Ogni volta con l'arrivo dell'inverno e delle nevicate, sperimentiamo una sorta di esplosione emotiva. Il velo bianco che ricopriva la città, fitte foreste e boschetti, campi infiniti e ampi fiumi e alberi avvolti in abiti bizzarramente scintillanti al sole, non lasceranno indifferenti né un bambino né un adulto. Da bambini potevamo sederci alla finestra per ore e guardare come, volteggiando lentamente, i fiocchi di neve svolazzano e cadono tranquillamente a terra… Abbiamo spesso esaminato la loro struttura, cercando di trovarne due identiche, senza mai smettere di essere sorpresi dal bellezza e complessità di questo magico splendore.
L'inverno nevoso riempie sempre l'anima di un bambino con un senso di gioia e di inspiegabile piacere. Nel tempo, quando il bambino cresce, questa sensazione si attenua, ma ancora, da qualche parte nel profondo dell'anima, tutto si congela e ci godiamo la bellezza che dorme sotto il velo bianco della natura. I bambini spesso chiedono ai loro genitori:"E cos'è la neve?" Gli adulti di solito rispondono a monosillabi, dicono, questa è acqua ghiacciata. Nel nostro articolo, cercheremo di affrontare non solo la questione di cosa sia la neve, ma anche di considerare le sue proprietà, sia dal lato della scienza che da quello della poesia.
Cosa dicono le enciclopedie?
Dal's Dictionary risponde alla domanda su cos'è la neve, come segue: è vapore acqueo ghiacciato che cade sotto forma di fiocchi, brandelli di nuvole; ghiaccio sciolto che sostituisce la pioggia in inverno. Come puoi vedere, la spiegazione è piuttosto avara. Anche l'onnisciente Wikipedia è laconica, dicendo che la neve è una forma di precipitazione costituita da piccoli cristalli di ghiaccio. Il Dizionario Enciclopedico riporta quanto segue: la neve è una solida precipitazione atmosferica, costituita da cristalli di ghiaccio che differiscono in varie forme; i fiocchi di neve sono più spesso sotto forma di placche esagonali o stelle; cadono quando la temperatura dell'aria scende al di sotto di zero gradi Celsius. Si scopre che tutti i dizionari e le enciclopedie dicono la stessa cosa, ma non chiariscono la domanda su cosa sia la neve. In questo caso, passiamo alle scienze esatte.
Sfondo storico
Da dove viene la neve? In cosa consiste? Qual è la sua temperatura? Da molto tempo gli scienziati di tutto il mondo si interessano di queste e molte altre questioni legate a questo fenomeno naturale. Così, nel 1611, l'astrologo e astronomo Keplero pubblicò un trattato scientifico intitolato "Sui fiocchi di neve esagonali". L'autore ha studiato in modo molto pragmaticocristalli di neve per tutta la severità della geometria. Il suo lavoro ha costituito la base di una scienza come la cristallografia teorica. Un altro famoso personaggio del XVII secolo, il matematico e filosofo francese René Descartes, studiò anche la forma dei fiocchi di neve. Scrisse uno schizzo nel 1635, che fu successivamente incluso nell'opera "Experience on Meteors". In futuro, la questione di cosa sia fatta la neve è stata presa in considerazione innumerevoli volte dagli scienziati di tutto il mondo.
Gli scienziati moderni studiano questo fenomeno?
Oggi, anche nelle scuole materne, ai bambini viene detto che i fiocchi di neve hanno la forma di esagoni, che il loro motivo è unico e che non esistono due fiocchi di neve uguali. Sembrerebbe che tutto sia già noto: a che temperatura si scioglie la neve, a che temperatura nevica e molto altro. Tuttavia, gli scienziati non hanno perso interesse per questo miracolo della natura e stanno ancora studiando i processi di formazione dei fiocchi di neve. Si scopre che si formano attorno ai cosiddetti nuclei di cristallizzazione e, cosa più interessante, possono essere le più piccole particelle di polvere, fuliggine, polline delle piante e persino spore.
