حقایق جالب در مورد زمستان و برف. ساعت کلاس "همه چیز در مورد دانه های برف" گزارش در مورد دانه های برف جالب ترین حقایق

آیا می دانستید که کوه یخ سیاه وجود دارد؟ و در مورد چه چیزی یخ های مختلفدماهای مختلف؟ یا شاید شما این افسانه را شنیده اید که چگونه برف ظاهر شد؟

نه؟ سپس این مجموعه از حقایق جالب از زندگی دانه های برف را دوست خواهید داشت!

دانه‌های برف خارق‌العاده‌ترین نمونه از خودسازماندهی ماده از ساده به پیچیده است.
- برف یک راه عالی برای کاهش وزن است. مصرف انرژی برای خوردن آن چندین برابر کالری آن است.

بیش از سه میلیارد نفر که در سیاره ما زندگی می کنند هرگز برف ندیده اند.
- یک لایه دو سانتی متری برف که در فصل زمستان فشرده می شود، در هر هکتار حدود 60 متر مکعب آب می دهد.
- یخ دمای متفاوتی دارد. سردترین یخ را می توان در یخچال های قطب جنوب یافت، دمای آن منفی 60 است. اگر دمای یخچال های گرینلند را اندازه گیری کنید، دو برابر گرمتر از اقوام قطب جنوب هستند. دمای آن دو برابر منهای 30 است یخ گرم(با دمای 0 تا منفی 2 درجه) در بالای کوه های آلپ قرار دارند.

مقدار آب "یخ زده" در سیاره ما 50 برابر کمتر از حجم آب در اقیانوس های جهان است، اما در عین حال 9 برابر بیشتر از تمام آب های روی خشکی است. اگر تمام یخچال های روی زمین ذوب شوند، سطح اقیانوس جهانی 700 متر بالا می رود!!!
- کوه های یخی سیاه در طبیعت وجود دارند. اولین ذکر آنها در سال 1773 ظاهر شد. چنین رنگ عجیبی برای کوه های یخ ناشی از فعالیت آتشفشان ها است - یخ با لایه ضخیم غبار آتشفشانی پوشیده شده است که حتی آب دریا نیز نمی تواند آن را بشوید.
- 26,397,233 دلار دقیقاً مبلغی است که دانشمندان آمریکایی برای اثبات این واقعیت هزینه کردند که دانه های برف از بخار تشکیل می شوند و مرحله باران را دور می زنند.
- افسانه زیبایی در مورد اولین برف وجود دارد - فرشتگانی که در هنگام سقوط علیه خدا قیام کردند، بال های خود را از دست دادند، به زمین افتادند، آن را با یک فرش سفید و براق پوشانیدند. بنابراین برف ظاهر شد و اولین زمستان فرا رسید.

در یک برف معمولی، ما فکر نمی کنیم که یک دانه برف معمولی، وقتی زیر میکروسکوپ مطالعه شود، می تواند منظره ای شگفت انگیز باشد و ما را با درستی و پیچیدگی اشکال شگفت زده کند. بارش برف شامل چنین زیبایی است.

به هر حال، خود برف نه تنها سفید است. در مناطق قطبی و کوهستانی، برف صورتی یا حتی قرمز رایج است. واقعیت این است که جلبک هایی که بین کریستال های آن زندگی می کنند، تمام مناطق برف را رنگ می کنند. اما مواردی وجود دارد که برف از آسمان به رنگ آبی، سبز، خاکستری و سیاه باریده است.

بنابراین، در روز کریسمس 1969، برف سیاه در سوئد بارید. به احتمال زیاد، این اتفاق به دلیل این واقعیت است که در طول پاییز، برف دوده و آلودگی های صنعتی را از جو جذب کرده است. در هر صورت، آزمایش های آزمایشگاهی نمونه های هوا وجود حشره کش DDT را در برف سیاه نشان داد.

ریاضیات به‌ویژه با «نقطه سفید کوچک» که در وسط دانه‌های برف یافت، تحت تأثیر قرار گرفت، گویی رد پای یک قطب‌نما است که برای مشخص کردن دور آن استفاده می‌شود.

ستاره شناس بزرگ یوهانس کپلر در رساله خود "هدیه سال نو. درباره دانه های برف شش ضلعی" شکل کریستال ها را به خواست خدا توضیح داد. دانشمند ژاپنی ناکایا اوکیچیرو برف را "نامه ای از بهشت ​​که با هیروگلیف های مخفی نوشته شده است" نامید.

او اولین کسی بود که طبقه بندی دانه های برف را ایجاد کرد. تنها موزه دانه های برف در جهان که در جزیره هوکایدو قرار دارد به نام ناکایا نامگذاری شده است.

دانه های برف پیچیده به شکل ستاره دارای شکل هندسی منحصر به فرد و قابل تشخیص بصری هستند. و به گفته فیزیکدان جان نلسون از دانشگاه Ritsumeikan (ژاپنی) در کیوتو، انواع بیشتری از چنین اشکالی نسبت به اتم های موجود در جهان قابل مشاهده وجود دارد.

