Vsakič s prihodom zime in sneženja doživimo nekakšen čustveni izbruh. Bela tančica, ki je prekrivala mesto, goste gozdove in gozdove, neskončna polja in široke reke ter drevesa zavila v oblačila, ki se čudno lesketajo na soncu, ne bo pustila ravnodušnega niti otroka niti odraslega. Kot otroci smo lahko ure in ure sedeli pri oknu in opazovali, kako počasi krožijo snežinke mimo in tiho padajo na tla … Pogosto smo pregledovali njihovo zgradbo, poskušali najti dve enaki, in se nikoli ne presenečamo nad lepota in kompleksnost tega čarobnega sijaja.
Snežna zima vedno napolni otroško dušo z občutkom veselja in nerazložljivega užitka. Sčasoma, ko otrok odraste, ta občutek zamuti, a vseeno nekje v globini duše vse zamrzne in uživamo v lepoti, ki spi pod belo tančico narave. Dojenčki pogosto vprašajo svoje starše:"In kaj je sneg?" Odrasli običajno odgovarjajo enozložno, pravijo, da je to zamrznjena voda. V našem članku se bomo poskušali ukvarjati ne le z vprašanjem, kaj je sneg, ampak tudi upoštevati njegove lastnosti, tako s strani znanosti kot s strani poezije.
Kaj pravijo enciklopedije?
Dalov slovar na vprašanje, kaj je sneg, odgovarja takole: to je zamrznjena vodna para, ki pada v obliki kosmičev, koščkov iz oblakov; ohlapni led, ki pozimi nadomesti dež. Kot vidite, je razlaga precej skopa. Lakonična je tudi vsevedna Wikipedija, ki pravi, da je sneg oblika padavin, ki je sestavljena iz majhnih ledenih kristalov. Enciklopedični slovar poroča naslednje: sneg je trdna atmosferska padavina, ki je sestavljena iz ledenih kristalov, ki se razlikujejo po obliki; snežinke so najpogosteje v obliki šesterokotnih plošč ali zvezd; izpadejo, ko temperatura zraka pade pod nič stopinj Celzija. Izkazalo se je, da vsi slovarji in enciklopedije govorijo isto, vendar ne vnašajo jasnosti v vprašanje, kaj je sneg. V tem primeru se obrnimo na natančne znanosti.
Zgodovinsko ozadje
Od kod prihaja sneg? Iz česa je sestavljena? Kakšna je njegova temperatura? Ta in mnoga druga vprašanja, povezana s tem naravnim pojavom, se že zelo dolgo zanimajo znanstveniki po vsem svetu. Tako je leta 1611 astrolog in astronom Kepler objavil znanstveno razpravo z naslovom "O šesterokotnih snežinkah". Avtor je študiral zelo pragmatičnosnežni kristali po vsej resnosti geometrije. Njegovo delo je bilo osnova za tako znanost, kot je teoretična kristalografija. Druga slavna osebnost sedemnajstega stoletja, francoski matematik in filozof René Descartes, je prav tako preučevala obliko snežink. Leta 1635 je napisal skico, ki je bila pozneje vključena v delo "Izkušnje z meteorji". V prihodnosti so znanstveniki po vsem svetu že neštetokrat obravnavali vprašanje, iz česa je sneg.
Ali sodobni znanstveniki preučujejo ta pojav?
Danes tudi v vrtcih otrokom pravijo, da so snežinke v obliki šesterokotnikov, da je njihov vzorec edinstven in da ni dveh enakih snežink. Zdi se, da je vse že znano: pri kakšni temperaturi se sneg topi, pri kateri temperaturi sneži in še veliko več. Kljub temu znanstveniki niso izgubili zanimanja za ta čudež narave in še vedno preučujejo procese nastajanja snežink. Izkazalo se je, da nastajajo okoli tako imenovanih kristalizacijskih jeder in, kar je najbolj zanimivo, so lahko najmanjši delci prahu, saj, cvetnega prahu rastlin in celo tros.
Kakovost snega, ki ga pojejo pesniki
Ciskanje je zanimiv učinek. Slišati ga je mogoče le v izjemno zmrzalnem vremenu. Torej, če je razmeroma topel dan, bo snežna odeja tiha. In ob pravem zimskem mrazu se obnaša čisto drugače. Ljudje so že dolgo opazili: nižja kot je temperatura snega in zraka, višji je ton škripa. Znanstveniki so lahko ugotovili, da se ta učinek pojavi kot posledica drobljenja mikroskopskih ledenih kristalov. Ko temperatura snega pade, postanejo ti kristali bolj krhki in trdi, zato oddajajo škripajoč zvok, ki se lomi pod kolesi avtomobilov in našimi nogami. Če zdrobimo en tak kristal, potem zaradi njegove majhnosti ne bomo slišali ničesar. Tako subtilnih zvokov človeško uho ne more ujeti. Toda ko so združeni, lahko kristali ustvarijo izjemno glasbeno ozadje. Prav to škripanje pojejo pesniki v svojih delih.
Zakaj sneži ali dežuje?
Padavine so povezane z neravnovesjem (stabilnostjo) oblakov, ki so sestavljeni iz številnih elementov različnih struktur in velikosti. Bolj kot je ta sestava homogena, bolj stabilen je oblak in s tem dlje ne bo dajal padavin. V kakšni obliki padejo na tla, je odvisno od temperature zračne mase v podoblačni plasti, pa tudi od višine in strukture samega oblaka (praviloma je mešan, torej sestavljen iz kapljic ohlajenega voda in ledeni kristali). Poglejmo, kaj iz tega sledi. Ko pade iz oblaka, ta mešanica na poti do površja planeta prehaja skozi podoblačne mase. Če je temperatura dovolj visoka, se ledeni kristali stopijo in spremenijo v navaden dež s pozitivno temperaturo kapljic. Včasih zaradi nizke višine oblakov snežinke morda nimajo časa, da se popolnoma stopijo, v tem primeru pade moker sneg. Zato lahko pride do mešanih padavin izven sezone. Če je temperatura podoblačne mase negativna, je v tem primeru preprost sneg.
