Κάθε φορά με την έλευση του χειμώνα και της χιονόπτωσης, βιώνουμε κάποιου είδους συναισθηματικό ξέσπασμα. Το λευκό πέπλο που σκέπαζε την πόλη, πυκνά δάση και πτώματα, ατελείωτα χωράφια και πλατιά ποτάμια και τυλιγμένα δέντρα με ρούχα που αστράφτουν παράξενα στον ήλιο, δεν θα αφήσουν αδιάφορο ούτε ένα παιδί ούτε έναν ενήλικα. Ως παιδιά, μπορούσαμε να καθόμαστε στο παράθυρο για ώρες και να παρακολουθούμε πώς, κάνοντας αργά κύκλους, οι νιφάδες χιονιού περνούν και πέφτουν στο έδαφος… Συχνά εξετάζαμε τη δομή τους, προσπαθώντας να βρούμε δύο πανομοιότυπα, χωρίς να σταματήσουμε να εκπλαγούμε από το ομορφιά και πολυπλοκότητα αυτού του μαγικού μεγαλείου.
Ο χιονισμένος χειμώνας γεμίζει πάντα την ψυχή ενός παιδιού με μια αίσθηση χαράς και ανεξήγητης απόλαυσης. Με τον καιρό, όταν το παιδί μεγαλώνει, αυτό το συναίσθημα θαμπώνει, αλλά και πάλι, κάπου στα βάθη της ψυχής, όλα παγώνουν, και απολαμβάνουμε την ομορφιά να κοιμόμαστε κάτω από το λευκό πέπλο της φύσης. Τα μωρά συχνά ρωτούν τους γονείς τους:«Και τι είναι το χιόνι;» Οι ενήλικες απαντούν συνήθως σε μονοσύλλαβα, λένε, αυτό είναι παγωμένο νερό. Στο άρθρο μας, θα προσπαθήσουμε να ασχοληθούμε όχι μόνο με το ζήτημα του τι είναι το χιόνι, αλλά και να εξετάσουμε τις ιδιότητές του, τόσο από την πλευρά της επιστήμης όσο και από την πλευρά της ποίησης.
Τι λένε οι εγκυκλοπαίδειες;
Το λεξικό
Dal's Dictionary απαντά στην ερώτηση τι είναι το χιόνι ως εξής: είναι παγωμένοι υδρατμοί που πέφτουν με τη μορφή νιφάδων, κομματιών από τα σύννεφα. χαλαρός πάγος που αντικαθιστά τη βροχή το χειμώνα. Όπως μπορείτε να δείτε, η εξήγηση είναι μάλλον τσιμπημένη. Η παντογνώστρια Wikipedia είναι επίσης λακωνική, λέγοντας ότι το χιόνι είναι μια μορφή βροχόπτωσης που αποτελείται από μικρούς κρυστάλλους πάγου. Το Encyclopedic Dictionary αναφέρει τα εξής: το χιόνι είναι μια συμπαγής ατμοσφαιρική κατακρήμνιση, η οποία αποτελείται από κρυστάλλους πάγου που διαφέρουν σε διάφορα σχήματα. Οι νιφάδες χιονιού είναι συνήθως με τη μορφή εξαγωνικών πλακών ή αστεριών. πέφτουν όταν η θερμοκρασία του αέρα πέσει κάτω από τους μηδέν βαθμούς Κελσίου. Αποδεικνύεται ότι όλα τα λεξικά και οι εγκυκλοπαίδειες λένε το ίδιο πράγμα, αλλά δεν δίνουν σαφήνεια στο ερώτημα τι είναι το χιόνι. Σε αυτή την περίπτωση, ας στραφούμε στις ακριβείς επιστήμες.
Ιστορικό υπόβαθρο
Από πού προέρχεται το χιόνι; Από τι αποτελείται; Ποια είναι η θερμοκρασία του; Οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο ενδιαφέρονται για αυτά και πολλά άλλα θέματα που σχετίζονται με αυτό το φυσικό φαινόμενο εδώ και πολύ καιρό. Έτσι, πίσω στο 1611, ο αστρολόγος και αστρονόμος Kepler δημοσίευσε μια επιστημονική πραγματεία με τίτλο "On Hexagonal Snowflakes". Ο συγγραφέας έχει μελετήσει πολύ ρεαλιστικάκρυστάλλους χιονιού σε όλη τη σοβαρότητα της γεωμετρίας. Το έργο του αποτέλεσε τη βάση μιας τέτοιας επιστήμης όπως η θεωρητική κρυσταλλογραφία. Μια άλλη διάσημη φιγούρα του δέκατου έβδομου αιώνα, ο Γάλλος μαθηματικός και φιλόσοφος René Descartes, μελέτησε επίσης το σχήμα των νιφάδων χιονιού. Έγραψε ένα σκίτσο το 1635, το οποίο στη συνέχεια συμπεριλήφθηκε στο έργο "Experience on Meteors". Στο μέλλον, το ερώτημα από τι αποτελείται το χιόνι έχει εξεταστεί από επιστήμονες σε όλο τον κόσμο αμέτρητες φορές.
