Leiutised kassidele. Kasulikud leiutised loomadele

Miks lumehelbed erinevad: uurime välja maailm

Õpime tundma meid ümbritsevat maailma: kust lumehelbed tulevad? Miks on kõik lumehelbed erinevad? Luuletused, muinasjutud, kõneharjutused ja lõbus hariv videotund lastele.

Lähen Eelmine kuu talvel. Ja viimastel nädalatel oleme saanud imetleda lumivalgeid kohevaid lumehelbeid. Ja samal ajal õppida nende kohta palju. Lõppude lõpuks on loodusmaailm hämmastav! Kuid ta avaldab oma saladused ainult kõige uudishimulikumatele ja tähelepanelikumatele. Mõnusat reisi lumehelveste maailma.

Õpime tundma meid ümbritsevat maailma: lumehelbeid

Kust lumi tuleb?

Tõenäoliselt esitas iga laps vähemalt korra täiskasvanule küsimuse: "Kust lumi tuleb? Kas jõuluvana toob selle?" On aeg selgitada oma lapsele, kust lumi tuleb ja miks suvel sajab ja talvel lund. Või äkki arvate, et lumi ja Sajab samadest pilvedest? See on vale! Uurime välja, kuidas see tegelikult juhtub. Väikeste jaoks olen koostanud huvitava multifilmi vastusega sellele küsimusele. Ja vanematele lastele soovitan lisaks koomiksile lugeda N. A. Guryeva lugu “Lumi” raamatust “Tutvus Venemaa loodusega”. (Soovitan soojalt vanematel ja õpetajatel osta see imeline raamat lastele loodusest)

«Lund sajab tuulevaikse ilmaga lumehelbed pilvedest maapinnale nagu väikesed langevarjud. Varem arvasid nad, et lumi on jäätunud veepiisad ja see tuleb samadest pilvedest nagu vihm. Siis aga tõestasid teadlased, et lumi ei sünni kunagi veepiiskadest. Õhus on alati veeauru. Kevadel, suvel ja sügisel muutub aur vihmapiiskadeks ja talvel lumehelvesteks. Selgub, et veeaur tõuseb väga kõrgele maapinnast, kus on väga külm, ja sellest tekivad tillukesed kristallid. Kristall kasvab, kuna selle külge kinnituvad teised pisikesed kristallid. Olles muutunud raskemaks, hakkab see kristall maapinnale vajuma. Kukkudes kasvab see edasi ja muutub kauniks täheks – lumehelbeks. Paigaldades labakinda, saate püüda lumehelbe ja imetleda selle mustrit. Tundub, et iga lumehelves on teistest erinev, kuid teadlased on suutnud tuvastada mitu lumehelveste põhivormi. Neile anti isegi nimed:
täht,
plaat,
veerg,
nõel,
kohevus,
stud.

Lumehelveste kuju sõltub ilmast.
Tuulevaiksel pakasepäeval langevad lumehelbed aeglaselt. Need on suured, läikivad, nagu tähed. Lumehelbed langevad ükshaaval, nii et neid on lihtne näha.
Kerge pakase korral näevad lumehelbed välja nagu lumepallid - "lumegraanulid" Ja millal tugev tuul tulemas "lumetolm", kuna tuul murrab lumehelveste kiired ja servad ära.
Kui pakast pole, langevad maapinnale lumehelbed üksteise külge ja tekivad « lumehelbed» . Need on suured ja meenutavad vatitükke."

Pärast loo lugemist küsige oma lapselt:

Millest lumehelbed on tehtud?
Mis need on?
Mis on "lumegraanulid", "lumetolm", "lumehelbed"?

Iga kord, kui lahkute kodust jalutama, poodi või lasteaed või koolis, pöörake tähelepanu ilmale ja lumehelvestele. Mis lund täna on? Miks ta selline on? Pidage koos lapsega meeles, kui ta nägi lumehelbeid ja tegi neist lumememme. Millal oli kipitavat lund? Ja miks see temast nii ebameeldiv oli? Mis nende lumehelvestega juhtus – miks nad järsku torkivateks muutusid? (Tuul murdis nende kiired ära.)

Kas soovite saada võluriteks ja näha kõiki lumehelveste teisendusi oma arvutiekraanil? Siis loe edasi :)

Miks on kõik lumehelbed erinevad?

