Huvitavaid fakte lume ja lumehelveste kohta. Mõned faktid lume ja lumehelveste kohta

Kõik lume kohta: huvitavaid fakte lumehelveste kohta

Mitu sajandit tagasi kasutasid meie riigi territooriumil elavad hõimud lund mitte lõbu pärast, vaid lumememme vormimiseks, et pakkuda ja lepitada iidseid jumalusi. Ajad ja kombed muutuvad, aga lumi on ikka sama lumivalge ja veidi salapärane. Me räägime teile kõige huvitavamad faktid lume ja lumehelveste kohta.

jäätähed

Lumehelbed on tegelikult pisikesed jääkristallid, mis tekivad atmosfääris külmuvast veeaurust. Lumehelveste suurus sõltub sellest, kui palju jääkristalle on kokku kleepunud. Iga "tärn" koosneb umbes 200 jääkristallist. Lumehelvestel on kuus külge.

Puuduvad teaduslikud tõendid et pole kahte ühesugust. Keskmiselt langevad lumehelbed taevast alla kiirusega 5–6 km tunnis. Umbes 80% maailma varudest mage vesi koosneb jääst ja lumest. Lumetemperatuur peab olema vähemalt 32 kraadi.

Ja ta pole valge...

Ta ei ole tegelikult valge. See tundub valge tänu valguse võimele jääkristallidelt tagasi peegelduda. Nad ei näe alati valged välja. Maailmas kasutatakse ju kivisütt laialdaselt ja söetolmu on õhus. Selle neelavad pilved ja siis on määrdunud õhu tõttu lumi hall.

Punane pärineb kristallidesse lõksu jäänud vetikatest. Vetikad on punaka värvusega ja neid leidub enamasti Kanada Kaljumäestikus.

Põhjas lund ja lõunapoolused peegeldab soojust kosmosesse nagu päikest peegeldav peegel.

Tugevat lumesadu tugeva tuule ja piiratud nähtavusega nimetatakse lumetormiks. Igas lumetormis langeb miljardeid lumehelbeid. Kui meteoroloogid ennustavad lumetormi, ostavad inimesed rohkem kooke, komme ja küpsiseid kui ühtki teist toitu.

Kõige rohkem lund 24-tunnise perioodi jooksul oli 1921. aastal Colorados Silver Lake'is 193 cm.

Kõige populaarsem laste tegevus on lumememme ehitamine. Suurim lumeskulptuur ehitati Hiinas Heilongjiangi provintsis 2008. aastal. Selle mõõtmed olid 200 meetrit pikk ja 35 meetrit kõrge. Selle ehitasid 600 skulptorit 40 riigist.

Tee lumes

Vapuski rada peetakse maailma rekordite raamatu pikimaks taliteeks (toimib ainult aastal talvekuud). See on 751 km pikk ja ühendab Gillam Monitobat Piwanook Ontarioga Kanadas. Tee suletakse märtsi lõpus, kui ilmad lähevad soojemaks.

Ainult talvel on saadaval sellised tegevused nagu lumesõda või lumelossi ehitamine. See on aasta kõige lõbusam aeg oma pühade ja lõbususega.

Kallid lugejad, tere! Meil on uus, noh, väga meelelahutuslik projekt. Me kõik oleme tabanud väikeseid valgeid langevarju, mis langevad taevast labakindadele või soojadesse peopesadesse ja vahel lausa suhu! Aga kust need mustrilised jääkristallid tulevad ja kas sa tead, mis on lumehelbed?

Tunniplaan:

Kuidas lumehelbed ilmuvad?

Lumehelbed eksisteerivad looduses tänu veeaurule. Vee kogunemisest sajab suvel vihma, kuid talvel külm õhk külmub väikesed veepiisad ja selle tulemusena sajab lund.

Kuidas see habras ime sünnib? Iga mustrilise kristalli alguse annab selle keskosa – tuum, milleks võib olla ükskõik milline pilvest pärit tolmukübe. See tolmukübe on pilvede vahel liikudes kasvanud läbipaistvate jääkristallidega, mis annavad sellele teatud vorm. Tasapisi liimitakse nii palju kristalle, et tolmuosakese kaal paneb selle maapinnale langema.