La qualità della neve cantata dai poeti
Il cigolio è un effetto interessante. Può essere ascoltato solo con tempo eccezionalmente gelido. Quindi, se c'è una giornata relativamente calda, il manto nevoso sarà silenzioso. E si comporta in modo del tutto diverso durante un vero freddo invernale. Le persone hanno notato da tempo: minore è la temperatura della neve e dell'aria, maggiore è il tono dello scricchiolio. Gli scienziati sono stati in grado di capire che questo effetto si verifica a seguito della frantumazione di cristalli di ghiaccio microscopici. Quando la temperatura della neve scende, questi cristalli diventano più fragili e duri, quindi emettono uno scricchiolio, rompendosi sotto le ruote delle macchine e i nostri piedi. Se schiacciamo uno di questi cristalli, non sentiremo nulla a causa delle sue piccole dimensioni. Suoni così sottili che l'orecchio umano non è in grado di cogliere. Ma quando uniti, i cristalli sono in grado di creare un sottofondo musicale eccezionale. Questo stesso cigolio è cantato dai poeti nelle loro opere.
Perché nevica o piove?
Le precipitazioni sono associate allo squilibrio (stabilità) delle masse nuvolose, che consistono in molti elementi di diverse strutture e dimensioni. Più omogenea è questa composizione, più stabile è la nuvola e, di conseguenza, più a lungo non darà precipitazioni. In quale forma cadono a terra dipende dalla temperatura della massa d'aria nello strato di sottonuvole, nonché dall' altezza e dalla struttura della nuvola stessa (di norma è mista, cioè è costituita da gocce di acqua e cristalli di ghiaccio). Vediamo cosa ne consegue. Cadendo dalla nuvola, questa miscela sulla strada verso la superficie del pianeta passa attraverso le masse subnuvolose. Se la temperatura è abbastanza alta, i cristalli di ghiaccio si sciolgono e si trasformano in pioggia normale con una temperatura delle goccioline positiva. A volte, data la bassa altezza delle nuvole, i fiocchi di neve potrebbero non avere il tempo di sciogliersi completamente, nel qual caso cade la neve bagnata. Questo è il motivo per cui durante la bassa stagione possono verificarsi precipitazioni miste. Se la temperatura della massa della sottonuvola è negativa, in questo caso si tratta di semplice neve.
Perché a volte nevica in estate e piove in inverno?
Abbiamo capito a che temperatura nevica ea che temperatura piove. Tuttavia, a volte si verificano fenomeni incredibili, ad esempio la neve può cadere in estate e la pioggia in inverno. Cosa spiega tali cataclismi? Proviamo a capire perché questo accade. Gli scienziati spiegano questo fenomeno come una deviazione dal normale corso di sviluppo dei processi nell'atmosfera. Quindi, in inverno, masse di aria calda e ricca di umidità, che si spostano dai bacini dei caldi mari del sud, possono entrare alle medie latitudini. Di conseguenza, iniziano i disgeli, che si manifestano nello scioglimento della neve caduta e nelle precipitazioni sotto forma di pioggia. In estate, possiamo osservare la situazione opposta, ovvero le masse d'aria fredda dall'Artico possono sfondare a sud. Quando il fronte caldo si ritira, si formano nuvole molto potenti e le precipitazioni sono molto abbondanti sulla linea di demarcazione di due masse d'aria con temperature diverse. Dapprima sotto forma di pioggia, poi, con successivo raffreddamento ed in condizioni di scarsa nuvolosità, sotto forma di neve semplice o bagnata. Nelle regioni meridionali questo accade raramente, mentre la temperatura sulla superficie terrestre rimane positiva.
Ruota di neve: cos'è questa anomalia?