Kutsuge oma last kahte püüdma identsed lumehelbed labakinnas. Püüdke lumehelbeid ja uurige neid oma labakindaga. Saate oma lapsele näidata, kuidas lumehelbeid vaadata suurendusklaasiga. Kas täpselt samu lumehelbeid püüda ei õnnestunud? Kas soovite teada, miks? Kutsun teid ja teie last lõbusale õppetunnile metsakool. Koos muinasjutu tegelased laps õpib:

kust lumehelbed tulevad?
mis need on?
Miks on kõik lumehelbed erineva kujuga?
Kui kaugele rändab lumehelves teel taevast maale?
Kuidas aitab nähtamatu õhk lumehelbeid?

Lastele mõeldud meelelahutuslikus videos lumehelvestest näeb laps oma silmaga, kuidas lumehelbed valmivad ja kui kaugele need rändavad.

Lumehelbed on valmistatud jäätükkidest, täpselt nagu lastehooned ehituskomplekti osadest. Selleks, et teie laps saaks aru, kui väikesed need jäätükid on, tehke väike ülesanne. Näidake oma lapsele joonlauda ja 1 mm jaotusi. Uurige neid 1 mm jaotusi suurendusklaasi all. Lugege arvutiekraanil kokku, kui palju neid jäätükke sellesse joonlaua väikesesse millimeetrijaotisesse mahub!!! Vaata, kui pisikesed need jäätükid on! Pidage koos lapsega meeles, kuidas ta ehitas ehituskomplekti osadest maju, autosid ja lennukeid. Ta võttis väikseid osi – aga hoone osutus suureks. Ka loodus teab, kuidas ehitada. Kuid ta ei ehita maju, vaid lumehelbeid ebatavalisest jääehitajast - pisikestest jäätükkidest!

Kõneharjutused.

Harjutus 1. Mina alustan ja teie lõpetate, vastake ühehäälselt

Lumehelves on väike, aga jäätükk on siiski... (väiksem).
Puu on suur, ja maja on endiselt... (suurem).
Pilv on valge ja lumehelves on isegi ... (valgem).
Tekk on kohev, aga lumehelves on ühtlane... (kohevam).
Sulg on kerge, aga lumehelves ühtlane... (kergem).

Kui teie laps teeb vea, parandage ta. Samal ajal ärge korrake lapse vale vastust! Teie kõnes peab laps ainult kuulma Õiged sõnad! Ja siis pakkuge, et leiate selle sõnaga rohkem sõnu. Näiteks: laps ütles sõna "lihtsam" asemel "lihtsam". Siis jõuame veel küsimusteni: “Raamat on kerge, aga paberitükk on ühtlane... (kergem). Hüppamine on lihtne, aga jooksmine on isegi... (lihtsam). Nüüd mõtle mulle välja ülesanne." Ja beebi koostab sarnase lause - mõistatuse teile ja samal ajal harjutab vene keele grammatikat, saab aru selle seadustest!

Harjutus 2. Aitame talvel (omadussõnade ja tegusõnade valik sõnale “lumehelbed”)

Harjutuse sooritamiseks peate valgest paberist välja lõikama umbes 2–3 cm suurused väikesed ringid ja joonistama igaühele neist ühe lumehelbe. Teil on vaja ka tausta. Taustal laotame oma ringidest välja suure lumehange - lumehelbed. Taustaks võib olla tavaline värvilise papi leht või pilt. Lapsed on oodatud talvel aitama ja lumehelvestest suurt lumehanget meisterdama. Kuid meie lumehelbed on maagilised. Nad saavad lennata ainult siis, kui sa neile ütled " Maagiline sõna" Seetõttu on reegel järgmine: ütle sõna ja võta lumehelves ning pane see nüüd pildile, et ehitada lumehang. Kui leiame palju sõnu, satume lumehange! Metsaelanikud rõõmustavad tema üle!

Mängu ülesanded:

1. harjutus. Millised lumed/lumehelbed seal on? Valige koos lapsega sõnu kordamööda. Nad ütlesid sõna ja panid lumehelbe maha. Nüüd on lapse kord. Ta ütleb sõna ja paneb oma lumehelbe maha. Nii ehitame koos suure lumehange. Mängus räägib täiskasvanu keerulisi, harva kasutatavaid sõnu, laps aga tavalisemaid ja lihtsamaid sõnu. Pidage koos lapsega meeles sõnu kuulsatest luuletustest talve kohta – milliste sõnadega nad kirjeldavad lumehelbeid? Mõned salmid leiate artikli lõpust.