Kui taevast langevate lumehelveste mustreid hoolikalt kaaluda, võib kergesti märgata, et ükski neist pole teisega sarnane.

Huvitavaid fakte! Tavaline lumehelves kaalub umbes 1 milligrammi, harva 2 või 3. Kuid kõige enam bolšuhhanskitest langes 1944. aastal Moskvas. Neid ei saa isegi lumehelvesteks nimetada. Peopesa suurused, meenutasid nad rohkem jaanalinnusulgi.

Miks on lumehelbed erinevad?

Küsimus, miks langevad taevast erineva kujuga jääkristallid, on teadlastele alati huvi pakkunud. Esimesena mõtles nende struktuurile saksa astronoom Kepler. Ta imestas, miks taevast ei lange viis- või seitsmenurkseid lumehelbeid.

Prantsuse matemaatik Descartes tegi esmakordselt Täpsem kirjeldus, millised võivad jääkristallid välja näha, ja jagasid need rühmadesse. Tema teostes mainitakse haruldasi vorme.

Kui mikroskoop leiutati, avaldas Briti füüsik Hooke graafilised pildid lumehelbed, mis näitavad looduse ime ainulaadseid keerulisi mustreid.

Vene fotograaf Sigson jõudis pildistada isegi umbes kahesajast erinevast lumehelvest. Tõeline fotograafia lumepioneer oli aga ameeriklane Bentley, kes tegi oma elu jooksul 5000 pilti, millest 2500 sattus raamatusse Snow Crystals.

Jaapani füüsik Nakaya õppis laboris lumehelbeid kasvatama. Ta nimetas neid poeetiliselt kirjadeks taevast.

aastast pärit teadlaste töö tulemusena erinevad riigid sai selgeks see

• looduses ei eksisteeri muid lumehelbeid, välja arvatud kuusnurksed,
• liik sõltub keskkonnast, kus jääkristall sünnib,
• kuju mõjutavad tegurid on õhutemperatuur ja niiskus,
• kõige lihtsamad mustrid ilmuvad siis, kui mitte väga niiske õhk,
• mida kõrgem on niiskuse ja õhutemperatuuri protsent, seda keerulisem ja ilusam lumehelves osutub.
• talade vaheline nurk võib olla kas 60 või 120 kraadi.

Huvitavaid fakte! Vee peale langev lumehelves tekitab kõrge heli. Inimene teda muidugi ei kuule, kuid nagu teadlased ütlevad, on selline müra kaladele äärmiselt ebameeldiv.

Nüüd teate, kust lumehelbed tulevad ja miks need erinevad. Kõik jääkristallid jagati tinglikult seitsmeks lihtsaks rühmaks ja anti neile kokkuleppelised nimed.

Plaat

Kõige lihtsam, õhuke ja lame. Tal on palju servi, mis jagavad kristalli osadeks.

Veerg

Need lumehelbed, mis meenutavad õõnsat kuusnurkset pliiatsit, on kõigist kujunditest kõige levinumad. See võib olla nüri või terava otsaga.

Otsaga veerg

Seda tüüpi saadakse, kui tavaline sammas langeb teatud tingimustele, mille korral kristall muudab oma kasvu suunda ja muutub järk-järgult otstes plaadiks. Näiteks juhtub see tuule mõjul teise temperatuuritsooni liikumisel.

Nõel

See on omamoodi sammaskujuline lumehelves, mis on kasvanud õhukeseks ja pikaks. Juhtub, et neil on sees õõnsus, kuid mõnikord avanevad need otstest okste kujul.

Tähed

Sellel isendil on ilus hargnev siluett, mida me armastame imetleda. Sellel on kuus absoluutselt sümmeetrilist põhikiirt ja palju erinevaid harusid. Nende suurus on umbes 5 mm ja tavaliselt lamedad.