در طول بارش برف در سال 1987 در فورت کو (مونتانا، ایالات متحده آمریکا) یک دانه برف پیدا شد - دارنده رکورد جهانی با قطر 38 سانتی متر.

این واقعیت که یک دانه برف عملاً بی وزن است، هر یک از ما به خوبی می دانیم: فقط کف دست خود را زیر برف در حال سقوط قرار دهید.

یک دانه برف معمولی حدود یک میلی گرم وزن دارد (به ندرت 2-3 میلی گرم)، اگرچه استثنائاتی وجود دارد - بزرگترین دانه های برف در 30 آوریل 1944 در مسکو افتاد. آنها که در نخل گرفتار شده بودند، تقریباً تمام آن را پوشانده بودند و شبیه پرهای شترمرغ بودند.

بیش از نیمی از جمعیت جهان هرگز برف را ندیده اند، مگر در عکس.

یک لایه یک سانتی متری برف در زمستان 25 تا 35 متر مکعب آب در هر هکتار می دهد.

دانه های برف 95 درصد هوا هستند که منجر به چگالی کم و سرعت سقوط نسبتاً آهسته (0.9 کیلومتر در ساعت) می شود.

برف را می توان خورد. درست است، مصرف انرژی برای خوردن برف چندین برابر بیشتر از محتوای کالری آن است.

دانه‌های برف یکی از نمونه‌های خارق‌العاده از خود سازمان‌دهی ماده از ساده به پیچیده است.

در شمال دور، برف آنقدر سخت است که وقتی تبر به آن زده می‌شود، مانند ضربه به آهن زنگ می‌زند.

اشکال دانه های برف به طور غیرمعمول متنوع هستند - بیش از پنج هزار نوع از آنها وجود دارد. حتی یک طبقه بندی بین المللی ویژه ایجاد شده است که در آن دانه های برف به ده کلاس ترکیب می شوند. اینها ستاره ها، صفحات، ستون ها، سوزن ها، تگرگ، بلورهای درخت مانندی هستند که شبیه ساقه سرخس هستند. ابعاد معجزه زمستانی بین 0.1 تا 7 میلی متر است.

صدای برف فقط صدای کریستال های خرد شده است. البته گوش انسان نمی تواند صدای یک دانه برف "شکسته" را درک کند. اما هزاران کریستال خرد شده یک شکاف کاملاً واضح ایجاد می کنند. برف فقط در یخبندان می‌چرخد، و تن صدای خراش بسته به دمای هوا تغییر می‌کند - هر چه یخبندان قوی‌تر باشد، صدای خراش بیشتر می‌شود. دانشمندان اندازه‌گیری‌های صوتی را انجام دادند و دریافتند که دو ماکزیمم ملایم و واضح وجود دارد که در طیف خراش برف وجود دارد - در محدوده 250-400 هرتز و 1000-1600 هرتز.

دانه های برف که زیر میکروسکوپ مشاهده می شوند، دست ساخته معجزه آسای خداوند هستند. هر قطره باران متبلور - و این برف است - یک الگوی سیستماتیک خاص با انواع بی شماری دارد - چندین مورد از آنها در شکل نشان داده شده است.

در بارش برف، ما فکر نمی کنیم که یک دانه برف معمولی زیر میکروسکوپ منظره زیبایی باشد و با درستی و پیچیدگی شکل آن شگفت زده شود. دانه های برف شبیه گل رز، نیلوفر و چرخ با شش دندان هستند. "نقطه ریز سفید" که در وسط دانه‌های برف پیدا کرد، به‌ویژه تحت تأثیر قرار گرفت، گویی رد پای یک قطب‌نما بود که برای مشخص کردن دور آن استفاده می‌شد.

28.

29.

30.

31.

32.

33.

34.

35.

36.

37.

38.

39.

40.

41.

42.

43.

44.

45.

46.

47.

48.

49.

50.

51.

52.

برای برخی از ما، ماه های زمستان مهمان ناخوانده ای در قالب برف بی پایان است. حقایق جالبی در مورد برف کرکی که هر یک از ما باید بدانیم را به شما خواهیم گفت.

