Fulgii de zăpadă nu sunt atât de unici pe cât crezi

21 ianuarie 2019

de Younghee Jang și Sophia Fox-Sowell , Northeastern University

Credit: Northeastern University

Delicatele rafale de zăpadă pe care le privești cum cad de la fereastră, le iei cu lopata de pe trotuar și le blestemi când se transformă în bălți de noroi, au o aventură destul de lungă înainte de a ajunge la sol. Un fulg de zăpadă își începe coborârea spre vârful nasului tău sau spre capota mașinii tale de la mii de metri deasupra Pământului. Călătoria sa începe atunci când gheața se formează în jurul unui fir de praf și este purtată de vânturi prin nori, unde cristalele sale înfloresc apoi în mici stele de gheață.

Și pentru că nu cântărește aproape nimic, un cristal de zăpadă poate avea nevoie de ore pentru a coborî în derivă.

Poate ați auzit că nu există doi fulgi de zăpadă la fel, iar acest lucru este adevărat, dar ei nu sunt deosebit de diferiți unul de celălalt la nivel molecular, a declarat Moneesh Upmanyu, profesor de inginerie mecanică și industrială la Northeastern.

El a spus că forma unui fulg de zăpadă este determinată de temperatura și umiditatea aerului în care se formează.

„Temperatura controlează cât de repede se atașează moleculele de apă la fulgul de zăpadă”, a spus el. „Umiditatea controlează câte molecule de apă care saturează aerul sunt disponibile pe parcursul creșterii sale.”

Cercetătorii au organizat structurile cristaline ale fulgilor de zăpadă în opt categorii generale, inclusiv coloane, planuri și particule neregulate.

Contrazicând modul în care faceți fulgii de zăpadă manual, împăturind o bucată de hârtie și decupând cu sălbăticie forme aleatorii în speranța unei decorațiuni ornamentate odată ce o desfășurați, adevărații fulgi de zăpadă își formează modelele complicate prin eliberarea de căldură.

În timp ce cad din cer și acumulează molecule de apă, cristalele sferice de gheață cresc dendrite, care arată ca ramurile unui copac. Cristalele de gheață formează în mod natural sfere, dar răsar ace mici spre exterior, deoarece este cel mai eficient mod de a difuza căldura.

„Dacă există o umiditate scăzută, veți vedea mai ales ca o formă de picior”, a spus Upmanyu. „Dar dacă există o temperatură scăzută, veți vedea ceva asemănător cu o prismă hexagonală.”

El a spus că ar fi foarte dificil să vedeți forma distinctă a unui fulg de zăpadă în timpul unei furtuni de zăpadă fără ajutorul unui microscop sau al unui software de imagistică pe calculator, care poate urmări contururile cristalelor de gheață folosind o imagine tridimensională a unui fulg de zăpadă.

„Chiar și într-un mediu controlat, s-ar putea să puteți vedea doar două forme diferite”, a spus Upmanyu. „Dar într-o furtună de zăpadă, unde se întâmplă atât de multe lucruri, ați vedea doar grupuri de fulgi de zăpadă îngrămădiți împreună.”

Așa că, deși probabil că nu veți putea deosebi cu ochiul liber un cristal în formă de coloană de un cristal planar, puteți totuși să formați fulgi de zăpadă în bulgări de zăpadă pe care să îi aruncați la prietenii dvs. în timp ce sunteți înzăpezit.

Furnizat de Northeastern University

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.