Звёздная семейка.

Наблюдать за явлением интересно лишь тогда, когда ощущаешь его многообразие.

Очень трудно классифицировать явление, которое не имеет повторений в природе. „Все снежинки разные, и их группировка — это во многом вопрос личных предпочтений“, — считает Кеннет Либбрехт. Международная классификация твёрдых осадков выделяет семь основных типов снежинок. Таблица, созданная Укитиро Накая, содержит 41 морфологический тип. Метеорологи Магоно и Ли расширили таблицу Накая до 81 типа.

Я предлагаю вам ознакомиться с несколькими характерными видами снежных кристаллов.

• Ш естигранная призма: это элементарный снежный кристалл. Такие кристаллы, как правило, настолько малы, что их невозможно разглядеть невооруженным глазом.

• П ростая призма: это похоже на предыдущий тип, хотя ее уже украшают различные отростки и хребты.

• Звезда: это тонкие, пластинчатые кристаллы в форме звезды с шестью углами. Они часто украшены удивительно четкими и симметричными узорами. Пластинчатые снежинки формируются при температуре между -2 и -15°C. Это самые обычные снежинки.

• Пластинка с секторами: это снежинка звезда, но с хребтами, которые растут из углов.

• З вездная ветвящаяся снежинка: это довольно крупные кристаллы, как правило 2-4 мм в диаметре, которые легко увидеть невооруженным взглядом.

• Эта снежинка имеет папоротникообразные отростки: эти крупнейшие из снежных кристаллов часто достигают в диаметре 5 мм и больше. Они очень тонкие и легкие, поэтому делают очень низкой плотность снежного покрова.

• 12-сторонняя снежинка: фактически это две снежинки в одной, где одна повернута на 30 градусов. Это довольно редкая снежинка.

• Треугольный хрусталик: они образуются, когда звездочки растут в виде усеченного треугольника при температуре около -2°C. Эти кристаллы тоже очень редки.

В погоне за снегом

Чтобы хорошенько рассмотреть настоящие снежинки, нужно как минимум выйти из дома. А за особенно крупными и красивыми экземплярами придётся охотиться по всей стране. Для начала стоит взглянуть на карту осадков и выбрать те места, где часто идёт снег. Точно так же за снегом гоняются горнолыжники, но нам с ними не по пути: на обустроенных горных курортах, как правило, сравнительно тепло, от 0 до –5 градусов. В такую погоду снежинки, подлетая к земле, подтаивают, покрываются инеем, форма их сглаживается или вовсе теряется. Для хорошего снега необходим хороший мороз — приблизительно пара десятков градусов ниже нуля. Он позволяет снежинкам расти уверенно, до самой земли сохраняя остроту лучей и граней. Однако и здесь важно знать меру: как правило, весь снег выпадает при тех же –20°C, и при дальнейшем понижении температуры воздух остаётся сухим, осадки не образуются. Конечно, в приполярных районах, где температура редко поднимается выше –40°C, а воздух очень сухой, всё равно идёт снег. При этом снежинки представляют собой крохотные шестиугольные призмы с идеально ровными гранями, без малейшего сглаживания углов. Зато в средней полосе России, особенно в Центральной Сибири, иногда выпадают огромные звёзды диаметром до 30 см. Вероятность увидеть крупные снежинки существенно возрастает вблизи водоёмов: испарения с озёр и водохранилищ — это отличный строительный материал. И конечно же, крайне желательно отсутствие сильного ветра, иначе большие снежинки будут сталкиваться друг с другом и ломаться. Поэтому лесной ландшафт предпочтительнее степей и тундр.

Даже Кеннет Либбрехт, путешествуя по всему миру в поисках редких снежных кристаллов, до сих пор не смог найти точный способ предсказать, где и когда снег будет самым лучшим, — в этой формуле слишком много случайных величин, а результат может быть самым неожиданным. К примеру, Укичиро Накая обнаружил и сфотографировал почти все кристаллы, которые легли в основу его классификации, у себя на родине, на острове Хоккайдо в Японии.