Ruumilised dendriidid

Hämmastavad mustrilised kristallid on erinevate muude tüüpide kombinatsiooni tõttu mahukad.

Valed lumehelbed

Jah, on ka selline seltskond, kuhu kuuluvad vigastatud esindajad, kes teel meie poole oma oksi kahjustasid või täiesti tükkideks murdusid. Sellised sandistatud lumehelbed saadakse tavaliselt tugev tuul, märjas lumes on neid palju.

Pea meeles, millest me rääkisime erinevad vormid saadud koos erinevad tingimused? Nii et siin see on

• tähed saadakse tavaliselt temperatuuril kuni -5 kraadi,
• aga nõelad - -5 kuni -10,
• komplekssete dendriitide puhul peaks temperatuur olema vähemalt -10 ja mitte madalam kui -20 kraadi,
• kuid erineva suurusega plaadid ja sambad tekivad isegi õhuga -35 juures.

Huvitavaid fakte! Arvatakse, et pooled Maa elanikest pole kunagi lumehelbeid näinud. Kuid neil on võimalus tulla põhja poole või külastada maailma ainsat lumehelbemuuseumi Jaapanis Hokkaido saarel.

nagu nii huvitav projekt saime selle täna kätte. Vaadake meie poole sagedamini, maailmas on veel palju huvitavat, millest rääkida!

Muide, oleme juba rääkinud paljudest huvitavatest asjadest. Näiteks sellest, miks lehed sügisel kollaseks lähevad. kohtasime talve rahvalikud ended ja sai rohkem teada keravälgu kohta.
Jevgenia Klimkovitš.

Lumehelves on üks hämmastavamaid looduslikke loominguid. Kui inimene tahaks midagi sellist luua, peaks ta väga palju pingutama. Lumesaju ajal katavad maad miljardid väikesed kristallid ja tasub tähele panna, et ükski neist pole ühesugune, kõik on erinevad.

Mis määrab lumehelbe kuju?

Lumehelbe kuju sõltub selle tekkele kaasa aidanud temperatuurist. Kõik teavad, et kõrged pilved on külmemad kui allpool olevad pilved. Niisiis, kuidas temperatuur mõjutab lumehelbe kuju:

• -3...0 °С - tasane kuusnurk;
• -5...-3 °С - nõelakujuline kristall;
• -8...-5 °С - sammas-prisma;
• -12...-6 °С - jälle lame kuusnurk;
• -16...-12 °С - tähekujulised lumehelbed.

Kui lumehelves kasvab, muutub see raskeks, mistõttu see kukub maapinnale. Kukkumise käigus muutub selle kuju. Kui laskumisel lumehelves pöörleb, jõuab see maapinnani täiesti sümmeetriliselt. Ja kui kristall kukub külili, siis lõpuks kaotab see oma kuju. Lennul võivad lumehelbed kokku kleepuda ja moodustada terveid lumehelbeid. Igaüks neist võib sisaldada kuni kakssada kristalli. Võib järeldada, et lumehelbe kuju sõltub täielikult tema lennu trajektoorist ja temperatuuri režiim erinevatel kõrgustel.

Lumehelbe klassifikatsioon

Rahvusvaheline lume ja jää uurimise komisjon võttis 1951. aastal vastu klassifikatsiooni tahked sademed. Kõik kristallid võib selle järgi jagada rühmadesse:

• rekordid;
• stellaatsed dendriidid;
• nõelad;
• veerud;
• otsaga veerud;
• ruumilised dendriidid;
• haridust ebakorrapärane kuju.

• rahe;
• jäätera;
• lumised väikesed terad.

