1.雪花都是六边形的?
雪花是一种美丽的水晶,又叫未央花、六初。它是雪晶互相接触,粘合,钩在一起形成的雪晶聚合体。目前已知的雪花形状大约有两万种,可以说是五花八门,五颜六色。
而雪花的原始“胚胎”——雪晶,主要是六角形的形状,如六边形的树枝、六边形的薄片,由它们生长出来的雪花,多是六角形的形状。所以古人有“草木五花,独雪花六花”之说。
雪花的基本形状是六边形,但在不同的环境下可以表现出各种形态。自然界几乎没有两个一模一样的雪花,就像地球上没有两个一模一样的人。这主要是因为雪花生长过程中,雪云中的温度和湿度变化很快。只要稍有不同,雪花的形状就会不一样。
2.灿烂的阳光下会有“大雪”吗?
最近流行歌曲《南山南》里有这样一句歌词:“你在阳光明媚的南方,大雪纷飞”,乍一看似乎不合逻辑。然而这种现象确实发生过,而且不止一次。这种现象被称为“太阳雪”。
有太阳就下雪,这叫“太阳雪”。这种现象在北方比较常见,在南方比较少见,但属于正常天气现象。通常,“太阳雪”是一种短期突发性降雪,通常发生在上午9-10点左右或下午15-16点左右。在这些时期,当产生雪的云层不厚,覆盖面不大时,阳光可能会从云层的缝隙中斜着出来,所以地面上会看到阳光和雪同时出现的景象。
“太阳雪”与夏季的“太阳雨”有些相似,只是产生“太阳雪”的云层温度较低,降水以雪的形式落下。
3.“雪粒子”不是雪?
也许大家都见过这种现象:有时候白色的“小球”从天上掉下来,跳到地上。很多地方俗称“雪粒”或“米雪”。气象学上这种东西叫霰,也叫雪球或软雹,直径0.3~2.5 mm,酥脆易碎。但你要知道,霰和雪虽然是固体降水,但不属于雪的范畴。
一般来说,地面温度不太冷的时候,一般都是雪前落地,可以说是雪的“前奏”。它产生于扰动强烈的云中,由大量雪晶与冷云滴碰撞,使其冻结合并而成,往往呈矩阵状。
4.雪有多厚?
我们经常用“翩翩起舞”、“鹅毛”来形容雪花,可见雪花的轻盈。雪花只能在极其精确的分析天平上称重。大约3000~10000片雪花加起来一克。但是,它能塌房子,塌加油站!主要是因为他们在一起的时候可以把沙子聚成一个塔,数量取胜。据统计,一立方米新雪中有80亿片雪花!
为了便于理解,我们从降水的角度来估算雪的重量。一般情况下,北方1平方米面积内8~10毫米的降雪厚度融化成相当于1毫米降水的水;在南方,1平方米面积内6~8毫米厚的雪融化成水,相当于1毫米的降水量。根据水的密度不难得出,在北方,8~10 mm的雪在1平方米的面积内重约1 kg,所以8~10 mm的雪在100平方米的面积内重100kg;在南方,100平方米上6~8毫米的雪重100公斤。可以看出,同样厚度的雪,南方含水量较高的雪比北方的雪重。
更具体的说,一个100平米的平屋顶,如果雪深达膝盖,就要承受3-5吨以上的重压,相当于20多个胖子站在屋顶上,重量可想而知!
5.雪花能“大如席”吗?
"燕山雪花大如席,碎片落轩辕台."这是唐代大诗人李白的一首诗。雪花真的能有座位那么大吗?其实不要说雪花学历史上没有记载,就是“鹅毛大雪”,不容易遇到。
根据吉尼斯世界纪录官方网站,最大的雪花纪录是由美国蒙大拿州基奥堡的农民马特·科尔曼于1887年1月28日发现的。他测量到雪花宽38厘米,厚4毫米,“比奶锅还大”。《纽约时报》称“没有确凿的证据支持这一说法”,现在吉尼斯官网也没有发现这一记录。
其实我们能看到的单个雪花直径一般在0.5-3.0mm之间,最大直径也不会超过10 mm,最多是我们指甲的大小。那些看似很大的雪花,比如所谓的“鹅毛大雪”,其实并不是一片雪花,而是许多雪花粘在一起形成的。空空气潮湿时,雪花的合并能力特别大,很多雪花被吸引合并成一片。所以,严格来说,雪和鹅毛不能称为雪花,它只是许多雪花的集合体。
6.雪花有“核”?
要形成雪花,有两个条件:一是水蒸气饱和,二是空空气必须有凝结核。有人做过实验,如果没有凝结核,空气体中的水蒸气过饱和到相对湿度500%以上的程度,就有可能凝结成水滴。但是这样大的过饱和在自然大气中是不会存在的。因此,没有凝结核,我们很难看到地球上的雨雪。
凝结核是在物质从气体凝结成液体或固体,或从液体凝结成固体的过程中起凝结核作用的粒子。在形成沉淀的过程中,理想的凝结核是吸收最强水分的物质的粒子,如海盐、硫酸、氮气等化学物质。
所以我们看到的雪花其实都有“核”。
7.谁是第一个给雪花拍照的人?
第一个给雪花拍照的人——威尔逊·本特利
威尔逊·本特利,一个普通人,1865年出生在佛蒙特州的一个农场。他从小就对观察自然感兴趣,尤其对雪花着迷。19岁之前,他开始记录自己心爱的雪花,成为历史上第一个拍摄雪花的人。
他也以“爱人的浓浓爱意和科学家无与伦比的耐心”将一生献给了雪花。他一生拍摄了五千多片雪花,形状没有任何重复,可以说是当之无愧的“雪花男”。本特利的雪花显微照片已经发表在科学杂志上,仅《自然》杂志就发表了60幅。这些照片影响了许多科学家、摄影师和博物馆。这个“雪花人”也成了科学家,写了《雪晶》。
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