Visa tiesa apie snaiges Įdomu!? Paspauskite Paspauskite. Kodėl visos snaigės turi vieną labai keistą savybę – jos visos yra šešiakampės formos. Garsusis Johannesas Kepleris, - pristatymas. Kaip gimsta snaigė

Jei kada nors pastebėjote, kad jie turi skirtingas formas. Manoma, kad viename kubiniame metre sniego yra apie 350 milijonų snaigių! Jie visi yra šešiakampiai ir turi kristalą primenančią struktūrą, tačiau kiekvienas turi savo unikalią formą. Daugelį metų mokslininkai bandė suprasti, iš kur atsiranda ši forma, kas įtakoja šią simetriją ir kodėl ji kiekvienam skirtinga. Kiekviena mažytė gauta informacija atskleidžia dar vieną nuostabią paslaptį, slypinčią snaigėje.

Šešiakampės snaigių struktūros įvairovė ir idealumas yra Dievo, kaip Kūrėjo, išminties ir kūrybiškumo apraiška. Snaigių formavimasis yra dar viena beribio Dievo išradingumo apraiška.Šios plonos, mažos snaigės atrodo kaip žvaigždės ar adatos galvutė su daugybe trapių galiukų. Snaigių forma nuotraukose yra tikrai nuostabi. Daugelį metų ši struktūra domino žmones. Nuo 1945 metų buvo atliekami tyrimai, siekiant nustatyti geometrinių formų susidarymo iš mikroskopinių ledo kristalų priežastį. Vieną snaigę sudaro daugiau nei 200 ledo kristalų. Snaigės yra sudarytos iš vandens molekulių, kurios įgavo sudėtingas formas. Sniegas, architektūriškiausias gamtos stebuklas, įgauna formą, kai vandens garai užšąla prasiskverbdami pro debesį. Tai vyksta taip.

Patekusios į debesis, vandens molekulės, chaotiškai išsibarsčiusios vandens garuose, dėl temperatūros padidėjimo pradeda prarasti chaotišką judėjimą. Po kurio laiko vandens molekulės sulėtėja, pradeda kauptis ir kietėti. Tuo pačiu metu jie yra tvarkingi ir turi šešiakampių figūrų formą, kurios dažnai yra panašios viena į kitą. Iš pradžių kiekviena snaigė susideda iš vienos geometriškai šešiakampės vandens molekulės. Tada prie jo prisijungia kitos panašios molekulės.

Remiantis mokslininkų teorijomis, pagrindinis veiksnys, lemiantis snaigės formą, yra tai, kad šios šešiakampės vandens molekulės yra sujungtos viena su kita tarsi grandinės grandys. Be to, kristalų dalelės, kurios paprastai turėtų atrodyti vienodai, įgauna skirtingas formas, priklausomai nuo temperatūros ir drėgmės lygio. (Rogeris Davey, Davidas Stanley, „Viskas apie ledą“, „New Scientist“, 1993 m. rugsėjo 6 d.)

Ir vis dėlto, kodėl visos snaigės turi šešiakampę simetriją ir kodėl jos visos skiriasi viena nuo kitos? Kodėl jų kontūrai kampuoti ir nelygūs? Mokslininkai vis dar bando rasti atsakymus į šiuos klausimus. Tačiau aišku viena: tik Dievas, vienas Kūrėjas, turintis didžiulę galią, gali suteikti tūkstančių milijardų snaigių įvairovę.



Vienas nuostabiausių gamtos reiškinių – unikalios ir visada šešiakampės snaigės, kurios kaip maži drugeliai sukasi ore, padengdami žemę ištisiniu sniego baltumo sniego sluoksniu. Kokio tikslumo laikosi gamta kurdama tik šešiakampes snaiges, tačiau kokia yra tokios snaigių struktūros paslaptis? Be to, kiekviena snaigė yra unikali savo forma.