Lumehelveste peamiste tüüpide kirjeldus

• Tähekujulised dendriidid on kristallid, mida iseloomustab hargnev puutaoline struktuur. Neil on 6 peamist haru, mis on paigutatud sümmeetriliselt, ja palju harusid, mis on paigutatud juhuslikult. Selliste koosseisude suurus on reeglina 5 mm läbimõõduga ja nende paksus 0,1 mm. See viitab sellele, et sellised lumehelbed on õhukesed ja lamedad.
• Veerud on lumehelveste kõige levinum vorm ja neid nimetatakse ka veergudeks. Sellised õõnsad torud võivad olla kuusnurkse kujuga, nagu terava otsaga pliiats.
• Plaadid koosnevad paljudest jääribidest, mis jagavad lumehelbe sektoriteks. Sellised moodustised on ka väga õhukesed ja lamedad.
• Nõelad on sammaskujulised kristallid, mis kasvavad õhukeseks ja pikaks. Mõnikord on need seest õõnsad ja mõnikord võivad nad jaguneda mitmeks oksaks.

• Otsaga sambad eristuvad sammaskuju poolest, kuid erinevate tegurite mõjul võivad need muutuda õhukesteks plaatideks, eriti kui need viiakse tsooni, kus valitseb erinev temperatuur.
• Ruumidendriidid on kokkusurutud või sulatatud sammaskristallid, mis on moodustanud kolmemõõtmelise struktuuri. Sel juhul asub iga haru eraldi tasapinnal.
• Ebakorrapärase kujuga lumehelbed on kristallid, mis on lennu jooksul kogenud palju "seiklusi". Näiteks võib need viia turbulentsesse tsooni, kus nad võivad osa oksi kaotada või täielikult murduda. Selliseid lumehelbeid võib märgata tugeva tuulega märjal lumel.

Lumi on uskumatult suured kujundid, mis hämmastab meie kujutlusvõimet. Selleks, et üks lumehelves veeaurust kristalliseeruks, on vaja miljon veetilka. Ja kõigest talvel langeb maapinnale keskmiselt septiljon lumehelvest. Septiljon on üks triljon triljon ja see on arv, kus ühe järel on 24 nulli. Proovige nüüd välja selgitada veepiiskade arv, korrutades septiljoni miljoniga ...

Lumi lendab ja keerleb, sest lumehelbed on peaaegu kaalutud. Ja pole ime: lõppude lõpuks on need ainult 5% vett. Seetõttu ei ületa tuulevaikse ilmaga 1 milligrammi kaaluvate lumehelveste langemise kiirus 0,9 km/h. Kuid lumehelveste hämmastava arvu juures on see näiline kergus. Piisab, kui öelda, et vaid 1 cm lumikatte hektari kohta võib toota 25–35 kuupmeetrit vett.

Sajandeid lauldud lumevalgedus tuleneb lumehelveste 95% õhusisaldusest. Valgus hajub lugematul arvul jääkristallide pindadelt, mis on lumehelbed, igas suunas, olenemata spektri lainepikkusest. Üldiselt mängib lumi Maa kliima termoregulatsioonis tohutut rolli: see peegeldab kuni 90% päikesekiirtest. Just lumesajude ja lumega kaetud pindade ilmumisega soojenes vulkaan maa atmosfäär iidne Maa hakkas jahtuma tipptasemel. Kas soovite teada, milline näeb välja lumeta planeet? Heitke pilk Veenusele...

Aga täiuslik valge lumi saab värvida mis tahes värviga, olenevalt sellest, milline komponent on veepiiskades: tolm, liiv, vetikad jne. Inimkonna kroonika kroonikatest YouTube'i videoteni räägib väga erinevat värvi lumest. Võite ette kujutada šveitslaste õudust, kui täpselt 1969. aasta jõulupühal sadas neile pähe must lumi! Kusagil mägismaal asub roosa lumi, mis on värvitud vetikatega, mis toituvad jääussidest. Ja see lumi lõhnab nagu... arbuusid!

Kui te mitte ainult ei näinud lund, vaid ka ekslesite sellest läbi, võib teid pidada õnnelikuks: enamik elanikkonnast gloobus pole elus lund näinud. Muide, kas olete märganud, et mida tugevam on pakane, seda valjemini lumi su jalge all krigiseb? See krigin on lumehelveste jäänõelte murdmise krõbin. Temperatuuridel alla -6 kraadi on selle krõbina spektris kõrgsageduskomponent. Mis on huvitav: lumehelbed tekitavad ka lihtsalt vette kukkudes kõrgsageduslikke helisid. See "laulmine" on inimkõrvale kuuldamatu, kuid teadlaste sõnul ei talu kalad seda.

