Kumulowana w chmurze wilgoć może zostać uwolniona w postaci płatków śniegu, pod warunkiem, że jej temperatura jest wystarczająco niska.
O powstawaniu śnieżynek pisze Justyna Strąg.
Maleńkie krople wody (o średnicy około 10 µm) zawartej w chmurach przy bardzo niskich temperaturach (poniżej -18°C) ulegają przechłodzeniu, ale pozostają w stanie ciekłym, mimo że ich temperatura jest ujemna. W odpowiednich warunkach (temperatury, ciśnienia) przechłodzone kropelki parują, a pochodząca z nich para natychmiast zamarza, tworząc drobniutkie kryształy lodu. Na kryształkach osiada coraz więcej zamarzniętej pary wodnej, rosną więc one i stają się płatkami śniegu.
Każdy płatek zarodkuje wokół cząsteczki pyłu w przesyconych masach powietrza, przyciągając przechłodzone kropelki wody z chmury, które zamarzają i gromadzą się w postaci kryształów. Różnorodne kształty śnieżynek pojawiają się gdy płatek przemieszcza się przez różne strefy temperatury i wilgotności w atmosferze, tak że poszczególne płatki śniegu różnią się od siebie szczegółami.
Kształt płatka warunkowany jest przez temperaturę i wilgotność, w jakiej się tworzy. Rzadko, w temperaturze około -2°C, płatki śniegu mogą tworzyć się w potrójnej symetrii – trójkątne płatki śniegu.
Jest mało prawdopodobne, aby jakiekolwiek dwa płatki śniegu były podobne, ze względu na szacunkową liczbę 10 trylionów cząsteczek wody, które tworzą typowy płatek śniegu.
Rosną one w różnym tempie i według różnych wzorów w zależności od zmieniającej się temperatury i wilgotności w atmosferze. Płatki śniegu, które z pozoru wyglądają identycznie zostały wyhodowane w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych i mogą się różnić na poziomie molekularny.
Chociaż płatki śniegu nigdy nie są całkowicie symetryczne, to kryształy, które tworzą są zawsze o sześciokrotnej symetrii. Wynika to z tego, że lód zalicza się układu krystalicznego – heksagonalnego. Badaniami nad ich kształtem zajmował się Wilson Alwyn Bentley (9 lutego 1865 – 23 grudnia 1931) – amerykański meteorolog i fotograf, który opisał płatki śniegu jako „drobne cuda piękna”, a kryształki śniegu jako „lodowe kwiaty”.
Zdj. okładkowe: www.pixabay.com, sklepbhs
Zdj. w tekście: Zdjęcie płatków śniegu z 1902 r. (www.wikipedia.org., domena publiczna)
Bibliografia:
- http://snowcrystals.com/
- https://en.wikipedia.org/wiki/Wilson_Bentley
- https://www.nationalgeographic.com/science/2007/02/no-two-snowflakes-the-same/