دانه های برف مواد معدنی هستند

با یخ زدن قطرات آب، بخار آب اطراف روی سطح آنها متراکم می شود. به دلیل زاویه V شکل بین اکسیژن و دو اتم هیدروژن در هر مولکول آب، مولکول ها به صورت شش ضلعی به یکدیگر متصل می شوند. بنابراین، دانه های برف ابتدا به صورت بلورهای منشوری شش ضلعی شکل می گیرند که به اندازه یک نقطه در یک جمله هستند. کریستال های منشوری می توانند ستون های باریکی مانند مدادهای چوبی، مسطح مانند صفحات شیشه ای شش طرفه یا هر چیزی در بین آن ها باشند. همانطور که بخار آب بیشتری به آنها متصل می شود، ستون ها منبسط یا سوزنی شکل می شوند، در حالی که صفحات شش شاخه ایجاد می کنند که از خود منشعب می شوند و در نهایت شکل آشنای سرخس مانند دانه های برف را تشکیل می دهند. یک دانه برف معمولی حاوی 180 میلیارد مولکول آب است. ساختار هر دانه برف به آب موجود و دمایی که با آن در تعامل است بستگی دارد. حتی دانه های برف در کنار یکدیگر به شکل های مختلفی شکل می گیرند. به همین دلیل است که در واقع هیچ دو دانه برف یکسان وجود ندارد. از نظر آماری، این واقعیت معروف مشکوک به نظر می رسد. هر زمستان به طور متوسط ​​یک سپتیلیون (یعنی 1 و 24 صفر) دانه های برف از آسمان می بارد. اگر تمام زمستان های گذشته را در نظر بگیریم، کاملاً منطقی است که فرض کنیم دو دانه برف باید یکسان بوده باشند. با این حال، پیچیدگی دانه های برف آنقدر زیاد است که تنوع آنها تقریباً بی پایان است. و اگر آنها را از نظر اتمی در نظر بگیریم، پیچیدگی آنها بیشتر خواهد شد. تقریباً از هر 3000 اتم هیدروژن 1 یک نوترون در هسته خود دارد که آن را هیدروژن سنگین می کند. این تغییرات هیدروژن در هر دانه برف به طور متفاوتی توزیع می شود و احتمال تشکیل دو دانه برف یکسان را تقریباً به صفر می رساند. دانه‌های برف علی‌رغم تفاوت‌هایشان، از این نظر یکسان هستند که مولکول‌های آن‌ها ساختار منظمی به خود می‌گیرند. شبکه کریستالی. و از آنجا که آنها سخت، طبیعی و غیر آلی هستند، برف در یک طبقه بندی غیرمنتظره قرار می گیرد: مواد معدنی. درست است، برف در همان کلاس الماس، یاقوت کبود و یاقوت است. اگر مشکلی ندارید که دست خود را در فریزر نگه دارید، احتمالاً می تواند در یک حلقه قرار گرفته باشد.

دانه های برف زندگی خود را به صورت دانه های شن آغاز می کنند.

مطمئناً رطوبت یک عنصر ضروری در برف است. اما آب در همه جای جو به صورت بخار و قطرات کوچک وجود دارد و تنها بخشی از این رطوبت به برف تبدیل می شود. کاتالیزور این فرآیند هسته تراکم است. این هسته‌ها می‌توانند هر چیزی باشند، از آلودگی هوا گرفته تا خاکستر ناشی از آتش‌سوزی جنگل‌ها یا فوران‌های آتشفشانی، یا ذرات رادیواکتیو ناشی از انفجارهای هسته‌ای. آنها همچنین می توانند نمک دریا، گرد و غبار شهاب سنگ از فضا، گرد و غبار از زمین یا گرده باشند. هنگامی که جو خیلی گرم یا خشک است، گرد و غبار و آب از هم جدا می مانند. گرد و غبار مه جوی ایجاد می کند که گاهی اوقات می توان آن را در شهرهای بزرگ در طول تابستان مشاهده کرد. هنگامی که دمای هوا به 0 درجه سانتیگراد کاهش می یابد، قطرات آب فوراً یخ نمی زنند و می توانند در حالت فوق خنک تا 40- درجه سانتیگراد باقی بمانند. با این حال، هنگامی که قطرات با سطح جامد ذرات گرد و غبار تماس پیدا می کنند، با سرعت بسیار بالاتری منجمد می شوند. دمای بالا، در برخی موارد در دمای بالای 6- درجه سانتیگراد. از آنجایی که هر ذره غبار با ذرات دیگر متفاوت است، قطرات در دماهای مختلف منجمد می شوند.