Mängu näidissõnavara:

Mis lumehelbed? Valge, väike, tilluke, hele, külm, pits, nikerdatud, puhas, märg, kohev, ilus, läikiv, sädelev, särav, pimestav, hõbedane, nõeljas, suur, väike, jäine, õrn, habras.

Missugune lumi? Kerge, kleepuv, valge, sädelev, hõbedane, kohev, pehme, külm, märg, puhas, lahtine, tihe, raske.

2. ülesanne. Mida lumehelbed teevad? (valik – mida teeb lumi?)

Mängu näidissõnavara:

Lumehelbed langevad, lendavad, keerlevad, lebavad maas nagu lumevaip, sätendavad, säravad, sulavad, valssivad, lehvivad.

Lumi lendab, keerleb, kriuksub, särab päikese käes, särab, langeb, kukub, kõnnib, kallab, lamab, pimestab silmi.

Selles mängus näeb laps oma pingutuste, kõnetoimingute selget tulemust, mis on tema jaoks väga-väga oluline! Vastasel juhul kaob tal kiiresti huvi sõnade valiku vastu! Kuid jõuluvana või talve aidates püüab laps leida võimalikult palju sobivaid sõnu!

3. ülesanne. Lund sajab. Mis veel toimub? (Aeg läheb, buss tuleb, rong tuleb jne) / Kes tuleb? (Mööduja kõnnib, ema kõnnib, poiss kõnnib jne). Selles ülesandes tutvub laps sõnade polüseemia fenomeniga (me ei ütle talle seda terminit, ta lihtsalt valib ülesandes sõnad välja, kuulab neid, õpib nende tähendust).

Harjutus 3. Leia sõna

Sajab lund. See…? (Lumesadu).
Kõnnib lumes. Mida… ? (Mootorsaan)
Lumes ringi ukerdades. Mida… ? (Mootorsaan)
Masin eemaldab lume. Milline…? (Lumekoristus).
Valge nagu lumi. Milline…? (Lumivalge).

Selles ülesandes õpib laps moodustama teadaolevatest sõnadest uusi sõnu. See on väga oluline oskus. Isegi kui laps teeb vea ja tuleb välja oma "naljakad" sõnad, on see suurepärane. Sõnaloome ja sõnadega katsetamine arendab laste kõnevõimet. Aga kindlasti pärast laste versioon toeta oma last ja ütle lapsele õige variant: “Sõna, mille sa välja mõtlesid, võiks olla vene keeles. Kuid inimesed nõustusid seda nimetama teisiti. Me nimetame seda - ... (õige variant).

Luuletused lastele lumehelvestest

Alustan oma lemmiku, liigutava, õrna ja lummava luuletusega lumehelbest. Fragmendi sellest luuletusest saab vanema lapsega pähe õppida koolieelne vanus ja mäleta seda kõndides, talviseid maastikke ja fotosid vaadates.

Lumehelves. Konstantin Balmont

Kerge kohev
Valge lumehelves,
Kui puhas
Kui julge!
Kallis tormiline
Lihtne kaasas kanda
Mitte taevasiniste kõrgusteni -
Anub maa peale minema.
Puhuva tuule all
Väriseb, lehvib,
Tema peal, hellitades,
Kergelt õõtsuv.
Tema kiik
Ta on lohutatud
Oma lumetormidega
Pöörleb metsikult.
Säravates kiirtes
Libiseb oskuslikult
Sulavate helveste hulgas
Säilitatud valge.
Aga siin see lõpeb
Tee on pikk,
puudutab maad
Kristalli täht.
Kohev valetamine
Lumehelbeke on julge.
Kui puhas
Kui valge!

Luuletus on “Lumehelveste” loogiline probleem. M. Rodina

Väga huvitav luuletus - loogika probleem lastele. Pärast luuletuse lugemist paluge lapsel arvata, kes lumehelbed võttis. Ja siis loe järgmine luuletus – vastus.

Minu õe juures, Marinka juures,
Peopesal on kaks lumehelvest,
Tahtsin kõigile näidata
Ennäe ennäe, lumehelbeid pole silmapiiril!
Kes võttis lumehelbed?
Minu Marinka juures?

Lumehelves. G. Abeljan

- Tule alla, lumehelves,
Minu peopesal:
Sa oled pikka aega keerutanud,
Puhka natuke.
- Vaata, kui kaval!
Sa arvad, et ma ei tea!
Soe peopesal
Ma sulan kohe ära!

