Hemen hemen herkes kar yağışı görmekten hoşlanır ya da hiç yaşayamadığı halde görmek ister. Hem animasyonlu hem de animasyonsuz filmlerde her zaman ev, soğuk, kış, Noel vb. Hislere neden olmuştur. Nasıl düştüklerini gör kar taneleri pencereden oldukça manzara olabilir.
Ancak Kar tanelerinin ne olduğunu, nasıl oluştuklarını ve var olan kar taneleri türlerini biliyor muyuz?
Kar tanesi nedir ve nasıl oluşur?
Kar taneleri, yüksek rakımlarda ve çok düşük sıcaklıklarda bulutlarda oluşan birçok buz kristalinin kümeleridir. Bu buz kristallerinin oluşması için önce bir su damlacığının bulutun içindeki asılı bir parçacık etrafında dondurulması gerekir. Bu parçacıklar toz veya polen olabilir ve yoğunlaşma çekirdeği. Bulutun içindeki su donarken altıgen prizma şeklini alır. Su damlacığının bu şekli alabilmesi için, bulutun sıcaklığı en az -12 veya -13 ° 'ye ulaşır. Bu şekilde, su damlacıklarının geri kalanı camın etrafında dolaşabilir ve yüzeyinde yoğunlaşabilir.
Geri kalan damlacıklar yavaş yavaş buz kristaline eklendiğinde, bulutun geri kalanında hareket eder. Camla birleşen su damlacıkları, diğer herhangi bir parçadan daha fazla çıkıntı yaptıkları için bunu kenarlarında yapar. Bu yüzden köşeler daha çok büyüyor ve oluşmaya başlıyor "kollar" dendritler olarak adlandırılır. Bu oluşum sürecine dallanma denir ve kar tanesini bu kadar karmaşık hale getiren şey budur.
Son olarak, kar tanesi kendi ağırlığının altına düşene kadar bulut boyunca hareket edecektir.
Kar taneleri türleri
Prizmaların kar taneleri ve dalları türleri, sıcaklık, atmosferik basınç, su miktarı, asılı parçacık sayısı vb. Gibi çevresel oluşum koşullarına bağlıdır. Bu yüzden kar yağışı sırasında karşılaşabiliriz farklı oluşum koşulları nedeniyle çok sayıda farklı kar tanesi türü.
Bu gerçeğin önemini daha da vurgulamak için 1988'de Wisconsin araştırma ekibi bir buz kristalinin büyümesinin o kadar çok faktöre bağlı olduğunu gösterdi ki, o kadar düzensizdir ki, doğada iki eşit pul var olma olasılığı çok düşüktür. Öte yandan, diğer yandan, laboratuvardaki çevre koşullarını o kadar benzer şekilde simüle edebildiler ki, tamamen aynı iki buz tanesi.
Şimdi, doğada bulunan en yaygın buz kristali oluşum türlerine bakacağız:
Basit prizmalar
Bu tür prizmalar, kar tanelerinin en temel olanıdır. Şekli, uzun altıgen prizmalardan bazı ince altıgen plakalara kadar değişebilir. Bu prizmaların boyutları o kadar küçüktür ki, onları çıplak gözle görmek çok zordur.
Yıldızlı bıçaklar
Klasik kar tanesini çizmek ve temsil etmek için en çok kullanılanlardır. Bunlar, bir yıldız oluşturmaya yetecek kadar geniş altı kollu lamine buz kristalleridir. Normalde, dalları daha özel kılan simetrik işaretlerle süslenmiş dalların kenarlarına sahip olduklarını görürüz.
Yıldız dendritleri
Dendrit terimi, bir ağacın şeklini, yani buz kristallerinin dallı formlarını ifade eder. Bu nedenle yıldız dendritleri, 6 ana dalı ve çeşitli ikincil dalı olan kar tanesi türüdür. Bu kar taneleri öncekilerden daha büyüktür ve çıplak gözle görülebilir.
İçi boş sütunlar ve iğneler
Altıgen şekiller bazen uçlarında içi boş sütunlar gibi görünmelerini sağlayan daha konik şekillere sahiptir. O kadar küçükler ki çıplak gözle görmek neredeyse imkansız. Bu pullar -5 ° C civarında bir sıcaklıkta oluşur.
Üçgen kristaller
Buz kristalleri yalnızca -2 ° C'lik bir sıcaklıkta büyürse, genellikle altıgen yerine üçgen şekiller alırlar. Bu süreç genellikle çok nadiren gerçekleşir.