غلات: سقوط گلوله های برفی

دانه های برف بسیار کوچک هستند و زمانی که جو سرد و خشک است، به همین شکل باقی می مانند. برف خشک برای کسانی که دوست دارند گلوله برفی بازی کنند بسیار آزاردهنده است، زیرا رطوبت کافی در آن وجود ندارد تا برف به هم بچسبد و به شکل گلوله های برفی بچسبد. اما هنگامی که تروپوسفر کاملا یا تا حدی گرم است، دانه های برف کمی آب می شوند و در نتیجه یک لایه مرطوب در قسمت بیرونی آنها ایجاد می شود. وقتی دانه‌های برف دیگری به آن برخورد می‌کند، به هم می‌چسبند تا دانه‌های برف بزرگ‌تری را تشکیل دهند. سپس دانه‌های برف بزرگ‌تر و بزرگ‌تر می‌شوند و با دانه‌های برف دیگر برخورد می‌کنند. اگر فقط باد ملایمی وجود داشته باشد، این دانه های برف در مسیر خود به سمت زمین کنار هم می مانند و به اندازه یک دلار نقره یا بیشتر می رسند. بر اساس کتاب رکوردهای گینس، بزرگترین دانه برف جهان در ژانویه 1887 در مزرعه ای در فورت کیوگ، مونتانا افتاد. دامدار آن را اندازه گرفت و دید که قطر آن 38 سانتی متر است، تقریباً به اندازه یک بشقاب فریزبی. دانه‌های برف نیز می‌توانند گروپل را تشکیل دهند که نوع جداگانه‌ای از بارش است. اگر هرگز نام آنها را نشنیده اید تعجب نکنید، زیرا اغلب با تگرگ یا برفک اشتباه گرفته می شود. تگرگ معمولاً با رعد و برق همراه است نه با کولاک. علاوه بر این، تشکیل آن مستلزم وزش بادهای بالا با سرعت 100 کیلومتر در ساعت یا بیشتر است. یک قطره بارش یخ می زند و یک جریان هوا آن را به سمت بالا می فرستد و در آنجا با آب بیشتری برخورد می کند که لایه دیگری روی آن تشکیل می شود. بنابراین، اندازه تگرگ تا زمانی افزایش می یابد که آنقدر سنگین می شود که توسط جریان هوا به سمت بالا حمل نمی شود. می تواند به بزرگی یک توپ گلف شود. اگر آن را باز کنید، می توانید حلقه هایی را ببینید که لایه های یخ را نشان می دهند. نام دیگر برفک گلوله های یخ است، بارانی که درست قبل از برخورد با زمین یخ می زند. از طرف دیگر غلات و حبوبات زندگی را مانند دانه های برف شروع می کنند. وقتی دانه‌های برف می‌ریزند، از میان ابری از قطرات فوق‌خنک به قطر تقریباً 10 میلی‌متر عبور می‌کنند. قطره به دانه برف می چسبد و یخ می زند. تصویر بالا یک دانه برف واقعی دندریتی است. یک توپ دستگیره بزرگ به مرکز آن وصل شده است. این دانه ها تمایل دارند کوچکتر و بسیار نرمتر از سطح یخی تگرگ باقی بمانند. آنها گلوله های برفی کوچکی هستند که فقط برای مبارزه با گلوله برفی بین لیلیپوتی های جاناتان سویفت مناسب هستند.

برف همیشه سفید نیست

برف سفید به نظر می رسد زیرا ساختار پیچیده دانه های برف به آن سطوح متعددی می دهد تا نور را در کل طیف رنگی منعکس کند. مقدار کمی نور خورشید که یک دانه برف جذب می کند نیز به طور یکنواخت پخش می شود. از آنجایی که طیف نور مرئیسفید است، برف برای ما سفید به نظر می رسد. در واقع، به همین دلیل است که ما بیشتر ماده سفید را سفید می بینیم. این به دلیل روش غیرعادی پراکنده نور است. دانه های برف بدون ساختار پیچیده خود آب مایع یا یخ خالصکه شفاف است نه سفید. دانه های برف هم نباید سفید باشند. برف آبی نتیجه جایگزین پراکندگی و جذب نور است. جذب آبی دشوارتر از رنگ های دیگر است و اگر از دور به برف نگاه کنیم می توانیم آبی ها را در بین سفیدها ببینیم. جلبک های فتوسنتزی همچنین می توانند به رنگ قرمز برفی، نارنجی، بنفش، قهوه ای یا سبز درآیند. متداول ترین رنگ قرمز یا صورتی است و به دلیل رنگ و طعم شیرین معمولاً به آن «برف هندوانه ای» می گویند (البته خوردن آن توصیه نمی شود). برف معمولاً به دلیل آلودگی هوا به رنگ های مختلف می بارد. در سال 2007، برف نارنجی، بدبو و روغنی در سیبری بارید.

برف مرگبار

تقریباً 105 طوفان برفی هر ساله در ایالات متحده رخ می دهد و 39 میلیون تن برف می تواند در طول هر طوفان بارید. این معادل 11000 ساختمان امپایر استیت برف است که هر سال بر سر آمریکایی ها می بارد. آیا جای تعجب است که طوفان های برف می توانند باعث توقف فعالیت زیرساخت ها در کل شهرها شوند؟ یک مطالعه در سال 2010 نشان داد که اقتصادهای محلی ممکن است از 300 تا 700 میلیون دلار خسارت از یک روز تعطیلی زیرساخت‌ها متحمل شوند. و این به حساب درآمدهای مالیاتی از دست رفته نیست. همچنین هزینه برف روبی را منعکس نمی کند. ایالت میسوری در یک کولاک فوریه در سال 2011، 1.2 میلیون دلار برای ریختن نمک در جاده های خود هزینه کرد. علاوه بر این، یک بازده در قالب زندگی وجود دارد. از سال 1936، طوفان های برف سالانه منجر به مرگ 200 نفر شده است. تقریباً 70 درصد از این مرگ‌ها به دلیل تصادفات رانندگی است. 25 درصد دیگر نتیجه فعالیت بیش از حد ناشی از پارو کردن برف یا هل دادن خودروها است. 5 درصد دیگر به دلیل فروریختن سقف، آتش‌سوزی خانه‌ها، مسمومیت با مونوکسید کربن ناشی از خودروهای سرگردان یا برق گرفتگی ناشی از سقوط خطوط برق است. و این حتی طوفان های برفی را که نه به بارش برف، بلکه به یک باد ثابت (سه ساعت یا بیشتر) که با سرعت حداقل 56 کیلومتر در ساعت می وزد، محاسبه نمی کند. کولاک ها به اندازه سایر رویدادهای شدید آب و هوایی مانند طوفان یا گردباد مکرر یا کشنده نیستند، اما همه طوفان ها یا گردبادها از بین نمی روند. زندگی انسان. برخلاف تقریباً هر کولاکی که منجر به تلفات جانی می شود. در بهمن ۱۳۵۱ ایران دچار کولاک شد که یک هفته به طول انجامید. در این مدت چندین روستا با لایه 8 متری برف پوشانده شد که به دلیل آن همه ساکنان جان خود را از دست دادند. تعداد تلفات به 4000 نفر رسید.برای مقایسه، مرگبارترین گردباد تاریخ که در سال 1989 در بنگلادش رخ داد، جان 1300 نفر را گرفت.

