуть при -2 ° С, а колони і стрункі голки з'являються близько -5 ° С. Пластини і зірки знову утворюються близько -15 ° С, комбінація пластин і колон виникає при -30 ° С.
До того ж, з діаграми видно, що снігові кристали прагнуть сформувати більш прості форми, коли вологість (перенасичення) низька, а більш складні форми утворюються при більш високій вологості. Найбільш крайні форми - довгі голки при -5 ° С і тонкі пластини при -15 ° С утворюються, коли вологість найбільш висока.
Тепер, знаючи все закономірності, можна визначитися з процесом освіти сніжинок.
Історія сніжинки починається з пара в повітрі. Випаровування від океанів, озер, і річок переміщує пар в повітря, це ж робиться при випаровуванні води рослинами. Навіть ви, кожен раз, коли видихаєте, видаєте пари води в повітря.
Якщо ви візьмете пакет повітря і охолодіть його, то пар, який в ньому міститься, почне конденсуватися і перетворюватися у вологу. Коли це трапляється біля землі, з'являється роса на траві. Набагато вище землі пар конденсується на частинках пилу в повітрі. Хмара - це не що інше, як завислий у повітрі збори подібних частинок.
Взимку снегообразующіе хмари все ще здебільшого складаються з крапель рідкої води, навіть коли температура нижче замерзання. Це називається переохолодження, коли рідка вода залишається рідкою при мінусовій температурі. Однак коли хмари стають ще холодніше, краплі все ж починають замерзати. Це трапляється близько -10 ° С. Але замерзання - це поступовий процес, і краплі не замерзають все відразу.
Отже, з'являються заморожені краплі посеред хмари водяних крапель. І далі відбувається наростання льоду на заморожені краплі за рахунок випаровування води з рідких крапель. Випари осідають на поверхнях, як описувалося раніше, і утворюються сніжинки. Краплі рідкої води поступово випаровуються і видають все більше пара в повітря.
Отже, відбувається потік води від рідких крапель до сніжинкам у вигляді пари.
А сніжинки падають вниз.
Таким чином, ми остаточно визначилися з умовами і формами сніжинок.