Mermi Rozeti
Bu tür kar tanesi, buz kristali oluştukça rastgele yönlerde büyüyen birkaç tanesinin oluştuğu durumlarda oluşur. Aynı anda oluşan farklı kristaller sütun haline geldiğinde, bunlara kurşun rozet denir. Buna denir çünkü kristaller düştüğünde ve kırıldığında mermi şeklindeki bireysel buz kristalleri oluşur.
Yapay kar
Turistik ortamlarda, kayakçıların eğimleri iyi bir şekilde değiştirmelerine ve spor yapmak için kardan çıkmamalarına yardımcı olmak için yapay kar üretmek için makineler kullanılır. Ancak bu yapay kardan oluşan kar tanelerinin, doğal süreçlerle oluşan kar taneleri ile hiçbir ilgisi yoktur. Geometrik şekilleri yoktur.
Ortalama kar taneleri boyutu nedir ve boyutlarını ne belirler?
Kar taneleri, her zaman oluşum koşullarına bağlı olarak, genellikle bir santimetre çapındadır. Çapı bir santimetre ile bazen genellikle 8 ila 10 santimetreye kadar ulaşırlar. Bir anekdot olarak, kaydedilen en büyük kar tanesinin Ocak 1887'de Montana'da Fort Keogh tarafından belgelendiğini ve ölçüldüğünü söyleyeceğim. yaklaşık 38 santimetre çapında.
Kar tanesinin yapısını, kar tanesi yere düşerken içinden geçtiği havanın sıcaklığı ve nemi belirler. Her tür kar tanesini hava sıcaklığına göre sınıflandırmak için, bu koşullar laboratuarlarda nasıl etkilendiklerini bilmek amacıyla simüle edilmiştir:
- 0º ile -4º C arası ince altıgen plakalar ve yıldızlar üretilir
- -4º ile -6º arası iğneler üretilir
- -6º ile -10ºC arası içi boş kolonlar üretilir.
- Plakalar -10º ile -12ºC arasında üretilmektedir.
- -12º ile -16ºC arası dendritler üretilir
- -16ºC'den itibaren plaka ve kolon kombinasyonları üretilmektedir.
İnsanların ve bilim adamlarının ilgisini en çok çeken kar tanelerinin özelliklerinden biri de neden pullar simetriktir. Matematik dünyasında simetrik bir nesne mükemmel bir nesnedir. Bu, kar taneleri içinde meydana gelir, çünkü su damlacıkları buz kristalinin dalları boyunca birleşip yoğunlaştıkça, aynı çevre koşullarında aynı anda oluştuklarından simetrik olarak oluşurlar. Ancak, muhtemelen bunu iyi anlayamayız, çünkü kar taneleri yeryüzüne düştüğünde kırılmış, parçalanmış veya diğer pullarla birleşmiş olarak gelecekler.
Kar taneleri neden beyaz görünüyor?
Bu, birden fazla kişinin soracağı bir sorudur. Kar taneleri neden su ve buzdan oluşsa bile beyaz görünüyorlar? Aslında, tek tek alınan kar taneleri şeffaf görünüyorlar özellikle mikroskoba yakınsa. Ancak, tüm kar taneleri bir araya toplanmış haldeyken beyaz görünür, çünkü ışık, buz kristallerinin birden fazla yüzeyinden yansır ve tüm spektral renklerinde eşit olarak dağılır. Beyaz ışık, görünür spektrumdaki tüm renklerden oluştuğu için gözlerimiz beyaz kar taneleri görüyor.
Kar taneleri merakı
Küçük bir merak olarak, kar tanelerinin düşerken sahip olduğu sesten biraz bahsedeceğim. Daha önce kar yağdığını gördüyseniz ve kar tanelerinin düşerken çıkardığı gürültüyü dinlemeyi bıraktıysanız, fark edeceksiniz. sessizlik var. Çapı yaklaşık 8 santimetre varsa düşen kar taneleri neden ses çıkarmıyor?
Bunun nedeni, yere düşen ve biriken kar tanelerinin havayı kendi kristalleri arasında hapsedmesidir. Bu neden olur düşmenin ürettiği titreşimin çoğunun soğurulması ve bu nedenle daha sessiz yaparlar. Yaklaşık 2 santimetre kalınlığında birikmiş bir kar tabakasının, bir peyzajın akustiğini yavaşlatabileceği söyleniyor. Karın sertleşmesi ve sıkışması arttıkça gürültü yutma kalitesini de kaybettiği belirtilmelidir.
Kar taneleri hakkındaki bu özellikler ve bilgilerle kar yağışını başka bir açıdan görebiliriz. Doğada oluşabilecek farklı pul türlerini bilmek ve bunları elinizde tuttuğunuzda tespit etmeye çalışmak eğlenceli ve eğlenceli olabilir. Yani kar yağdığı bir yere gidebilir veya şehrinizde kar yağmasını bekleyebiliriz.