آدم برفی غول پیکر

بسیاری از ما نمی توانیم مجسمه های برفی واقعی بسازیم. بهترین چیزی که به دست می آوریم سه توپ بزرگ است که روی هم چیده شده اند که یک هویج برای بینی و زغال سنگ برای چشم قرار می گیرد. برای تحسین خلقت خود به عقب برمی گردیم، اغلب به این فکر می کنیم که چه کسی می تواند آن را بهتر انجام دهد. و اینجا پاسخ سوال شماست. بزرگترین آدم برفی جهان "المپیا" (المپیا) بود که بر اساس کتاب رکوردهای گینس 37.2 متر ارتفاع داشت. او در آن زمان به افتخار یک سناتور مسن مین نامگذاری شد (المپیا اسنو و مردم بتل در سال 2008 یک ماه را صرف مجسمه سازی یک آدم برفی کردند. مژه های او از چوب اسکی و چشمانش از تاج گل های غول پیکر ساخته شده بودند، لب هایش از لاستیک های قدیمی ساخته شده بودند. به رنگ قرمز. بازوهای این زن برفی دو درخت کاج 8.2 متری بود. برای استایل دادن به او، شال گردنی 30.5 متری روی او انداخته بودند، لاستیک های ماشین را به صورت دکمه بسته می کردند و یک آویز 2 متری دور او آویزان می کردند. گردن. در حالی که ممکن است بخواهد اعتراف نکند، 6 میلیون کیلوگرم وزن دارد.

برف مصنوعی

مردم در 4000 سال گذشته تخته های چوبی را به پاهای خود می چسبانند و در کوه ها اسکی می کردند، اما تا سال 1800 بود که اسکی به عنوان یک رویداد تفریحی و ورزشی شناخته شد. 50 سال دیگر گذشت تا اولین دستگاه برف‌ساز ثبت اختراع شد. در مارس 1949 وین پیرس، آرت هانت و دیو ریچی یک شلنگ نوشابه را به کمپرسور رنگ اسپری وصل کردند. آنها نشان دادند که چگونه آب رانده شده از طریق یک دهانه به مه پاشیده می شود و به آن اجازه می دهد حتی در دماهای بالاتر جامد شود. در سال 1961، آلدن هانسون یک ماشین برفی را به ثبت رساند که از یک فن برای شلیک دانه های برف در فواصل طولانی استفاده می کرد. در سال 1975، یک دانشجوی فارغ التحصیل در دانشگاه ویسکانسین یک عامل هسته‌زای بهتر را کشف کرد: یک پروتئین زیست تخریب‌پذیر که به آب کمک می‌کند تا کریستال‌های یخ را تشکیل دهد. به عبارت دیگر: کثیفی. مانند ماسه و برف طبیعی، به عنوان یک کاتالیزور برای یخ زدن آب در هوای گرم عمل می کند. امروزه، ماشین های برف ("تفنگ") تقریباً به همان روشی که مادر طبیعت انجام می دهد برف می سازند. زمانی که بازی‌های المپیک زمستانی 2014 در تفرجگاه ساحلی سوچی روسیه برگزار شد، برگزارکنندگان 500 دستگاه برف‌سازی آماده داشتند تا مطمئن شوند برف کافی وجود دارد. میانگین دمای فوریه در سوچی 4.4 درجه سانتیگراد است. بنابراین، در هر صورت، کمیته المپیک زمستان گذشته ۷۱۰ هزار متر مکعب برف برداشته شده از کوه‌های قفقاز را ذخیره کرد. دانشمندان چینی در آماده سازی برای بازی های المپیک تابستانی 2008 در پکن ادعا کردند که اولین برف مصنوعی را بر فراز فلات تبت ایجاد کرده اند. در سال 2007، آنها چوب های یدید نقره به اندازه سیگار را به داخل ابرها شلیک کردند که باعث باریدن 1 سانتی متر برف شد. شبکه مولکولی ید نقره اندود شبیه آب است و با آن پیوند دارد و مانند ماسه روی برف طبیعی عمل می کند و آب را منجمد می کند. چین بار دیگر در سال 2009 از آن استفاده کرد و امیدوار بود که خشکسالی در اطراف پکن را کاهش دهد. مشخص نیست که آیا بارورسازی ابرها کار می کند یا خیر، عمدتاً به این دلیل که اثبات اینکه آیا به هر حال قرار است برف از ابر قریب الوقوع بیاید یا نه، دشوار است. البته گاهی اوقات مردم واقعاً برای برف در داخل خانه به آن نیاز دارند. این به برف مصنوعی نیاز دارد. یکی از مهمترین راه های سادهایجاد آن افزودن آب سرد به پلی آکریلات سدیم است. این منجر به تشکیل کریستال هایی می شود که شبیه برف واقعی هستند. خوب، از کجا می توانید پلی آکریلات سدیم را پیدا کنید؟ در پوشک یکبار مصرف. درست خواندید: هر بار که نوزادی در پوشک ادرار می کند، برف گرم و زرد رنگی نیز ایجاد می کند.