Μελετούν οι σύγχρονοι επιστήμονες αυτό το φαινόμενο;
Σήμερα, ακόμη και στα νηπιαγωγεία, λένε στα παιδιά ότι οι νιφάδες χιονιού έχουν σχήμα εξάγωνου, ότι το σχέδιο τους είναι μοναδικό και ότι δεν υπάρχουν δύο νιφάδες χιονιού ίδιες. Φαίνεται ότι όλα είναι ήδη γνωστά: σε ποια θερμοκρασία λιώνει το χιόνι, σε ποια θερμοκρασία χιονίζει και πολλά άλλα. Παρ 'όλα αυτά, οι επιστήμονες δεν έχουν χάσει το ενδιαφέρον τους για αυτό το θαύμα της φύσης και εξακολουθούν να μελετούν τις διαδικασίες σχηματισμού νιφάδων χιονιού. Αποδεικνύεται ότι σχηματίζονται γύρω από τους λεγόμενους πυρήνες κρυστάλλωσης και, το πιο ενδιαφέρον, μπορεί να είναι τα μικρότερα σωματίδια σκόνης, αιθάλης, γύρης φυτών και ακόμη και σπορίων.
Η ποιότητα του χιονιού που τραγουδούν οι ποιητές
Το τρίξιμο είναι ένα ενδιαφέρον εφέ. Ακούγεται μόνο σε εξαιρετικά παγωμένο καιρό. Έτσι, εάν υπάρχει μια σχετικά ζεστή μέρα, τότε η χιονοκάλυψη θα είναι σιωπηλή. Και συμπεριφέρεται πολύ διαφορετικά κατά τη διάρκεια ενός πραγματικού χειμερινού κρύου. Οι άνθρωποι έχουν παρατηρήσει εδώ και καιρό: όσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία του χιονιού και του αέρα, τόσο υψηλότερος είναι ο τόνος του τριξίματος. Οι επιστήμονες μπόρεσαν να καταλάβουν ότι αυτό το φαινόμενο συμβαίνει ως αποτέλεσμα της σύνθλιψης μικροσκοπικών κρυστάλλων πάγου. Όταν πέφτει η θερμοκρασία του χιονιού, αυτοί οι κρύσταλλοι γίνονται πιο εύθραυστοι και σκληροί, με αποτέλεσμα να κάνουν ένα τρίξιμο, σπάζοντας κάτω από τις ρόδες των αυτοκινήτων και τα πόδια μας. Αν συνθλίψουμε ένα τέτοιο κρύσταλλο, τότε δεν θα ακούσουμε τίποτα λόγω του μικρού του μεγέθους. Τέτοιους λεπτούς ήχους δεν μπορεί να πιάσει το ανθρώπινο αυτί. Όταν όμως ενωθούν, τα κρύσταλλα μπορούν να δημιουργήσουν ένα εξαιρετικό μουσικό υπόβαθρο. Αυτό ακριβώς το τρίξιμο τραγουδιέται από ποιητές στα έργα τους.
Γιατί χιονίζει ή βρέχει;
Η βροχόπτωση σχετίζεται με ανισορροπία (σταθερότητα) των μαζών νεφών, οι οποίες αποτελούνται από πολλά στοιχεία διαφορετικών δομών και μεγεθών. Όσο πιο ομοιογενής είναι αυτή η σύνθεση, τόσο πιο σταθερό είναι το σύννεφο και, κατά συνέπεια, τόσο περισσότερο δεν θα έχει κατακρήμνιση. Σε ποια μορφή πέφτουν στο έδαφος εξαρτάται από τη θερμοκρασία της μάζας αέρα στο στρώμα υπονέφους, καθώς και από το ύψος και τη δομή του ίδιου του νέφους (κατά κανόνα, είναι αναμεμειγμένο, δηλαδή αποτελείται από σταγόνες παγωμένου νερό και κρύσταλλοι πάγου). Ας δούμε τι προκύπτει από αυτό. Πέφτοντας έξω από το σύννεφο, αυτό το μείγμα στο δρόμο προς την επιφάνεια του πλανήτη περνά μέσα από τις μάζες του υπονέφους. Εάν η θερμοκρασία είναι αρκετά υψηλή, τότε οι κρύσταλλοι πάγου λιώνουν και μετατρέπονται σε συνηθισμένη βροχή με θετική θερμοκρασία σταγονιδίων. Μερικές φορές, δεδομένου του χαμηλού ύψους των νεφών, οι νιφάδες χιονιού μπορεί να μην έχουν χρόνο να λιώσουν εντελώς, οπότε πέφτει υγρό χιόνι. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μπορεί να σημειωθούν μικτές βροχοπτώσεις κατά τη διάρκεια της εκτός εποχής. Εάν η θερμοκρασία της μάζας του υπονέφους είναι αρνητική, τότε στην περίπτωση αυτή είναι απλό χιόνι.