Norėdami suprasti, kodėl snaigės yra šešiakampės, turite atsižvelgti į tai, kad snaigės yra sušalę vandens lašeliai. Snaigės susidaro ne nuo lietaus, o iš vandens garų. Norėdami išsiaiškinti šį faktą, vienu metu buvo išleista daug milijonų dolerių. Tačiau balta snaigių spalva atsiranda dėl to, kad snaigės yra maži ypatingos formos ledo kristalai, todėl šviesa nuo jų atsispindi ir daro juos sniego baltumo. Šaldant visos molekulės ledo lašelyje išsidėsto specialia tvarka, todėl susidaro specifinė geometrinė figūra, kuri yra kristalas. Vandens molekulė, kaip mums sako chemijos mokslas, susideda iš dviejų vandenilio atomų ir vieno deguonies atomo. Sušalusi tokia kompozicija išsidėsto į trikampį arba šešiakampį. Kiekvienas toks kristalas yra labai mažas ir nematomas be specialios įrangos. Tokie mini kristalai juda ore dėl oro srovių, kurios juda aukštyn ir žemyn. Šio judėjimo metu jie susirenka aplink dulkių dalelę arba vandens lašą. Palaipsniui šis darinys auga, kartu surenka šimtus kristalų. Po kurio laiko toks spiečius tampa gana sunkus ir krenta ant žemės. Taip iškrenta sniegas. Krintančių snaigių dydis gali būti labai įvairus, kartais jų skersmuo siekia tris centimetrus. Snaigės dydis nustatomas pagal oro temperatūrą, kurioje ji susidarė. Kuo žemesnė temperatūra, tuo mažesnė bus snaigė.
Yra unikalus reiškinys – įvairiaspalvis sniegas. Snaigės gali būti raudonos, mėlynos, žalios ir net juodos. Tai labai paprastai paaiškinama, o būtent šias spalvas snaigėms suteikia grybai ar dulkės ore.
Be to, snaigės turi daug daugiau paslapčių. Nedaug žmonių žino, kad šie maži gamtos stebuklai yra 95% oro. Štai kodėl jie yra mažo tankio ir taip lėtai, tarsi plūduriuodami, nusileidžia į žemę. Viena snaigė sveria ne daugiau kaip 2–3 miligramus, tačiau tai taikoma tik didžiausiems šios rūšies atstovams. Paprastai snaigių svoris neviršija miligramo. Didžiausios žmonijos kada nors matytos snaigės nukrito Maskvoje 1944 m., kai viena snaigė buvo žmogaus delno dydžio.

Dideliame aukštyje virš žemės esant 0–40 laipsnių temperatūrai jie greitai virsta ledo kristalais. Arčiau paviršiaus temperatūra palaipsniui didėja, lėtėja, o jos viršūnėse atsiranda naujų kristalų. Kristalai augs, pratęs spindulius ar spindulių šakas ir virs snaigėmis. Kiekviena snaigė gimsta skirtinga nuo kitos, su savo ypatingu raštu.

Kaip tiksliai vyksta procesas, priklauso nuo drėgmės, temperatūros, slėgio ir pradinės snaigės formos. Mažiausi parametrų svyravimai smarkiai pakeičia snaigių augimo kryptį. Štai kodėl nebus identiškų snaigių.

Kodėl snaigės yra baltos? Šviesa atsispindi nuo ribinių paviršių tarp ledo kristalų ir snaigės viduje esančio oro bei išsibarsčiusi.
Įvairūs raštai, kuriuos matome ant stiklo langų šaltais vakarais, turi tinkamą formą. Steam stengiasi sukurti ištisinį darinį, užpildyti visą laisvą erdvę. Šis faktas ir skirtingų paviršių ypatumai turi įtakos kristalų augimo krypčiai, todėl „šalti“ raštai neišlaiko tinkamos formos, kurią turi atskira snaigė.

Kaip atsiranda snaigės?

Mokslininkai, pasišventę tirti snaiges

Prancūzas Tissandier stebėjo sniego susidarymo procesą iš oro baliono. Jis pakilo į dangų stipriai sningant ir pastebėjo, kad metras po metro sniego dribsnių dydis palaipsniui mažėjo iki atskirų snaigių. 2000 metrų aukštyje oras tapo visiškai skaidrus, matėsi tik maži sniego kristalai. Mokslininkas, matyt, atsidūrė sniego laboratorijoje.

Pirmasis pasaulyje kristalografinis traktatas

Sniego kristalų formą 1611 metais visiškai (mums) atsitiktinai atrado vokiečių mokslininkas, fizikas ir astronomas I. Kepleris.
Iki to laiko keturiasdešimtmetis mokslininkas atrado pirmuosius du planetų judėjimo dėsnius, paskelbė astronomijos darbų ir išrado teleskopą. Nors buvo garsus mokslininkas, gyveno skurde ir nežinojo, kaip išmaitinti savo šeimą. Mąstydamas, kaip vienam geram žmogui padovanoti lengvą, nesvarią naujametinę dovaną, pastebėjau ant jo palto krentančias snaiges. Įėjęs į namus išsiėmiau padidinamąjį stiklą ir ėmiau tyrinėti tirpstantį sniegą. Tada jis atsisėdo prie stalo ir nuostabiai spėliojo apie kristalų geometrinę struktūrą gamtoje. Knyga parašyta nuoširdžiai, su humoru, paprasta, suprantama kalba. Čia jis, apmąstydamas snaigių formą, sakė nesuprantantis, kodėl jos yra šešiakampės.

