Още статииКъм прогнозата

Мистерията на снежинките: историята на изследванията и разгадаването на една уникална форма

Много хора знаят, че в света няма две еднакви снежинки и всяка е уникално произведение на природата. Въпреки това, за да се превърне този факт в общоизвестен, са били необходими много години наблюдения на учени от миналото и настоящето. Каква е причината за този природен феномен и защо снежинките придобиват толкова правилни и уникални форми - разкажете ни в нашата статия.

История на изследванията

През 1611 г. немският математик и астроном Йоханес Кеплер "разлага" снега на съставните му части в своя трактат "За шестоъгълните снежинки". Някои учени обаче смятат, че Кеплер просто е продължил работата на своя датски колега Тихо Брахе, чиито рисунки на снежинки са запазени и до днес. Робърт Хук също скицира снежинки през 1665 г., като използва подобрения от него микроскоп. По-късно, през XIX век, Уилям Скорсби създава първата в света класификация на снежинките и същевременно установява връзката между формата на кристалите и температурата на въздуха.

С изобретяването на фотографията много снежинки са заснети от руския фотограф-любител Андрей Сигсон. За да избегне повреждането на кристалите, той нарочно охлаждал ръцете си и дишал през въздуховод. В резултат на това Сигсон получава сребърен медал на Политехническото изложение през 1872 г. и ревматизъм на ръцете. По стъпките му тръгва Уилсън Бентли, който през 1885 г. публикува книга с микроскопски изображения на над 5000 снежинки.

През първата половина на XX век японският учен Укиширо Накая изследва хиляди снежинки и предлага класификация на ледените кристали в 40 категории. Той предлага схема на зависимостта на формите на снежинките от температурата и влажността и въз основа на идеите си по-късно създава международна класификация. В опит да проучат тайната на появата на снежинките учените се опитват да пресъздадат този процес. В средата на XX век изобретателят Винсент Шефер и химикът Ървинг Лангмюр научават как да контролират кондензацията на влагата с помощта на сух лед. Това откритие доведе до съвременните техники за управление на времето. Подобен апарат за отглеждане на снежинки е създаден от Кенет Либрехт, автор на атласи и научно-популярни книги за снежинките. Той консултира авторите на анимационния филм "Хладно сърце", а създадените от него снежинки се появяват на американски пощенски марки.

Форми на снежинките

Животът на всяка снежинка започва по един и същи начин. В мразовитото небе замръзналата влага се утаява върху малка прахова частица - винаги под формата на шестоъгълен кристал, както отбелязва Кеплер в своето есе. След това водните пари се утаяват върху тази основа, а именно върху лицевите ѝ страни, под формата на нови ледени частици - така снежинката започва да расте. Тогава започва процесът, който превръща всяка снежинка в уникална снежинка. Всеки от растящите лъчи започва клони, които дават свои собствени "издънки". При това, в зависимост от атмосферните условия, всичко може да протече по различни сценарии.

Както казва вече познатият ни Кенет Либбрехт, класификацията на снежинките е въпрос на вкус на всеки учен. Самият той разграничава 35 вида, Укихиро Накая, друг познат изследовател, разграничава 41 варианта, а метеоролозите Магоно и Лий различават цели 80 вида. Съществуват и по-прости класификации, като например тази, разработена от Комисията по сняг и лед към Международната асоциация по научна хидрология през 1951 г. Тя се състои само от 7 вида снежинки:

1. Плочи - шестоъгълни призми.
2. Звезди - плоски, с шест лъча.
3. Стълбове - удебелени, с празна вътрешност.
4. игли - дълги и тънки.
5. Пространствени дендрити - триизмерни взаимосвързани кристали.
6. Короновани колони - колони, които са променили условията си по време на растежа.
7. Неправилни кристали - повредени кристали от някой от предходните шест вида.

Тайната на уникалността

Въпреки че снежинките се раждат по сходен начин, по-нататъшното им развитие е различно. Факт е, че растежът на една снежинка и съответно нейният външен вид се влияе от няколко фактора едновременно: температурата на въздуха, влажността, атмосферното налягане и дори електрическото поле на облака. По време на жизнения цикъл на една снежинка условията се променят и всяко от тях има решаващо влияние.

Например при температури около -2 °C се появяват ламели, защото при тези условия е по-лесно за кристала да расте към тесни повърхности. Студеният въздух с температури между -5 и -15 °C е благоприятен за колони и иглички, но ако стане по-студено, приоритет на природата отново ще бъдат снежинките под формата на пластинки, но с красиви лъчи. Дори и най-красивите снежинки обаче могат да създадат проблеми, когато са много, затова не забравяйте да проверите в Meteum, за да сте подготвени за евентуален снеговалеж.