Soovin kõigile meeldivat ja huvitavat viimased päevad talv! Loodan, et meie kohtumine oli teile ja teie lastele huvitav ja kasulik!

Sihtmärk:õpilaste silmaringi laiendamine ja tunnetusliku huvi arendamine; kõne areng.

1. -Arva ära mõistatused. Ja saame teada oma klassitunni teema.

1) Mina, nagu liivatera, olen väike ja katan maad, olen veest sündinud ja selle ise sünnitan.

2) Ma leban nagu kohev põldudel ja säran päikesekiirte käes nagu teemant.

3) Üks selline lill on, seda ei saa pärjaks punuda. Puhuge sellele kergelt - lill oli - ja õit pole. (Lumehelbed)

Õige. Täna räägime lumehelvestest.

Valged lumehelbed langevad, lebavad maas, majade katustel. Möödujad on üle külvatud mütside ja kraedega. Lumehelbed näevad välja nagu valged tähed. Nagu pits, kõik erinevad, õhukeste kiirtega, kroonlehtedega, nagu kõige õrnemad lilled.

Kuhu lumehelbed tekkisid?

Lumehelbed tekkisid pilvedena väikestest jääkristallidest. Talvel laskuvad nad nagu sädelevad tähed päris maapinnale ja katavad selle lumega.

Jookse lumes selgel ja pakasel päeval.

Kas sa kuuled, kuidas lumi su jalge all krigiseb? Kas sa tead, miks?

Need on väikesed külmade tähtede kiired, mis praksuvad ja krigisevad, murduvad teie jalge all.

Mida sa veel tead?

Õpilaste teave.

Iga kuupmeeter lund sisaldab umbes 350 miljonit lumehelvest. Ükski neist ei korda üksteist. Lumehelves kaalub umbes milligrammi, väga suured lumehelbed kaaluvad 2-3 mg.

Lumehelbed on 95% õhust.

Maailma suurimad lumehelbed registreeriti 1944. aastal 30. aprillil Moskvas. Need katsid peopesa ja nägid välja nagu jaanalinnusuled.

Õpilane 3 loeb luuletuse "Tuisk on saabunud". (G. Ladonštškov)

Lumetormid on meieni jõudnud,
Need katsid praod lumega.
Vanamees Frost aknal
Ma värvisin selle jääga.

Miks ilmuvad akendele mustrid?

Frost tõmbab neid.

Kuidas ta neid joonistab?

Läbipaistev veeaur, mis on alati õhus. Ta on ka toas. Ja kahekordsete aknaraamide vahel - kõikjal! Soe veeaur sadestub akende külmale klaasile ja muutub jääkristallideks, nagu lumehelbed taevas. Jääkristallid ühenduvad üksteisega. Jäätükid on rühmitatud ebatasastele pindadele, klaasi vaevumärgatavatele kriimustustele ja kasvavad järk-järgult jääaed aknal ebatavaliste lilledega, mis sädelevad talvepäikese kiirtes.

Kus lumi sünnib?

Veeaur tõuseb väga kõrgele maapinnast, kus valitseb intensiivne külm ja siin tekivad veeaurust kohe pisikesed jääkristallid. Need pole veel need lumehelbed, mis maapinnale langevad, need on ikka väga väikesed. Kuid kuusnurkne kristall kasvab ja areneb kogu aeg ning lõpuks muutub hämmastavalt ilusaks täheks. Lumehelbed langevad aeglaselt ja aeglaselt, nad kogunevad helvestena ja kukuvad maapinnale.

Seal on ainus muuseum maailmas - Lumehelveste muuseum. Jaapanis Hokkaido saarel asub lumehelbemuuseum. Lumehelbemuuseumi asutaja on Nakaya Ukichiro, teadlane, kelle nime muuseum kannab.

Muuseum loodi otse koobastesse. Saalides on fotod lumehelvestest erinevates vormides. Esimene inimene, kes lumehelbeid pildistas, oli USA farmer Wilson Bentley. 1931. aastal andis ta välja albumi nende ainulaadsete lumehelvestega (kokku 2500 pilti).

Kirjavahetusekskursioon “Lumehelveste muuseumisse”

Täname kõiki teabe eest. Hästi tehtud!

Lisamaterjal “Õpetaja abistamiseks”.