У нас в Армавире мы тоже наблюдали разные по форме снежинки. А еще мы заметили, что большие хлопья снега – это не одна снежинка, а очень и очень много маленьких пушистых звездочек!

Интересные факты из жизни снежинок.

• То, что одна снежинка практически невесома, любой из нас прекрасно знает: достаточно подставить ладошку под падающий снежок. Обычная снежинка весит около миллиграмма (очень редко 2-3 миллиграмма, хотя бывают и исключения - самые крупные снежинки выпали 30 апреля 1944 года в Москве. Пойманные на ладонь, они закрывали её почти всю целиком и напоминали страусиные перья).

• Миллиарды "невесомых" снежинок способны повлиять даже на скорость вращения Земли. Только в августе, в период наименьшей заснеженности Земли, когда снегом бывает покрыто 8,7% всей поверхности планеты, снежный покров весит 7400 миллиардов тонн. А к концу зимы в северном полушарии масса сезонного снега достигает 13.500 миллиардов тонн. Но снег оказывает влияние на Землю не только своим весом. Снежный покров отражает в космос почти 90% лучистой энергии Солнца. Свободная от снега суша отражает только 10, максимум 20%.

• Кстати, сам снег бывает не только белым. В арктических и горных регионах розовый или даже красный снег – обычное явление. Дело в том, что живущие между его кристаллов водоросли окрашивают целые участки снега. Но известны случаи, когда снег падал с неба уже окрашенный – в голубой, зеленый, серый и черный цвета. Так, на Рождество 1969 года в Швеции выпал черный снег. Скорее всего, это произошло из-за того, что снег при падении впитал из атмосферы копоть и промышленные загрязнения. В 1955 году около Даны, штат Калифорния, выпал фосфоресцирующий зеленый снег. Жители, рискнувшие попробовать на язык его хлопья, вскоре скончались, а у людей, бравших снег в руки, появились сыпь и сильный зуд. Возникло предположение, что подобные ядовитые осадки явились результатом атомных испытаний в штате Невада. Однако комиссия по расследованию этого происшествия данное предположение отвергла. По сей день происхождение зеленых хлопьев остается тайной.

• Скрип снега – это всего лишь шум от раздавливаемых кристалликов. Разумеется, человеческое ухо не может воспринять звук одной "сломанной" снежинки. Но мириады раздавленных кристалликов создают вполне явственный скрип. Скрипит снег лишь в мороз, а тональность скрипа меняется в зависимости от температуры воздуха – чем крепче мороз, тем выше тон скрипа.

• 26 400 000 $ американские ученые потратили на выяснение того факта, что снежинки образуются непосредственно из пара, минуя стадию дождя.

• Японский ученый Накая Укитиро называл снег "письмом с небес, написанным тайными иероглифами". Он первым создал классификацию снежинок. Именем Накая назван единственный в мире музей снежинок, расположенный на острове Хоккайдо.

Выводы.

1. Снежинка — сложная симметричная структура, состоящая из кристалликов льда, собранных вместе.

2. Полные идеальной гармонии конструкции снежных кристаллов уже на протяжении многих лет вызывают интерес людей.

3. Отношение человека к форме снежинок менялось на протяжении веков – от воли Божьей до объяснения на основе рентгеновской кристаллографии.

4. . Для того чтобы структура снежинки была хорошо видна на фотографии (а это очень важно для изучения ее кристаллического строения), образец подсвечивают специальным образом, и сама снежинка работает как сложная линза.

5. Фотографировать снежинки надо очень быстро — когда снежинка спустилась с неба, ее кристаллики перестают расти и почти сразу же начинают терять четкость граней.

Ресурсы.

1. При подготовке проекта использовались ресурсы Интернет.

2. Журнал «Популярная механика» январь, 2008.

3. И. Стюарт «Какой формы снежинки. Магические цифры в природе»