Iga inimene, kes on oma elu lumehelveste uurimisele pühendanud, võib arvata, et ta ei elanud seda asjata. Esimene oli muide mitte teadlane, vaid professionaalne fotograaf, ameeriklane Wilson Bentley. Lumehelbed huvitasid teda juba teismelisena. Kuid Bentleyl polnud aega neid visandada: lumehelbed sulasid kiiresti isegi miinustemperatuuril. Õnneks olid selleks ajaks juba kaamerad ilmunud. Pärast pikki katsetusi tehti esimene foto lumehelbest mustal sametil 15. jaanuaril 1885. aastal. Bentley tegi oma elu jooksul enam kui 5 tuhat sellist fotot, koos teadlase Perkinsiga teatas esimest korda, et kahte pole olemas. identsed lumehelbed, ja sai teenitult hüüdnime Snowflake (Lumehelbeke).

Bentleyl ja Perkinsil oli õigus. Veepiiskade kristalliseerumisprotsess on ettearvamatu ja seetõttu ei eksisteeri kahte ühesuguse mustriga lumehelvest. Mõned füüsikud, tuletades keerulisi valemeid, tõestavad, et lumehelbe kujundite variantide arv ületab aatomite arvu inimese vaadeldavas universumi osas! Nende suurused on samuti erinevad. Keskmise lumehelbe läbimõõt ei ületa 5 mm. Kuid 28. jaanuaril 1987 avastas üks Bentley juhtumi pärijatest Fort Coys (Montana, USA) lumesaju ajal liialdamata hiiglasliku 38 mm lumehelbe!

Küsite: "Miks uurida lumehelbeid? Kas sellel on mõtet?" Möödunud on ju neli sajandit sellest, kui Johannes Kepler oma traktaadis “Kuusnurksetest lumehelvestest” uskus, et looduse imed on jäik geomeetria. Seal on.

Kristalliteoorias, mida oluliselt täiendati lumehelveste uurimisega, on palju lünki. Näiteks teavad teadlased lumehelveste kasvu sõltuvust temperatuurist, õhuniiskusest ja muudest välistingimustest. Aga nad ei osanud seda seletada. Praeguseks.

Kuid lumehelbed kui tahke sademete liik kuulusid klassifikatsiooni Rahvusvaheline komisjonüle lume ja jää. Selgub, et lumekristallid võivad olla plaatide, tähekujuliste, lihtsate sammaste, otsaga sammaste, nõelte, ruumiliste dendriitide ja isegi ebakorrapärase kujuga. Viimane juhtub siis, kui veetilk külmub langeva "noore" lumehelbeks.

Kuid Jaapanis pole lumehelbed mitte ainult õiged, vaid ka erilised. See tähendab jaapani keeles. Naljad kõrvale: Jaapani saared ikka kahtlustada, et siinne lumi pole sama mis teistes riikides. Mis nalja seal on! 1980. aastate alguses jõudis valitsus suuskade importi piiramiseni ettekäändel, et kaitsta kodumaist tootjat. Kuskil Jaapanis Uus aasta endiselt saate kuulda laulu Jaapani meistrist, kes ei saa kunagi imporditud suuskadel Jaapani lumel sõita ...

Kui tihti me keset tavalist saginat ei märka ilusat, meid ei üllata väikesed imed, mis on väga lähedal. Sa pead lihtsalt käe ulatama. Ja möödunud kuum suvi oli meie jaoks unistus.

Taas autot välja kaevates kurdavad autojuhid lumise ilma üle, ekstreemsportlased meenutavad sõitmist suusatamine tuulega ning lapsed hullavad rõõmsalt lumehanges, skulptuurivad lumememme ja sõidavad allamäge. Lapsed näevad lumes tõelist imet ja rõõmustavad selle üle kogu südamest. Aga lumi on tõesti ainulaadne looduse looming!