1. Luuletused lumehelvestest

Lumehelbed. S. Baruzdin

Talv on lund täis
Hommikust pimedani.
Lumehelbed kõverduvad ja keerlevad
Meie aknal.
Nagu tähed sädeleksid
Ringi laiali.
Nad tormavad, hõbedased,
Nad vaatavad majja.
Siis nad paluvad sul tuppa tulla,
Nad jooksevad jälle minema
Nad tormavad klaasi taha,
Nad kutsuvad mind õue minema.

Lumehelbed. M. Klokova

Lumehelbed, lumehelbed
Ninka põskedel,
Patsidesse kinni jäänud
Riputavad ripsmetel
Need muudavad vaatamise keeruliseks.
Ta pigistas seda peopessa,
Tahtsin natuke
Soojendage lumehelbeid.
Vajutasin seda tugevamalt,
Aga mis nendega juhtus?
Milline katastroof!
Lumehelbed on kadunud
Ninka peopesas
Ainult üks vesi!

Tühjad värsid. Sergei Mihhalkov

Lumi keerleb
Lumi sajab -
Lumi! Lumi! Lumi!
Metsalisel ja linnul on lund nähes hea meel
Ja muidugi mees!

Lumehelveste tants. Aleksander Tvardovski

Oleme valged lumehelbed
Lendame, lendame, lendame.
Teed ja teed
Me keerame kõik sassi.
Teeme ringi üle aia
Külmal talvepäeval
Ja me istume vaikselt teie kõrval
Meiesugustega.
Tantsime üle põldude
Me juhime oma ringtantsu,
Kus, me ise ei tea,
Tuul kannab meid.

2. Lumehelves on väga huvitav loodusnähtus

2.1. Kuidas lumehelbed sünnivad?

Haprad, kõige kergemad lumehelbed läbivad pika ja veidra tee, mis mõnikord on vastuolus füüsikaseadustega. Need tekivad pilvedest, kondenseerudes veeaurust pisikeste tilkade kujul.Siis jahtuvad piisad temperatuurini alla 0 °C, kuid ei külmu.

Ainult õhus hõljuvad tolmutäpid aitavad kaasa nende muutumisele lumeks, tolmutäpid muutuvad kristalliseerumise keskpunktiks. Teised veemolekulid ühinevad kristalli tuumaga rangelt määratletud kohtades, „konstrueerides” selgelt kuusnurkse kujuga lumehelbeid.

Maale lähenedes tõmbavad nad enda poole üha rohkem tilkasid, suurendades järk-järgult nende suurust. Kui lumehelbed saavutavad kriitilise massi, kukuvad nad maapinnale.

Lumehelveste kuju sõltub neid ümbritseva õhu temperatuurist (selgitas Ukihiro Nakaya). Kuid maapinnale tormavad lumehelbed läbivad atmosfääris palju erineva temperatuuriga õhukihte. See pidev temperatuuride vaheldumine muudab lumekristallid ainulaadseks loominguks.

2.2. Lumehelbe müsteerium.

Täiuslikku harmooniat täis lumekristallide kujundused äratasid huvi möödunud aegade ja tänapäeva teadlastes. Esimesed visandid erinevaid vorme lumehelbed valmistas Šveitsi maadeavastaja Mangus 1555. aastal.

Saksa astronoom Johannes Kepler leidis, et peaaegu kõik lumehelbed on kuueharulised kristallid. aastal 1611 avaldas ta teose "De nive sexangula" (Kuusnurksetest lumehelvestest).

Prantsuse filosoof ja matemaatik René Descartes kirjutas 1635. aastal, et lumehelbed meenutavad roose, liiliaid ja kuueharulisi rattaid ning 1637. aastal avaldas ta esmakordselt realistlikud lumehelveste visandid. Tema visandites võib näha isegi kaheteist- ja kaheksateistkümneteralisi kristalle, mis on looduses väga haruldased.

Jaapani füüsik Nakaya Ukichiro nimetas lund "kirjaks taevast, mis on kirjutatud salajaste hieroglüüfidega". See teadlane oli esimene, kes hakkas 1930. aastatel lumehelveste vastu teaduslikust vaatenurgast huvi tundma ja andis nende uurimisse tohutu panuse. Ta lõi masina kunstlikuks lume tootmiseks ja lumehelveste esimese klassifikatsiooni. Maailma ainus lume- ja jäämuuseum, mis asub Hokkaido saarel Kaga linnas, on saanud Nakai nime.

90ndatel võttis klassifikatsiooni vastu astronoom Kenneth Libbrecht tahked sademed. 1955. aastal jagas vene teadlane A. Zamorsky kõik lumehelbed 9 klassi ja 48 tüüpi: taldrikud, nõelad, tähed, siilid, sambad, kohevad, mansetinööbid, prismad ja teised.