Γιατί μερικές φορές χιονίζει το καλοκαίρι και βρέχει το χειμώνα;
Καταλάβαμε σε ποια θερμοκρασία χιονίζει και σε ποια θερμοκρασία βρέχει. Ωστόσο, μερικές φορές συμβαίνουν απίστευτα φαινόμενα, για παράδειγμα, μπορεί να πέσει χιόνι το καλοκαίρι και βροχή το χειμώνα. Τι εξηγεί τέτοιους κατακλυσμούς; Ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε γιατί συμβαίνει αυτό. Οι επιστήμονες εξηγούν αυτό το φαινόμενο ως απόκλιση από την κανονική πορεία εξέλιξης των διεργασιών στην ατμόσφαιρα. Έτσι, το χειμώνα, μάζες ζεστού αέρα πλούσιου σε υγρασία, που κινούνται από τις λεκάνες των θερμών νότιων θαλασσών, μπορούν να εισέλθουν στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη. Ως αποτέλεσμα, αρχίζουν οι αποψύξεις, οι οποίες εκδηλώνονται με το λιώσιμο του πεσμένου χιονιού, καθώς και η βροχόπτωση με τη μορφή βροχής. Το καλοκαίρι, μπορούμε να παρατηρήσουμε την αντίθετη κατάσταση, δηλαδή, ψυχρές αέριες μάζες από την Αρκτική μπορούν να εισχωρήσουν προς τα νότια. Όταν το θερμό μέτωπο υποχωρεί, σχηματίζονται πολύ ισχυρά σύννεφα και η βροχόπτωση είναι πολύ άφθονη στη διαχωριστική γραμμή δύο μαζών αέρα με διαφορετικές θερμοκρασίες. Πρώτα με τη μορφή βροχής, και στη συνέχεια, με επακόλουθη ψύξη και υπό συνθήκες χαμηλής συννεφιά, με τη μορφή απλού ή υγρού χιονιού. Στις νότιες περιοχές, αυτό συμβαίνει σπάνια, ενώ η θερμοκρασία στην επιφάνεια της γης παραμένει θετική.
Snow rolls - τι είναι αυτή η ανωμαλία;
Όταν δείτε για πρώτη φορά αυτό το θαύμα της φύσης, θα αποφασίσετε ότι αυτό είναι δημιούργημα ανθρώπινων χεριών. Στην πραγματικότητα, τέτοια μονοπάτια ή ρολά είναι στριμμένα από την ίδια τη φύση. Πρόκειται για ένα μάλλον σπάνιο μετεωρολογικό φαινόμενο. Τα ρολά χιονιού δημιουργούνται από τον άνεμο που κυλάει το χιόνι μέχρι να αποκτήσει βάρος και μέγεθος. Συνήθως έχω τέτοιες φιγούρεςσχήμα κυλίνδρου, αλλά υπάρχουν και εξαιρέσεις. Αυτό το φαινόμενο μπορεί να παρατηρηθεί μόνο σε περιοχές με ισχυρούς θυελλώδεις ανέμους, ελαφρύ υγρό χιόνι και μόνο σε ανοιχτές περιοχές. Τα ρολά χιονιού κυλούν στη στέπα σαν άδεια βαρέλια. Το μέγεθός τους μπορεί να φτάσει τα 30 cm σε διάμετρο και 30 cm σε πλάτος. Στην πραγματικότητα, εκατοντάδες μεμονωμένα ρολά μπορούν να εμφανιστούν ταυτόχρονα σε ένα χιονισμένο χωράφι. Κάθε ένα από αυτά αφήνει ένα ίχνος - ένα είδος διαδρομής που υποδεικνύει την τροχιά του μονοπατιού που διανύθηκε. Συχνά σχηματίζονται ρολά χιονιού κατά το πέρασμα των χειμερινών καταιγίδων όταν ο άνεμος είναι δυνατός και το χιόνι είναι φρέσκο. Η θερμοκρασία του αέρα πρέπει να είναι κοντά στο μηδέν.
