كيف تتشكل رقاقات الثلج؟ هل كل ندفة ثلج فريدة حقًا؟ لماذا بعض الثلج خفيف ورقيق أم ثقيل؟ علم الثلج المذهل
مجلة المذنب نت متابعات عالمية:
في المجتمعات الشمالية ، يلعب الثلج الموسمي دورًا رئيسيًا في الأنشطة اليومية.
بالنسبة للبعض ، فهذا يعني يوم عطلة من المدرسة. بالنسبة للآخرين ، إنها إشارة إلى بدء موسم التزلج. أو ربما يكون هذا نذيرًا للسفر الطويل الإضافي إلى العمل. من اللافت للنظر عدد الذكريات والعواطف التي يمكن استحضارها ببضعة مليارات من بلورات الجليد الصغيرة.
قد نرى الثلج كغطاء أو ينجرف عبر المناظر الطبيعية أو ممرنا. ولكن متى كانت آخر مرة ألقيت فيها نظرة فاحصة على الثلج ، وأعني نظرة فاحصة حقًا؟
فكر العديد من الكتاب في أن رقاقات الثلج هي عمل فني طبيعي. فيما يلي نظرة علمية على الطبيعة المدهشة للثلج والثلج.
الصحافة الكندية / داريل ديك
كيف تتشكل رقاقات الثلج؟
بينما ستقول الكتالوجات المختلفة أن هناك سبعة أنواع من رقاقات الثلج ، أو ثمانية أو 35 ، ربما نكون أكثر دراية بأشكال التشعبات الكلاسيكية ذات الجوانب الستة ، والتي تتميز بفروع متقنة ومتماثلة تقريبًا. كما تعلم ، النوع الذي ستقطعه من قطعة من الورق.
شكل التغصنات هو دراسة في كيمياء المياه. عندما يتشكل الجليد على المستوى الجزيئي ، فإن الزاوية بين ذرات الهيدروجين والأكسجين ستكون دائمًا 120 درجة ؛ ضع ثلاثة من هذه معًا للحصول على حلقة كاملة من الجزيئات ذات بنية سداسية الجوانب. في الواقع ، في كل مرة يعلق فيها جزيء الماء نفسه بهذه الحلقة ، فإنه يفعل ذلك بنفس الزاوية.
مع نمو ندفة الثلج ، يتم تحديد ارتباط جزيئات الماء من خلال درجة حرارة الهواء ورطوبته. نظرًا لأن هذه الخصائص لا تتغير كثيرًا في حجم ندفة الثلج النامية ، فإن هذه المرفقات تميل إلى الحدوث بالتساوي عبر النقاط الست للرقائق السداسية.
جزيء جزيء ، ندفة الثلج تنمو وتبدأ في النهاية في السقوط. يأخذ هذا ندفة الثلج إلى جزء جديد من الغلاف الجوي ، حيث تختلف درجة الحرارة والرطوبة ، مما يؤدي إلى تكوين هياكل جليدية جديدة ، ولكن لا تزال بنفس مجموعة الزوايا.
https://www.youtube.com/watch؟v=JK0x-jNJ-ns
هل كل ندفة ثلج فريدة حقًا؟
يتكون التغصن النموذجي من حوالي كوينتيليون (وهو واحد به 18 صفراً بعده) من جزيئات الماء الفردية. نظرًا للتغيرات الطفيفة في درجة الحرارة والرطوبة والعدد الهائل من الجزيئات وفرص الترابط المتضمنة ، يمكن أن تكون هياكل الجليد التي تم إنشاؤها متنوعة ومعقدة بشكل لا يصدق.
لهذا السبب ، من المحتمل تمامًا ألا تتشكل رقاقات ثلجية بالطريقة نفسها تمامًا ، وبالتالي لا تتشابه ردفتان ثلجيتان.
تمت زراعة ندفتين ثلجيتين في معمل ، حيث يتم التحكم في درجة الحرارة والرطوبة عن كثب ، لكن هذا نوع من الغش.
لماذا بعض الثلج خفيف ورقيق وبعضها ثقيل؟
الصحافة الكندية / جاستن تانغ
قصة نمو بلورات الثلج لا تنتهي عالياً في السحب. بمجرد أن تصل رقاقات الثلج إلى الأرض وتتراكم كغطاء من الثلج ، فإنها تبدأ في التغيير.
يميل الثلج المتساقط حديثًا إلى أن يكون خفيفًا ورقيقًا لأن الرقائق تستهلك مساحة كبيرة وهناك الكثير من الهواء بينها وداخلها. لكن بمرور الوقت ، تتفكك ، وتتراكم معًا وتزداد الكثافة.
تُعرف هذه العملية باسم التلبيد وهي مفيدة لبناء ملاجئ ثلجية مثل الأكواخ الثلجية و quinzees. لكن بعض التغييرات الأكثر بروزًا تحدث في الجزء السفلي من كتلة الثلج ، حيث يتفاعل الدفء من الأرض أدناه والبرد من الهواء أعلاه.
من خلال عملية التسامي – تتغير جزيئات الماء من الجليد مباشرة إلى البخار ، وتتخطى المرحلة السائلة – وإعادة التجميد ، يمكن أن تتشكل بلورات على شكل كوب يبلغ قطرها بضعة سنتيمترات تُعرف باسم فجوة العمق. على الرغم من جمال النظر إليه ، إلا أن أجش العمق يتميز بكثافة منخفضة ، وعندما يتشكل على منحدر شديد الانحدار ، هناك فرصة لانزلاق كتلة الثلج على شكل انهيار جليدي.
لذلك في المرة القادمة التي تخرج فيها في الثلج ، حتى لو كنت تتذمر بشأن الاضطرار إلى تجريف الممر للمرة الألف هذا الشتاء ، خذ لحظة لالتقاط ندفة الثلج على قفازك وإلقاء نظرة عليها. أنت تنظر إلى تشكيل لم يره أحد من قبل.
تحقق من موقع أستاذ الفيزياء كينيث ليبرخت على الويب للحصول على وصف كامل لأشكال ندفة الثلج.
نشكركم على قراءة المنشور عبر مجلة المذنب نت, المتخصصة في التداول والعملات الرقمية والمشفرة