90ndatel alustas astronoom Kenneth Libbrecht, California Tehnoloogiainstituudi professor oma uurimistööd lume vallas. Tema laboris kasvatatakse lumehelbeid kunstlikult. Praegu on eksklusiivsete disainerite lumehelbeid loomas terve meeskond inimesi, sealhulgas kohandatud lumehelbeid.

Üks neist inimestest, keda lumehelveste ilu seletamatult köitis, oli Vermontist pärit Ameerika talunik Wilson “Snowflake” Bentley (1865-1931), kes oli kinnisideeks unistusest lumehelbeid pildistada. "Avastasin, et lumehelbed on ilu imeline kehastus," kirjutas Bentley, "ja mulle tundus häbi, et teised seda ilu ei näe ega hinda. Iga kristall oli suurepärase mustri näide ja ühtegi mustrit ei korratud kaks korda. Kui lumehelves ära sulas, kadus muster igaveseks. Tundus, nagu lahkuks ilu igaveseks, jätmata endast jälgegi.” 15. jaanuaril 1885 tegi Bentley pärast paljusid katseid ja vigu esimese õnnestunud foto lumehelbest mikroskoobi all. Ta tegi seda nelikümmend kuus aastat, tehes üle 5000 ainulaadse foto. Tema töö põhjal tõestati, et pole olemas ühtegi paari absoluutselt identseid lumehelbeid. 1931. aastal andis Bentley välja albumi “Lumekristallid”, mis sisaldas üle 2500 lumehelveste foto ning pärast tema surma 1935. aastal ilmus tema koostatud atlas “Lumekristallid”.

2.3. Lumehelveste eeliste kohta.

Talvekuudel maad kattev lumikate on taimedele eluliselt tähtis. Ta päästab nad külmumise eest. Lahtine lumi sisaldab suures koguses õhku. Mõnikord koosneb lumesulgpeenar 90 protsendi ulatuses õhutäitest, mis on teadaolevalt suurepärane isolaator. Lumehelbed serveerivad hea teenindus ja inimesele. Need puhastavad õhu tolmust ja aurudest ning seetõttu on lumesaju ajal alati kerge hingata. Veelgi enam, lumi peegeldab päikesekiirte kahjulikke spektreid, nii et põhjapoolsed rahvad puuduvad paljud lõunamaalasi kimbutavad haigused.

3. Mõistatused lumehelvestest

Missugused nikerdatud tähed
Mantlil ja sallil?
Kõik läbi, välja lõigatud,
Ja kui võtad, on vesi käes. (Lumehelbed)

Täht keerles
Õhus on natuke
Istus maha ja sulas
Minu peopesal. (Lumehelves)

Tähed langevad taevast,
Nad heidavad põldudele pikali.
Las ta peidab end nende alla
Must maa.
Palju, palju tähti
Õhuke nagu klaas;
Tähed on külmad,
Ja maa on soe! (Lumehelbed)

talvel taevast kukkuda
Ja nad tiirlevad maapinna kohal
Kerged kohevad,
Valge... (Lumehelbed)

31. detsembri öösel Kesk-Venemaa imekombel pulbristatud. Kerge kohev lumi andis uusaasta meeleolu ja kattis maa pehme valge vaibaga, mis pehmendab tugevate külmade mõju.

Ainulaadsed ja jäljendamatud lumehelbed on teadlasi alati huvitanud ja mõned neist pühendasid kogu oma elu jääkristallide uurimisele.

Üks esimesi teadlasi, kes lume struktuurile mõtles, oli saksa matemaatik ja astronoom Johannes Kepler(1571–1630). Aastal 1611 avaldas ta lühikese traktaadi "Uusaasta kingitus ehk kuusnurksetel lumehelvestel", mida võib nimetada esimeseks. teaduslik töö pühendatud lumehelvestele.

Kuna alati, kui lund hakkab sadama, on esimesed lumehelbed kuusnurkse tähe kujulised, peab sellel olema põhjus. Sest kui see on õnnetus, siis miks pole viis- või seitsenurkseid lumehelbeid, miks kuusnurksed alati kukuvad, välja arvatud juhul, kui nad kaotavad kokkupõrgete tõttu oma kuju, ei kleepu massiliselt kokku, vaid kukuvad harva ja eraldi?