Διαδικασία σχηματισμού ρολού χιονιού
Αυτό συμβαίνει ως εξής: η επιφάνεια της γης πρέπει να καλύπτεται με εδαφική κρούστα πάγου ή παλιό γεμάτο χιόνι, οπότε οι νιφάδες χιονιού που πέφτουν με το υποκείμενο στρώμα έχουν μικρή πρόσφυση. Σε αυτή την περίπτωση, το κάτω στρώμα πρέπει να έχει αρνητική θερμοκρασία και το ανώτερο - θετικό (λίγο πάνω από το μηδέν μοίρες). Τότε το φρέσκο χιόνι θα έχει υψηλή «κολλητικότητα». Η βέλτιστη θερμοκρασία θεωρείται ότι είναι μείον δύο βαθμοί για το κάτω στρώμα και συν δύο για το ανώτερο. Ο θυελλώδης άνεμος πρέπει να έχει ταχύτητα μεγαλύτερη από 12 m/s. Ο σχηματισμός του ρολού θα ξεκινήσει όταν ο αέρας «ξεθάψει» ένα κομμάτι χιονιού. Περαιτέρω, σχηματίζονται μικρά κομμάτια, που κυλιούνται στο πεδίο υπό την επίδραση του ανέμου, κατάφυτα με κάθε μέτρο με ένα αυξανόμενο στρώμα υγρού χιονιού. Όταν το ρολό γίνει πολύ βαρύ, σταματά. Άρα το μέγεθός του εξαρτάται άμεσα από την ταχύτητα ροής αέρα.
Ενδιαφέροντα γεγονότα για το χιόνι
1. Μια νιφάδα χιονιού είναι κατά 95% αέρας. Εξαιτίας αυτού, πέφτει πολύ αργά, με ταχύτητα 0,9 km/h.
2. Το λευκό χρώμα του χιονιού οφείλεται στην παρουσία αέρα στη δομή του. Σε αυτή την περίπτωση, οι ακτίνες του φωτός αντανακλώνται από τα όρια του κρυστάλλου πάγου με τον αέρα και διασκορπίζονται.
3. Η ιστορία έχει καταγράψει περιπτώσεις χρωματιστών χιονιών. Έτσι, το 1969 έπεσε μαύρο χιόνι στην Ελβετία και πράσινο χιόνι στην Καλιφόρνια το 1955.
4. Στα ψηλά βουνά και στην Ανταρκτική, μπορείτε να βρείτε ένα κάλυμμα χιονιού από ροζ, κόκκινο, μοβ, κιτρινωπό-καφέ χρώματα. Αυτό διευκολύνεται από ένα πλάσμα - χλαμυδομόνα του χιονιού, που ζει στο χιόνι.
5. Όταν μια νιφάδα χιονιού πέφτει στο νερό, εκπέμπει έναν ισχυρό ήχο υψηλής συχνότητας. Το ανθρώπινο αυτί δεν μπορεί να το πιάσει, αλλά τα ψάρια μπορούν, και σύμφωνα με τους επιστήμονες, πραγματικά δεν τους αρέσει.
6. Υπό κανονικές συνθήκες, το χιόνι λιώνει στους μηδέν βαθμούς Κελσίου. Ωστόσο, όταν εκτίθεται στο ηλιακό φως, μπορεί να εξατμιστεί ακόμη και σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν, ενώ παρακάμπτεται η υγρή μορφή.
7. Το χειμώνα, το χιόνι αντανακλά έως και το 90% των ακτίνων του ήλιου από την επιφάνεια της γης, εμποδίζοντάς την έτσι να ζεσταθεί.
8. Το 1987, η μεγαλύτερη νιφάδα χιονιού στον κόσμο καταγράφηκε στο Fort Coy (ΗΠΑ). Η διάμετρός του ήταν 38 cm.
Συμπερασματικά
Αναλύσαμε λοιπόν αυτό το καιρικό φαινόμενο, το οποίο περιγράφεται τόσο φειδωλά από εγκυκλοπαίδειες και λεξικά. Τώρα ξέρουμε σε ποια θερμοκρασία λιώνει το χιόνι, σε ποια θερμοκρασία λιώνει, πώς, πότε και γιατί εμφανίζονται τα ρολά χιονιού και πολλά άλλα.άλλος, που συνδέεται με αυτόν τον πιο όμορφο κήρυκα και σύντροφο του χειμώνα.