همچنین بر روی دو سیاره همسایه ما در منظومه شمسی برف می بارد.

مریخ نوسانات شدید دما را تجربه می کند. اگر در خط استوای مریخ ایستاده بودید، می توانستید از چکمه های خود بیرون بیایید، اما همچنان به کلاه نیاز دارید. دلیل آن این است که دمای پاهای شما 21 درجه سانتیگراد و در سطح سینه 0 درجه سانتیگراد خواهد بود. به همین دلیل است که می‌توانید برف روی شانه‌هایتان را قبل از اینکه به انگشتانتان برخورد کند ناپدید می‌شوند. در سال 2008، Mars Lander بارش برف مریخی را مشاهده کرد که قبل از برخورد برف به زمین تبخیر شد. با این حال، برف مریخ در واقع به سطح، به ویژه در اطراف قطب ها می رسد. عکس بالا قطب شمال مریخ را نشان می دهد. این برف آب نیست این دی اکسید کربن منجمد است. کریستال ها میکروسکوپی هستند و احتمالاً به اندازه گلبول های قرمز خون هستند. مثل مه می افتند. ذرات خشک و پودری گلوله برفی نمی کنند، اما این رویای یک اسکی باز است. در موارد نادر، آب یخ همچنان روی مریخ می‌افتد. برف نیز روی زهره می بارد و بسیار عجیب تر از برف مریخ است. از آب یا دی اکسید کربن تشکیل نشده است. برف ونوس از فلز ساخته شده است. مناطق پست زهره مملو از مواد معدنی پیریت است. همراه با قوی ترین فشار اتمسفر و درجه حرارت تا 480 درجه سانتیگراد، مواد معدنی تبخیر می شوند، به جوی که از دی اکسید کربن تشکیل شده است، بالا می روند. در ارتفاعات بالاتر و سردتر بر فراز کوه‌های بزرگ ونوس، یک غبار فلزی دامنه‌ها را با سولفید بیسموت و سولفید سرب که بیشتر به نام‌های بیسموتین و گالن شناخته می‌شوند، می‌پوشاند. علم نمی داند که آیا برف واقعی روی زهره می بارد یا خیر، اما باران در سطح آن دیده شده است. بار دیگر، باران در زهره بسیار متفاوت از باران در زمین است. از اسید سولفوریک تشکیل شده است.

