Начало декабря, скоро Новый год, а пушистые сугробы только снятся. Что там происходит с «небесной канцелярией»? Предлагаем всем дружненько послать коллективное требование - «СРОЧНО СНЕГ НА ЗЕМЛЮ!»

А пока ждем ответа, давайте поговорим о нем, тем более это так актуально в бесснежном Новосибирске.

«В области, лежащей ещё дальше к северу от земли скифов, как передают, нельзя ничего видеть, и туда невозможно проникнуть из-за летающих перьев. И действительно, земля и воздух там полны перьев, а это-то и мешает зрению».
Геродот

СНЕЖИНКИНЫ ИССЛЕДОВАТЕЛИ
Шестиугольные ажурные снежинки стали предметом изучения еще в 1611 году. Астроном Иоганн Кеплер издал научный трактат «О шестиугольных снежинках», в котором смело, остроумно и глубоко «разобрал снежинку» с точки зрения строгой геометрии.
В 1635 году формой снежинок заинтересовался французский философ, математик и естествоиспытатель Рене Декарт.

А первую фотографию снежинки под микроскопом сделал в 1885 году американский фермер Уилсон Бентли. Уилсон фотографировал разный снег почти пятьдесят лет и за эти годы cделал более 5000 уникальных снимков. На основе его работ было доказано, что не существует ни одной пары абсолютно одинаковых снежинок. В 1939 году Укихиро Накая, профессор университета Хоккайдо также начал всерьёз заниматься исследованием и классификацией снежинок. А со временем даже создал «Музей ледяных кристаллов» в городе Кага (500км к западу от Токио).

В 1951 году Международная комиссия по снегу и льду (есть и такая комиссия!) приняла классификацию твёрдых осадков. Согласно этой системе существует семь основных видов кристаллов: пластинки, звёздчатые кристаллы, столбцы (или колонны), иглы, пространственные дендриты, столбцы с наконечником и неправильные формы. К ним добавилось ещё три вида обледеневших осадков: мелкая снежная крупка, ледяная крупка и град.

Стенд японского музея, иллюстрирующий разнообразие типов снежных кристаллов.

С 2001 года в Калифорнийском технологическом институте в лаборатории профессора физики, астронома Кеннета Либбрехта снежинки выращиваются искусственно.

РОЖДЕНИЕ СНЕЖИНКИ
Снежинка рождается, когда мельчайшие капли воды в облаках соединяются с такими же мелкими пылевыми частичками, а затем замерзают. После этого 0,1 миллиметровые кристаллики льда падают вниз и постепенно вырастут вследствие конденсации на них влаги из воздуха. В результате образуются всем нам известные шестиконечные снежинки.
В снежинках из-за особой структуры молекул воды возможны углы лишь в 60° и 120°. Эти кристаллы в процессе формирования неоднократно вертикально перемещаются в атмосфере, частично тают и кристаллизуются заново. Из-за этого нарушается регулярность правильных кристаллов и образуются смешанные формы. При этом возникает такое геометрическое разнообразие, что практически невозможно встретить две идентичные снежинки.

ПОЧЕМУ СНЕЖИНКИ БЕЛЫЕ?
Белый цвет снежинки - это заключённый в ней воздух. Свет всех возможных частот отражается на граничных поверхностях между кристаллами и воздухом и рассеивается. Так как снежинки состоят на 95 % из воздуха, это обуславливает сравнительно медленную скорость падения - они опускаются на землю со скоростью около километра в час. Самая крупная когда-либо засвидетельствованная снежинка имела диаметр 12 сантиметров. Обычно же снежинки имеют диаметр около 5 мм, а вес этого нежного создания всего 0,004 г. (Кстати, проверено, что при падении в воду снежинка создаёт крайне высокий звук, неслышимый для человека, но неприятный для рыб).

СНЕЖИНКИ НА ЗЕМЛЕ
Когда белые воздушные красавицы опускаются на землю, начинается самое интересное. Под воздействием температуры, ветра, рельефа снежинки превращаются в самые разнообразные снеговые формы. Начинают кружить хороводы в снежных метелях, дружно воют в пурге, укутывают дома и дороги пушистыми непроходимыми сугробами. Современные снежные исследователи подробно проанализировали любое состояние снежинок. Так, например, снег на воде, близкой к точке замерзания называется снежурой. Снежура обычно появляется при сильнейших снегопадах на поверхность моря или океана. Такая кашеобразная вязкая масса при шторме представляет опасность для кораблей. Когда она попадает на палубу, то приводит к быстрому обледенению. Особый интерес вызывает образование фирна. Фирн - плотно слежавшийся, многолетний снег, промежуточная стадия между снегом и льдом. Фирн образуется тогда, когда после выпадения снега под давлением вышележащих слоев отдельные снежинки начинают ломаться, срастаться и перемещаться, плотно заполняя промежутки между собой и вытесняя воздух. Толщина слоя фирна , например, в Антарктиде может доходить до 100 метров!

Влажный снег в горах образует мокрые лавины, обладающие огромной разрушительной силой и цементирующим действием. Лавины причиняют массу неудобств людям, срываясь с гор в самый неподходящий момент. Обычно лавины образуются на склонах крутизной 25-45°, (однако известны сходы лавин со склонов крутизной 15-18°). На более крутых склонах снег не накапливается в больших количествах и скатывается небольшими дозами по мере накопления. Угрозу представляют любые лавины, даже объёмом всего в несколько кубических метров

Мария Радова

Использованы фотоматериалы сайта www.its.caltech.edu