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關於雪的七個冷知識

關於雪的七個冷知識

1、雪花都是六角形?

雪花是壹種美麗的晶體,又名未央花和六出,是由雪晶互相碰並、粘合和鉤連在壹起而形成的雪晶聚合物。目前已知的雪花形狀大約有兩萬多種,可以說是形形色色,絢麗多姿。

不過,雪花的原始“胚胎”——雪晶的形狀基本上以六角形為主,如六角枝狀、六角片狀等,由它們成長而來的雪花也多呈現出六角的特征。所以古人有“草木之花多五出,獨雪花六出”的說法。

雪花的基本形狀是六角形,但在不同的環境下,卻可表現出各種各樣的形態。大自然中卻幾乎找不出兩朵完全相同的雪花,就像地球上找不出兩個完全相同的人壹樣。

這主要是因為雪花在生長過程中,降雪雲中的溫度和濕度瞬息萬變,只要稍有差異,雪花的形狀就會有所不同。

2、艷陽裏也能“大雪紛飛”?

《南山南》裏有這麽壹句歌詞:“妳在南方的艷陽裏,大雪紛飛”,乍聽起來似乎有些不合邏輯。可是,這種現象確實發生過,而且不止壹次。這現象叫做“太陽雪”。

有太陽時還下雪,就被稱為“太陽雪”。這種現象在我國北方相對較多,南方較為罕見,但卻是壹種正常的天氣現象。

通常“太陽雪”為壹種短時陣性降雪,多出現在上午的9-10時左右或者下午的15-16時左右。在這些時段內,當產生降雪的雲層不厚、覆蓋範圍不大,便可能會有陽光從雲的縫隙中斜射出來,因而地面上就會看到陽光飛雪同時出現的景象。

“太陽雪”跟夏天出現的“太陽雨”情形有些類似,只不過產生“太陽雪”的雲層溫度較低,降水是以雪的形態降落下來而已。

3、“雪粒”不是雪?

也許大家都見過這種現象:天上有時會下起壹粒粒白色的“小球球”,落到地上蹦蹦跳跳的。許多地方口語稱它為“雪粒”或“米雪”。在氣象學上,這種東西叫做霰,又稱雪丸或軟雹,直徑壹般在0.3~2.5毫米之間,性質松脆,很容易壓碎。

可妳知道嗎,霰和雪雖然都是固態降水,但不屬於雪的範疇。霰通常在地面氣溫不太冷時降落,壹般在下雪前降落,可以說是下雪的“前奏”。它產生於擾動強烈的雲中,由雪晶(或雪團)大量地碰撞過冷雲滴,使之凍結並合而成,下時常呈陣性。

4、積雪到底有多重?

我們常用“輕舞飛揚”、“鵝毛”來形容雪花,足見雪花之輕盈。雪花只有在極精確的分析天平上才能稱出它們的重量,大約3000~10000個雪花加在壹起才有壹克重。可是,它卻能把房屋、加油站壓塌!

主要是因為當它們在壹起時,就可以聚沙成塔,以量取勝了。據統計,壹立方米新雪中,雪花數量可達80億個!

為了便於理解,我們從降水量的角度來估算壹下雪的重量。通常情況下,在北方1平方米面積上8~10毫米的降雪厚度融化成水相當於降水1毫米;而在南方,1平方米面積上6~8毫米的降雪厚度融化成水相當於降水1毫米。

根據水的密度,我們不難得出,在北方,1平方米面積上,8~10毫米的積雪大概重1公斤,那麽,100平方米面積上8~10毫米的積雪就重100公斤;在南方,100平方米面積上6~8毫米的積雪就重100公斤。可見,同樣厚度的雪,南方含水量較高的雪比北方的重。

再具體壹點說就是,100平方米的平面屋頂如果積雪膝蓋那麽深,就會承受超過3-5噸的重壓,這就相當於在屋頂上站了20多個200公斤左右的胖子,其重量可想而知!

5、雪花可能“大如席”嗎?

“燕山雪花大如席,片片垂落軒轅臺。”這是唐代大詩人李白的詩句。雪花真能“大如席”嗎?其實,不要說“大如席”的雪花科學史上沒有記錄,就是“鵝毛大雪”,也是不容易遇到的。

據吉尼斯世界紀錄官網的資料,有報道的最大雪花紀錄於1887年1月28日在美國蒙大拿州 Fort Keogh 被農場主 Matt Coleman 發現,他測得這片雪花有 38 厘米寬、4 毫米厚,“比奶鍋還大”。

《紐約時報》表示“沒有確鑿證據支持這壹說法”,現在這則紀錄在吉尼斯官網上已經找不到了。

實際上,我們能夠見到的單個雪花,它們的直徑壹般都在0.5~3.0毫米之間,直徑最大也不會超過10毫米,至多像我們指甲那樣大小。那些看起來比較大的雪花,如所謂的“鵝毛大雪”,其實並不是壹朵雪花,而是由許多雪花粘連在壹起而形成的。

空氣比較潮濕的時候,雪花的並合能力特別大,往住很多雪花並合成壹片。因此,嚴格地說,鵝毛大雪並不能稱為雪花,它僅僅是許多雪花的聚合體而已。

6、雪花都是有“核”的?

要想形成雪花,得有兩個條件:壹個條件是水汽飽和,另壹個條件就是空氣裏必須有凝結核。有人做過試驗,如果沒有凝結核,空氣裏的水汽過飽和到相對濕度500%以上的程度,才有可能凝聚成水滴。

但這樣大的過飽和現象在自然大氣裏是不會存在的。所以沒有凝結核的話,我們地球上就很難能見到雨雪。

凝結核是物質由氣態轉化為液態或固態,或由液態轉化為固態的凝結過程中,起凝結核心作用的顆粒。在形成降水的過程中,最理想的凝結核是那些吸收水分最強的物質微粒,比如說海鹽、硫酸、氮和其它壹些化學物質的微粒。

所以說,我們看到的雪花其實都是有“核”的。

7、第壹個給雪花拍照的人是誰?

Wilson Bentley,是壹名1865年出生在美國佛蒙特州農場的普通人。他自孩提時代便對觀察自然界充滿興趣,尤其對雪花著迷,不到19歲就開始記錄深愛的雪花,並成為歷史上第壹位給雪花拍照的人。

他也以“情人的濃烈之愛和科學家的無比耐心”將畢生奉獻給了雪花,終其壹生拍過的雪花數量超過5000朵,且形狀未有任何重復,可以說是當之無愧的“雪花人”。

Bentley的雪花顯微照片登上了科學雜誌,光是《自然》雜誌就登了其中的60張。這些照片影響了很多科學家、攝影家以及博物館家。這位“雪花人”也成為了科學家,並著有《Snow Crystals》(雪晶)壹書。