Quando vedrai per la prima volta questo miracolo della natura, deciderai che questa è una creazione di mani umane. In effetti, tali percorsi o rotoli sono contorti dalla natura stessa. Questo è un fenomeno meteorologico piuttosto raro. I rotoli di neve sono creati dal vento che fa rotolare la neve fino a quando non aumenta di peso e dimensioni. Di solito ho tali cifreforma cilindrica, ma ci sono delle eccezioni. Questo fenomeno può essere osservato solo in regioni con forti raffiche di vento, neve bagnata leggera e solo in aree aperte. I rotoli di neve rotolano attraverso la steppa come barili vuoti. Le loro dimensioni possono raggiungere i 30 cm di diametro e 30 cm di larghezza. In effetti, centinaia di singoli rotoli possono apparire contemporaneamente su un campo innevato. Ognuno di loro lascia una traccia, una sorta di percorso che indica la traiettoria del percorso percorso. I rotoli di neve si formano spesso durante il passaggio delle tempeste invernali, quando il vento è forte e la neve è fresca. La temperatura dell'aria dovrebbe essere prossima allo zero.
Processo di profilatura della neve
Questo avviene come segue: la superficie della terra deve essere ricoperta da una crosta di ghiaccio macinato, o vecchia neve compatta, nel qual caso i fiocchi di neve che cadono con lo strato sottostante hanno poca adesione. In questo caso, lo strato inferiore dovrebbe avere una temperatura negativa e quella superiore - positiva (leggermente sopra lo zero gradi). Quindi la neve fresca avrà un'elevata "viscosità". La temperatura ottimale è considerata meno due gradi per lo strato inferiore e più due per quello superiore. Il vento rafficato deve avere una velocità superiore a 12 m/s. La formazione del rotolo inizierà quando il vento "scava" un pezzo di neve. Inoltre, si formano piccoli grumi, che rotolano attraverso il campo sotto l'influenza del vento, ricoperti di ogni metro da uno strato crescente di neve bagnata. Quando il rotolo diventa troppo pesante, si ferma. Quindi le sue dimensioni dipendono direttamente dalla velocità del flusso d'aria.
Fatti interessanti sulla neve
1. Un fiocco di neve è per il 95% aria. A causa di ciò, cade molto lentamente, a una velocità di 0,9 km/h.
2. Il colore bianco della neve è dovuto alla presenza di aria nella sua struttura. In questo caso, i raggi di luce vengono riflessi dal bordo del cristallo di ghiaccio con l'aria e dispersi.
3. La storia ha registrato casi di caduta di neve colorata. Così, nel 1969 cadde neve nera in Svizzera e neve verde in California nel 1955.
4. In alta montagna e in Antartide, puoi trovare un manto nevoso di colori rosa, rosso, viola, marrone giallastro. Ciò è facilitato da una creatura: la chlamydomonas delle nevi, che vive nella neve.
5. Quando un fiocco di neve cade nell'acqua, emette un forte suono ad alta frequenza. L'orecchio umano non può captarlo, ma i pesci possono e, secondo gli scienziati, non gli piace davvero.
6. In condizioni normali, la neve si scioglie a zero gradi Celsius. Tuttavia, se esposto alla luce solare, può evaporare anche a temperature inferiori allo zero, bypassando la forma liquida.
7. In inverno, la neve riflette fino al 90% dei raggi solari dalla superficie terrestre, impedendo così il riscaldamento.
8. Nel 1987 a Fort Coy (USA) è stato registrato il più grande fiocco di neve del mondo. Il suo diametro era di 38 cm.
In conclusione
Così abbiamo analizzato questo fenomeno meteorologico, descritto con tanta parsimonia da enciclopedie e dizionari. Ora sappiamo a quale temperatura si scioglie la neve, a quale temperatura si scioglie, come, quando e perché compaiono i rotoli di neve e molto altro.un altro, legato a questo bellissimo araldo e compagno d'inverno.