Amerikoje gamtininkas-fotografas Bentley pusę amžiaus rinko kolekciją ir po mikroskopu padarė daugiau nei 5000 snaigių nuotraukų. Ir tik įsivaizduokite: tarp šių nuotraukų nebuvo dviejų identiškų! Juvelyrai ir menininkai dažnai kreipdavosi į jį ir pasitelkdavo jo darbus kurdami savo. Nuotraukose snaigės tikrai atrodo kaip papuošalai, sukurti nepralenkiamo juvelyro meistro. Taip jis juos vadino: sniego brangakmeniais. Vėliau Amerikos orų biuras išleido snaigių atlasą iš kolekcijos, kuriame buvo pusė gamtininko fotografijų. Aukštos kokybės vaizdų gavimo paslapties jis niekam neatskleidė.

Nufotografuoti snaigę nėra lengva, nes ji greitai tirpsta ir praranda ryškų kontūrą.

Rusai atrado ir sniego kristalų fotografavimo būdą, kai snaigės buvo dedamos ne ant stiklo, o ant plono šilko tinklelio. Nuotraukos taip pat buvo geros kokybės, o tinklelis buvo retušuotas. 1933 metais poliarinėje stotyje stebėtojas Kasatkinas padarė 300 įvairiausių snaigių nuotraukų. Visos snaigės dažniausiai yra šešiakampės, tačiau buvo ir ypatingų, panašių į laikrodį („kristalas - laikrodis“ - taip jas vadino Bentley).

Jodoformo kristalas taip pat yra šešiakampis. Profesorius Lehmanas gavo jodoformo „snaiges“ laboratoriniu metodu, pastebėjo jų nuoseklų susidarymą ir panašumą į įprastas snaiges.

Snaigės susidarymas

Šešiakampė snaigės forma

Elementarioji – tetraedras, jungiantis šešias vandens molekules. Kiekviena vandens molekulė išlaiko galimybę sudaryti vandenilinius ryšius. Todėl tetraedrai gali jungtis tarpusavyje ir formuoti naujas struktūras. Gamtoje jų yra labai įvairių, tačiau pagrindinė struktūra yra šešiakampis, kuriame vandens molekulės yra sujungtos į žiedą. Taigi, snaigė susideda iš surinktų ledo kristalų. Šešiakampė ledo struktūra lemia šešiakampę snaigės formą.

Maži kristalai yra sujungti vienas su kitu kraštais, o ne kampais; dėl to spinduliai augs šešiomis kryptimis, o kitas spindulys nukryps nuo spindulio griežtai kampu 120 arba 60 laipsnių temperatūroje. Snaigės susidarymo sąlygos kiekvieną kartą bus skirtingos. Todėl jis didėja, o jo spinduliai pailgės. Sausą, šaltą dieną susiformuoja neįprastos formos snaigė, kuri pailgėja ir virsta šešiakampe stulpeliu.

Sniego kristalų forma priklauso nuo temperatūros: nuo -3 iki 0 laipsnių (Celsijaus) - susidaro šešiakampės plokščios formos, nuo -5 iki -3 adatos formos, nuo -8 iki -5 - stulpeliai - prizmės, nuo -12 iki -8 - vėl plokščia forma. Jei temperatūra nukrenta, snaigės gali būti įvairių formų.

Kiekviena snaigė turi savo gyvenimą, nes snaigė formuojasi kiekvieną kartą naujomis sąlygomis. Kiekvieną kartą šiek tiek, bet parametrai: drėgmė, temperatūra, slėgis keisis. Krisdama į Žemę snaigė keičia formą: jei sukasi kaip viršūnė, bus visiškai simetriška, kitais atvejais – ne. Jei oro temperatūra žemiau debesų pakils iki nulio, bus reguliarus lietus. Dažnai nutinka taip, kad sniegas virsta lietumi.

Šiuolaikinė snaigių klasifikacija

Šiais laikais snaigių stebėjimas išaugo iki . Tarptautinė sniego komisija rėmėsi paprasta kietų kritulių klasifikacija. Buvo užfiksuoti 7 kristalų tipai plokštelių, žvaigždės formos kristalų, kolonų, adatų ir kt. pavidalu. Rusų mokslininkas Zamorskis suskirstė snaiges į 9 klases ir 48 tipus. Taigi, snaigių tipų sąrašą galima tęsti su ežiukais, pūkais, sąsagomis, prizmėmis, žvaigždėmis ir kt.

Mokslininkas, kuris sintetina dvynę snaigę

Kodėl snaigės yra šešiakampės?

Snaigė yra viena gražiausių gamtos būtybių. Turėtume sunkiai dirbti, kad sukurtume formą, savo grožiu prilygstančią snaigės formai. Kai sninga, ant žemės krenta milijonai snaigių, ir nėra dviejų vienodų.