بزرگترین مبارزه با گلوله برفی در جهان

در حال حاضر بزرگترین مبارزه با گلوله برفی در جهان توسط ساکنان سیاتل برگزار می شود. هر کسی که در شهر زمرد زندگی کرده باشد می داند که در این شهر باران بسیار بیشتر از برف می بارد. بنابراین وقتی سیاتل می خواست از یک جمع آوری کمک مالی حمایت کند، این کار به پایان رسید مبارزه افسانه ایآنها مجبور بودند 34 کامیون (یا 74000 کیلوگرم) برف را از کوه‌های کاسکید به مرکز شهر سیاتل، درست در کنار Space Needle، بردارند. شش هزار بلیت برای مبارزه به صورت آنلاین فروخته شد و هر دارنده بلیط یک دستبند دریافت کرد. در روز تعیین شده برفی، 12 ژانویه 2013، 5834 دارنده بلیط قبل از ورود به عرصه، مچ بندهای خود را اسکن کردند. این عرصه تقریباً به نصف تقسیم شده بود و چندین قلعه برفی در اطراف آن قرار داشت. برخی از شرکت کنندگان وسایلی برای ساخت گلوله های برفی به همراه آوردند. رکورد قبلی در اختیار 5387 کره جنوبی بود که بیش از یکدیگر گلوله های برفی به هوا پرتاب کردند. این نمی تواند در سیاتل اتفاق بیفتد. در ساعت 5:30 بعد از ظهر، 130 قاضی از کتاب رکوردهای گینس منطقه را محاصره کردند و علامت مبارزه را دادند. آنها کسانی را که گلوله برفی پرتاب نکردند تا 90 ثانیه بعد محروم کردند. این ویدئو پرده های بزرگی از گلوله های برفی در حال پرواز را نشان می دهد. برخی از شرکت کنندگان زخم دریافت کردند. در پایان زمان تعیین شده، سیاتل رکورد جدیدی را به نام خود ثبت کرد. تا پایان روز 50000 دلار برای باشگاه دختران و پسران جمع آوری شد. رکورد غیررسمی بزرگترین مبارزه با گلوله برفی متعلق به مردانی است که مدت هاست مرده اند. در حین جنگ داخلیدو بلوک کنفدراسیون با چیزی بیش از گلوله های برفی به یکدیگر حمله کردند. دو کولاک در 19 و 21 فوریه 1863، 43 سانتی متر برف را به فردریکزبورگ، ویرجینیا، جایی که سپاه دوم ژنرال توماس برای زمستان اردو زده بود، آورد. تیپ ژنرال رابرت هوک با هنگ شانزدهم سرهنگ ویلیام استایلز رقابت دوستانه ای داشت. در صبح روز 25 فوریه، پنج هنگ هاوک کارولینای شمالی به اردوگاه استایلز حمله کردند. ساکنان ایالت جورجیا، که هنگ استایلز عمدتاً از آنها تشکیل شده بود، با حمله مقابله کردند و به سمت اردوگاه هاوک حرکت کردند. سربازان رابرت هاوک با کیسه های پر از گلوله های برفی منتظر بودند. نبرد نزدیکی که بعد از آن حدود 10000 شرکت کننده بود.

جالب ترین جشنواره برف سالانه

اگر برف را دوست دارید، پس جایی روی زمین وجود دارد که باید به آنجا بروید. آنقدر شگفت‌انگیز است که می‌تواند از زمستان پیشی بگیرد. هر ماه ژانویه، نزدیک به 30 میلیون بازدید کننده برای شرکت در جشنواره بین المللی مجسمه های یخی و برفی به هاربین، مرکز استان هیلونگ جیانگ در شمال شرقی چین سفر می کنند. میانگین دما در هاربین 17- درجه سانتیگراد و دمای ثبت شده 35- درجه سانتیگراد است. به لطف این، همه شرایط برای مجسمه سازان روی برف و یخ وجود دارد تا الگوهای خود را ایجاد کنند. این جشنواره در سال 1963 به عنوان مهمانی باغ چراغ یخی آغاز شد. به دلیل انقلاب فرهنگی در چین چندین دهه به تعویق افتاد، اما به عنوان یک رویداد سالانه در سال 1985 احیا شد. این جشنواره به طور کامل توسط دولت چین پرداخت می شود و حدود یک ماه ادامه دارد و با یک روز اختصاص داده شده به تخریب مجسمه ها با چیدن یخ به پایان می رسد. فانوس‌های یخی مجسمه‌های توخالی با شمعی هستند که هنوز بخشی از جشن‌ها هستند، اما جمعیت می‌خواهند ساختمان‌ها و سازه‌های یخی در اندازه واقعی را ببینند. در دسامبر 2007، 600 مجسمه ساز در ساخت بزرگترین مجسمه برفی جهان برای افتتاح جشنواره 2008 شرکت کردند. این مجسمه به نام "احساسات عاشقانه" به ارتفاع 35 متر و طول آن 200 متر رسید. این شامل یک دختر یخی، یک کلیسای جامع و یک معبد به سبک روسی بود.

دانه‌های برف موزاییکی از کریستال‌های یک کنگلومرای هوا-یخ است و هنگامی که بخار آب در اتمسفر فوقانی متراکم می‌شود، زمانی که دما به زیر نقطه انجماد آب می‌رسد، تشکیل می‌شود. شرایط تراکم تا حد زیادی بر اندازه، شکل و ساختار دانه های برف زمانی که به صورت برف روی سطح زمین می افتند، تأثیر می گذارد و دومی نقش مهمی در اکوسیستم زمین دارد. حقایق جالبدر مورد دانه های برف نه تنها اطلاعات کمی شناخته شده، بلکه همچنین اطلاعات ویژه ای وجود دارد که موضوع مطالعه عمدتاً برای یخدان شناسان است. AT سال های گذشتهعلاقه به تشکیل یخ اتمسفر به طور قابل توجهی افزایش یافته است، زیرا امکان تشکیل آن نه تنها بر اساس آب، بلکه بر اساس متان و دی اکسید کربن نیز ایجاد شده است، که شواهد زیادی برای این امر به دست آمده است. نتیجه مشاهدات نجومی

حقایق و اطلاعات ناشناخته در مورد دانه های برف

تا به امروز، جامعه جهانی 26.4 میلیارد دلار برای مطالعه خواص و ویژگی های برف، تشکیل بلورهای یخ جوی زیر برف و تگرگ هزینه کرده است. یخ‌شناسان دریافته‌اند که دانه‌های برف، بر خلاف تگرگ، از رطوبت اتمسفر متراکم می‌شوند و مرحله باران را دور می‌زنند. برای تشکیل آنها، باید رطوبت اتمسفر به اندازه کافی بالا و دمای حداقل برابر با نقطه انجماد آب وجود داشته باشد.