Teadlased on välja arvutanud, et igas kuupmeetris lumes on umbes 350 miljonit lumehelvest ja mis kõige üllatavam, ükski neist ei korda teist. Lumehelbed pole mitte ainult ainulaadsed, vaid neil on ka ideaalne harmooniline disain, mis kujutab endast tõeliselt fantastilist näidet aine iseorganiseerumisest lihtsast keerukani.

Kõik need on kuusnurkse kujuga, viieharulisi lumehelbeid pole (see on nõukogude kunstnike leiutis). Teine kuulus XVII sajandi matemaatik. Johannes Keplerit tabas lumehelbe keskelt leitud väike täpp, nagu oleks see jälg kompassi jalalt. Teadlane pühendas lumehelvestele terve teadusliku traktaadi "Uusaasta kingitus".

Sajandeid on lumehelbeid uuritud, mikroskoobi all vaadatud ja pildistatud. Jaapani teadlane Nakaya Ukichiro oli esimene, kes liigitas lumehelbed.

Kõik lumekristallid on jagatud mitmeks rühmaks:

• rekordid
• näpunäidetega veerud
• stellaatsed dendriidid
• veerud
• ruumilised dendriidid
• ebakorrapärased kujud

Mis määrab lumehelveste kuju? Soojuse ja niiskuse erineva suhte tõttu omandavad samad kristallid erineva kujuga, kuid säilitab sümmeetria. Seal on "invaliidistunud" lumehelbed - need, mis langesid lennu ajal turbulentsi tsooni ja murdsid või kaotasid mõne oksa.
Lumehelves kaalub umbes milligrammi, väga suured lumehelbed 2-3 mg. Maailma suurimad lumehelbed registreeriti 1944. aastal 30. aprillil Moskvas. Nad katsid oma peopesa ja nägid välja nagu jaanalinnusuled.

Miljardid lumehelbed, millest igaüks on praktiliselt kaalutu, võivad aga isegi mõjutada Maa pöörlemiskiirust. Tavaliselt suureneb põhjapoolkeral talvel kogu maakera mass lumikatte tõttu umbes 13 500 miljardi tonni võrra. Valge läikiv lumi suudab Maa ilma jätta päikese soojus, kuna see peegeldab umbes 90% päikeseenergia tagasi kosmosesse.

Lumehelbed on 95% õhust, seega on neil madal tihedus ja aeglane langemiskiirus (umbes 0,9 km tunnis). Vihmaetapi vahelejätmisel moodustuvad aurust lumehelbed (ainuüksi selle fakti väljaselgitamiseks kulutasid Ameerika teadlased 26 400 000 dollarit).

Esimene inimene, kellel õnnestus lumehelbeid pildistada, USA farmer Wilson Bentley, avaldas 1931. aastal nende ainulaadsete fotodega albumi (kokku 2500 pilti). Kuidas lumehelbeid pildistatakse? Selle looduse ime jäädvustamiseks on vaja lumehelbed asetada mitte mikroskoobi klaasile (siis kaotavad nad oma kaunid piirjooned ka külmaga), vaid õhukesele siidvõrgule nagu ämblikuvõrk, just siis saab neid kogu oma pildile pildistada. hiilgus ja võrk on hiljem retušeeritud.

Jaapanis Hokkaido saarel asub lumehelbemuuseum – ainus maailmas, mis kannab Nakaya Ukichiro nime.

Lumehelveste tundmine hämmastavad faktid mitte ainult lapsed, vaid ka täiskasvanud saavad seda imelist nähtust vaadata hoopis teiste silmadega. Veelgi enam, venelased peaksid seda võimalust hindama, sest statistika järgi pole enam kui pooled maailma elanikkonnast oma elus lund näinud ning me võime selle üle rõõmustada ja sellega arvestada iga päev. 🙂

Kui sul parasjagu lund ei ole või ei viitsi kodust lahkuda, võid teha ilusad lumehelbed paberist. Ja Svetlana Bobrovskaja videoõpetus ütleb teile, kuidas seda õigesti teha.