- Johannes Kepler, Uusaasta kingitus ehk Kuusnurksetest lumehelvestest, 1611 (tõlge Yu. A. Danilov)

Rene Descartes(1596–1650), prantsuse filosoof ja matemaatik, kirjeldas esimesena üksikasjalikult lumehelveste kuju. Huvitaval kombel mainitakse Descartes'i märkmetes isegi väga haruldasi jääkristallide vorme, näiteks ülaosaga sambaid.

Need olid väikesed jäälehed, lamedad, väga siledad ja läbipaistvad, umbes paksu paberilehe paksused... täiuslikult volditud kuusnurkadeks, mille küljed olid nii sirged ja nurgad nii võrdsed... see on võimatu inimene midagi sellist looma.

- René Descartes, 1635

Mikroskoobi leiutamine võimaldas inglise füüsikul Robert Hooke(1635–1703) avaldas 1665. aastal teose nimega Micrographia, milles teadlane kirjeldas kõike, mida ta sai uue instrumendi abil uurida. Väljaanne sisaldas palju lumehelveste jooniseid, mis näitasid esmakordselt lumekristallide keerukust ja keerukust.

Robert Hooke'i joonistus Micrographiast

Tsiteeri

Lumehelbeid mikroskoobiga uurides avastasin... mida suurem suurendus, seda asümmeetrilisemad need paistavad. Kuid selle asümmeetria võib seostada sulamise või kahjustustega sügisel, kuid mitte looduse defektiga.

- Robert Hooke, Micrographia, 1665

Üks esimesi kuulsaid lumehelbefotograafe oli Andrei Andrejevitš Sigson(1840–1907), Rybinskist pärit vene fotograaf. Kokku suutis ta pildistada umbes 200 erinevat vormi jääkristalli. Selleks kasutas fotograaf spetsiaalset tehnoloogiat: lumehelbed püüti siidivõrgule, seejärel suurendati neid mikroskoobi abil 15–24 korda. Et haprad kristallid pildistamise ajal ära ei sulaks, jahutas Sigson käsi ja hingas läbi spetsiaalse toru.

Sigsoni lumehelbed

Ameerika lumehelbefotograafia teerajaja oli Wilson Bentley(1865–1931). Oma elu jooksul tegi ta lumehelvestest umbes 5000 fotot. 2500 neist avaldati 1931. aastal raamatus Lumekristallid.

Lumehelbed Bentley, 1902

Ukihiro Nakaya(1900–1962), Jaapani füüsik – esimene teadlane, kes süstematiseeris teadmised jääkristallidest. Nakaya mitte ainult ei pildistanud lumehelbeid, vaid õppis neid ka laboris kasvatama. Teadlase uurimistöö tulemuseks oli 1954. aastal ilmunud raamat "Lumekristallid: looduslikud ja kunstlikud".

Lumekristallid on meile taevast saadetud kirjad.

- Ukihiro Nakaya, dokumentaalfilm"Lumekristallid", 1939

Kuidas siis lumehelbed tekivad?

Lumehelbed tekivad pilvedest, kus miinustemperatuuril tekivad pisikestele tolmuosakestele jääkristallid. Siis kasvavad nendele kristallidele uued jne. Veemolekuli struktuur määrab kristalli kuusnurkse kuju, selle kiirte vahel on võimalikud nurgad vaid 60° ja 120°.

Kuna igal ajahetkel on lumehelbe kasvutingimused vähemalt minimaalselt erinevad, on igal kristallil unikaalne kuju. Pealegi on ühe lumehelbe kõik kiired väga sarnased, kuna need kristalliseeruvad samaaegselt väga sarnastes tingimustes.

Mitut tüüpi lumehelbeid on?

Vaatamata kristallide unikaalsusele saab neid siiski klassifitseerida. Ameerika teadlase Kenneth Libbrechti California Tehnoloogiainstituudist sõnul pole see aga lihtne ülesanne, kuna mingil määral on see iga teadlase maitse asi. Libbrecht ise tuvastab 35 tüüpi lumehelbeid; Ukihiro Nakaya - 41 ja kõige keerulisema klassifikatsiooni pakkusid välja meteoroloogid Magono ja Lee aastatel 1966-80 erinevat tüüpi lumekristallid.