Sniegas, kaip jau žinote, yra tik užšalęs vanduo. Kodėl tada sniegas baltas, jei tai užšalęs vanduo? Jis turėtų būti bespalvis. Sniegas yra baltas, nes snaigės plokštumos, kurios yra ledo kristalai, atspindi šviesą, todėl sniegas atrodo baltas.

Kai vanduo užšąla, susidaro kristalai. Tai reiškia, kad molekulės yra išdėstytos specialia tvarka, sudarydamos geometrinę formą, kurią mes vadiname „kristalu“.

Taip atsitinka, kad vandens molekulė susideda iš trijų dalelių – dviejų vandenilio atomų ir vieno deguonies atomo. Todėl kristalizacijos metu jis gali sudaryti trijų ar šešiakampių figūrą.

Vanduo, virstantis sniegu, yra vandens garų forma atmosferoje. Užšalus vandens kristalai būna tokie maži, kad jų nesimato. Kai susidaro sniegas, šie kristalai juda aukštyn ir žemyn su oro srovėmis atmosferoje.

Tokių judesių metu jie susigrupuoja aplink mažiausias dulkių daleles ar vandens lašelius. Tokia kristalų grupė tampa vis didesnė ir didesnė, aplink vieną tokią šerdį gali susiburti keli šimtai tokių kristalų.

Ši grupė tampa didelė, sunki ir krenta ant žemės. Mes tai vadiname „snaigė“. Kai kurių snaigių skersmuo siekia tris centimetrus. Snaigių dydis priklauso nuo temperatūros. Kuo žemesnė temperatūra, tuo mažiau snaigių.

Ar žinojote, kad kai kuriose planetos vietose iškrito spalvotas sniegas: mėlynas, žalias, raudonas ir net juodas? Taip yra dėl to, kad ore, kuriame susidaro snaigės, yra tam tikro grybelio ar dulkių.



Vienas nuostabiausių gamtos reiškinių – unikalios ir visada šešiakampės snaigės, kurios kaip maži drugeliai sukasi ore, padengdami žemę ištisiniu sniego baltumo sniego sluoksniu.

Kokio tikslumo laikosi gamta kurdama tik šešiakampes snaiges, tačiau kokia yra tokios snaigių struktūros paslaptis? Be to, kiekviena snaigė yra unikali savo forma.

Norėdami suprasti, kodėl snaigės yra šešiakampės, turite atsižvelgti į tai, kad snaigės yra sušalę vandens lašeliai. Snaigės susidaro ne nuo lietaus, o iš vandens garų. Norėdami išsiaiškinti šį faktą, vienu metu buvo išleista daug milijonų dolerių. Tačiau balta snaigių spalva atsiranda dėl to, kad snaigės yra maži ypatingos formos ledo kristalai, todėl šviesa nuo jų atsispindi ir daro juos sniego baltumo.

Šaldant visos molekulės ledo lašelyje išsidėsto specialia tvarka, todėl susidaro specifinė geometrinė figūra, kuri yra kristalas. Vandens molekulė, kaip mums sako chemijos mokslas, susideda iš dviejų vandenilio atomų ir vieno deguonies atomo.

Sušalusi tokia kompozicija išsidėsto į trikampį arba šešiakampį. Kiekvienas toks kristalas yra labai mažas ir nematomas be specialios įrangos. Tokie mini kristalai juda ore dėl oro srovių, kurios juda aukštyn ir žemyn. Šio judėjimo metu jie susirenka aplink dulkių dalelę arba vandens lašą. Palaipsniui šis darinys auga, kartu surenka šimtus kristalų. Po kurio laiko toks spiečius tampa gana sunkus ir krenta ant žemės.

Taip iškrenta sniegas. Krintančių snaigių dydis gali būti labai įvairus, kartais jų skersmuo siekia tris centimetrus. Snaigės dydis nustatomas pagal oro temperatūrą, kurioje ji susidarė. Kuo žemesnė temperatūra, tuo mažesnė bus snaigė.

Yra unikalus reiškinys – įvairiaspalvis sniegas. Snaigės gali būti raudonos, mėlynos, žalios ir net juodos. Tai labai paprastai paaiškinama, o būtent šias spalvas snaigėms suteikia grybai ar dulkės ore.

Be to, snaigės turi daug daugiau paslapčių. Nedaug žmonių žino, kad šie maži gamtos stebuklai yra 95% oro. Štai kodėl jie yra mažo tankio ir taip lėtai, tarsi plūduriuodami, nusileidžia į žemę. Viena snaigė sveria ne daugiau kaip 2–3 miligramus, tačiau tai taikoma tik didžiausiems šios rūšies atstovams. Paprastai snaigių svoris neviršija miligramo.

Didžiausios žmonijos kada nors matytos snaigės nukrito Maskvoje 1944 m., kai viena snaigė buvo žmogaus delno dydžio.

http://pochemu-da-pochemu.ru

Įkeliama...Įkeliama...