Zakaj včasih poleti sneži in pozimi dežuje?
Ugotovili smo, pri kakšni temperaturi sneži in pri kakšni temperaturi dežuje. Vendar se včasih zgodijo neverjetni pojavi, na primer poleti lahko zapade sneg, pozimi pa dež. Kaj pojasnjuje takšne kataklizme? Poskusimo razumeti, zakaj se to zgodi. Znanstveniki ta pojav razlagajo kot odstopanje od normalnega poteka razvoja procesov v atmosferi. Tako lahko pozimi v srednje zemljepisne širine vstopijo množice toplega zraka, bogatega z vlago, ki se gibljejo iz bazenov toplih južnih morij. Posledično se začnejo otoplitve, ki se kažejo v taljenju zapadlega snega, pa tudi v padavinah v obliki dežja. Poleti lahko opazimo nasprotno situacijo, to je, da se lahko mrzle zračne mase z Arktike prebijejo proti jugu. Ko se topla fronta umika, nastanejo zelo močni oblaki, padavin pa je zelo veliko na ločnici dveh zračnih mas z različnimi temperaturami. Najprej v obliki dežja, nato pa z naknadnim ohladitvijo in v razmerah nizke oblačnosti v obliki preprostega ali mokrega snega. V južnih regijah se to zgodi redko, medtem ko temperatura na površini zemlje ostaja pozitivna.
Snežni zvitki - kaj je ta anomalija?
Ko boste prvič videli ta čudež narave, se boste odločili, da je to stvaritev človeških rok. Pravzaprav takšne poti oziroma zvitke zvija sama narava. To je precej redek meteorološki pojav. Snežne zvitke nastane tako, da veter vali sneg, dokler ne pridobi na teži in velikosti. Ponavadi imam take figurecilindrična oblika, vendar obstajajo izjeme. Ta pojav je mogoče opaziti le v regijah z močnimi sunki vetra, rahlim mokrim snegom in samo na odprtih območjih. Snežni zvitki se valijo po stepi kot prazni sodi. Njihova velikost lahko doseže 30 cm v premeru in 30 cm v širini. Pravzaprav se lahko na zasneženem polju hkrati pojavi na stotine posameznih zvitkov. Vsak od njih pusti sled – nekakšno pot, ki nakazuje pot prehojene poti. Med zimskimi nevihtami, ko je močan veter in je svež sneg, pogosto nastanejo snežni rolki. Temperatura zraka mora biti blizu nič.
Proces oblikovanja snežnih zvitkov
To se zgodi na naslednji način: površina zemlje mora biti pokrita z zmleto ledeno skorjo ali starim natrpanim snegom, pri čemer imajo padajoče snežinke s spodnjo plastjo malo oprijema. V tem primeru mora imeti spodnja plast negativno temperaturo, zgornja pa pozitivno (nekoliko nad nič stopinj). Takrat bo svež sneg imel visoko "lepljivost". Optimalna temperatura se šteje za minus dve stopinji za spodnjo plast in plus dve za zgornjo. Suhi veter mora imeti hitrost več kot 12 m/s. Nastajanje zvitka se bo začelo, ko veter "izkoplje" kos snega. Nadalje nastajajo majhne grudice, ki se pod vplivom vetra kotalijo po polju, z vsakim metrom prerastejo z vse večjo plastjo mokrega snega. Ko zvitek postane pretežak, se ustavi. Torej je njegova velikost neposredno odvisna od hitrosti pretoka zraka.
Zanimiva dejstva o snegu
1. Snežinka je 95% zraka. Zaradi tega pade zelo počasi, s hitrostjo 0,9 km/h.
2. Bela barva snega je posledica prisotnosti zraka v njegovi strukturi. V tem primeru se žarki svetlobe odbijejo od meje ledenega kristala z zrakom in se razpršijo.
3. Zgodovina je zabeležila primere padanja barvnega snega. Tako je leta 1969 v Švici zapadel črn sneg, leta 1955 pa zeleni sneg v Kaliforniji.
4. V visokogorju in na Antarktiki lahko najdete snežno odejo rožnate, rdeče, vijolične, rumenkasto rjave barve. To olajša bitje - snežna klamidomonasa, ki živi v snegu.
5. Ko snežinka pade v vodo, odda močan visokofrekvenčni zvok. Človeško uho ga ne more ujeti, ribe pa lahko, in po mnenju znanstvenikov jim to res ni všeč.
6. V normalnih razmerah se sneg topi pri nič stopinjah Celzija. Ko pa je izpostavljen sončni svetlobi, lahko izhlapi tudi pri temperaturah pod ničlo, pri tem pa zaobide tekočo obliko.
7. Pozimi sneg odbije do 90 % sončnih žarkov z zemeljske površine in tako prepreči njeno segrevanje.
8. Leta 1987 so v Fort Coyu (ZDA) zabeležili največjo snežinko na svetu. Njegov premer je bil 38 cm.
Za zaključek
Tako smo analizirali ta vremenski pojav, ki ga tako skopo opisujejo enciklopedije in slovarji. Zdaj vemo, pri kakšni temperaturi se sneg topi, pri kateri temperaturi se topi, kako, kdaj in zakaj se pojavijo snežni zvitki in še marsikaj.drugo, povezano s tem najlepšim glasnikom in spremljevalcem zime.