Ukihiro Nakaiya klassifikatsioon. © U. Nakaya | Lumekristallid: looduslikud ja kunstlikud (Harvard University Press, 1954)

Siiski on olemas lihtsam klassifikatsioon, mille töötas välja 1951. aastal lume- ja jääkomisjon Rahvusvaheline Assotsiatsioon teaduslik hüdroloogia - kokku 7 lumekristallide vormi ja 3 tüüpi külmunud sademeid.

Lumehelbetunnid poolt Rahvusvaheline klassifikatsioon lumi. © A.K. Dyunin, Lumekuningriigis, Nauka kirjastus, Novosibirsk, 1983

1. Records

Kõige lihtsamad lumehelbed on lamedad kuusnurksed prismad.

2. Tähed

Nagu plaadid, on tähed tavaliselt lamedad ja õhukesed, kuue haruga.

3. Veerud

Seest õõnes, võib olla pliiatsikujuline.

4. Nõelad

Pikad ja õhukesed kristallid, mis mõnikord koosnevad mitmest harust.

5. Ruumidendriidid

Mahulised lumehelbed tekivad mitme kristalli kokkukasvamisel.

6. Ülemised veerud

Need tekivad siis, kui sambad satuvad erinevatesse tingimustesse ja kristallid muudavad kasvusuunda.

7. Ebakorrapärased kristallid

Kõige tavalisem tüüp. Moodustub lumehelbe kahjustamisel.

Poisid, paneme saidile oma hinge. Tänan sind selle eest
et avastad selle ilu. Aitäh inspiratsiooni ja hanenaha eest.
Liituge meiega Facebook Ja Kokkupuutel

Inimesed on sajandeid jälginud looduse imesid ja ammutanud ideid oma leiutisteks. Nii tekkis isegi omaette teadus - bioonika ja selle alajaotis - biomimeetika, mis põhineb põhimõttel laenata loomadelt ideid ja põhielemente uute tehnoloogiate jaoks.

veebisait Olen teile koostanud valiku huvitavaid inimkonna leiutisi, mille prototüübiks olid loomad.

Peegeldavad märgid, sissetõmmatavad labad ja krambid

Kassist sai inglase Percy Shaw tõeline muusa. Ühel päeval märkas ta, kuidas autode esituled peegelduvad kassi silmis, ja siis tuligi ta välja esimeste teehelkuritega, mida võib nüüd kõikjal leida.

See koosneb plasttorust, mis toimib selgroona, ja 4 "sõrmest", mis muudavad käe osavamaks.

Imehai nahk

Alustuseks loodi hai näitel laevadele mantlid, et räpased nipid neile külge ei jääks. Seejärel hakati vastavalt selle tüübile valmistama ujujatele rõivaid ja kleepuvat kilet, mis peaks haiglates pindu katma.

GPS ja migratsioon

Lindude ränne on teadlaste jaoks endiselt suur mõistatus. Kuidas saavad linnud aru, kuhu nad lendavad? Sellel teemal on palju oletusi – alates tähekaardist ja Päikese asukohast kuni magnetväli Maa ja jäljed eelmistest reisidest.

Olgu kuidas on, linnud jõuavad alati edukalt soovitud punkti, pigem tänu ajju sisseehitatud GPS-ile, mis ületab inimese võimed. See on sisseehitatud kompass, mis inspireeris inimesi omaenda välja mõtlema.

Infrapunakiired ja maod

Miks on maod nii päeval kui öösel nii ohtlikud? Sest kavalad roomavad olendid on varustatud hämmastava elundiga – omamoodi seadmega, mis näeb termilisi infrapunakiiri. Kaks lohku peas annavad talle hämmastava nägemise.

Suurendanud "madumeetodi" täpsust, on teadlased loonud ainulaadse termopildidiagnostika, mis võimaldab neil vaadata maa sisikonda. Nad kasutasid seda ka öönägemisseadmete ja meditsiiniseadmete loomiseks.

Põllumajandus ja sipelgad

Võib olla, Põllumajandus See ei pruugi tunduda kõige arenenum tehnoloogia, kuid see varustas meie esivanemaid aastaid toiduga ja korralikes kogustes. Ja sipelgad on selles küsimuses tõelised eksperdid ja teinud seda palju kauem kui meie.

Neil on oma “mesila” lehetäide suhkrurikaste eritistega, mille liikumist nad kontrollivad, takistades tervetel rühmadel sipelgapesast eemaldumist (hammustavad tiivad ära ja süstivad kemikaali, mis pidurdab uute kasvu). Ja nad tähistavad “talu” ümbrust, peletades eemale lehetäid lepatriinud. Miks mitte meistrid?