در نتیجه این تحقیق، یک طرح طبقه بندی دانه های برف ایجاد شد که شامل ده گروه اصلی است که بر اساس شکل آنها تعیین می شود. اغلب، می توان با تشکیلات یخ هوا از گروه های ستاره ای شکل، لایه ای و حجمی مواجه شد. طبقه بندی ساختاری بلورهای یخ برف را به اشکال دندریتی، سوزنی، ستونی و نامنظم تقسیم می کند.

با توجه به اهمیت مشکل تشکیل برف، موزه دانه های برف در ژاپن ایجاد شده است که در آن نتایج تحقیقات علمی، افسانه ها و عکس های آنها ارائه شده است.

مشخص شده است که رنگ سفید برف خالص با وجود میکروکپسول های هوا در ساختار آن تعیین می شود که نور خورشید روی آن پراکنده می شود. در همان زمان، بدون توجه به طول موج طیفی، در جهات مختلف در کل محدوده واگرا می شود. تشعشع مرئی. با این حال، برف اغلب در سایه های رنگی مختلف مشاهده می شود - از سیاه تا صورتی روشن. در سال 1963، نزدیک کریسمس در یکی از مناطق صنعتی اروپای غربی، برف به رنگ سیاه عمیق بارید. این پدیده با محتوای گاز زیاد اتمسفر با غلظت بالایی از دوده توضیح داده شد که دانه های برف در طول تشکیل خود آن را جذب کردند. در سال 1929، در گذرگاه Bassa، در کوه های Karachay-Cherkessia، برفی بارید که رنگ آن شبیه خمیر هندوانه رسیده بود. چنین رنگدانه‌ای پوشش برف با حضور ریزجلبک‌های کلامیدوموناس برفی (Chlamydomonas nivalis) توضیح داده می‌شود. وقتی برف می‌بارد در حالت خاموش است و وقتی گرم می‌شود بیدار می‌شود و به شدت سرخ می‌شود. اغلب برف قرمز را می توان در کوه های اورال شمالی، در سواحل قطب شمال و سرزمین فرانتس یوزف مشاهده کرد. علاوه بر کلامیدوموناس برفی، جلبک های ساده دیگری نیز وجود دارند که می توانند دانه های برف را قهوه ای، آبی یا سبز رنگ کنند.

نباید فکر کنید که بارش های سنگین برف باعث شادی بچه ها و دوستداران اسکی و باب سورتینگ می شود. پوشش برف به ضخامت 0.5 ... 1 متر در هکتار از سطح منطقه در هنگام ذوب تا 30 متر مکعب آب را تشکیل می دهد که می تواند منجر به سیلابی شدن مناطق کم ارتفاع شود، عواقب فاجعه بار بهمن برفی که سنگ را با خود حمل و جابجا می کند. با سرعت 400 کیلومتر در ساعت. در همان زمان، چندین دانه برف می تواند منجر به بارش برف شود، به همین دلیل مقدار "زبان" برف از جرم بحرانی یک بهمن فراتر می رود.

حقایق جالب و کمتر شناخته شده در مورد دانه های برف

دانه های برف در هنگام بارش برف از نظر جرم و اندازه متفاوت هستند. با این حال، معمولاً وزن آنها در حدود 1 میلی گرم است و با افتادن روی زمین و به دست آوردن کریستال های یخ اضافی، به 2 ... 3 میلی گرم افزایش می یابد. اندازه متوسط ​​دانه های برف 5 میلی متر است، اما در سال 1987، هنگام بارش برف در ایالت مونتانا آمریکا، از اجرام ستاره ای شکل با قطر 38 میلی متر عکسبرداری شد.

حقایق زیر کمتر جالب نیستند:

• امروز 19 ژانویه روز جهانی برف است.
• با توجه به این واقعیت که دانه های برف یک ماده هوا-یخ با محتوای هوا 90٪ ... 95٪ است، سرعت سقوط آنها به سطح زمین از 0.9 ... 1 کیلومتر در ساعت تجاوز نمی کند.
• یک متر مکعب برف می تواند تا 300 میلیون دانه برف را در خود جای دهد که هر کدام ساختار منحصر به فرد، وزن ها و اندازه های متفاوتی دارند.
• امروزه فناوری برای به دست آوردن دانه های برف در شرایط آزمایشگاهی توسعه یافته است و شکل و ساختار آنها با برف طبیعی یکسان است.
• میزان بارندگی سالانه دانه های برف حدود یک سپتیلیون (1024) واحد است.

حقایق جالب در مورد دانه های برف از قرون وسطی "جمع آوری" بوده است. یوهانس کپلر نمی توانست در شرایط آزمایشگاهی برف مصنوعی ایجاد کند و شکل و ساختار تک تک اشیاء را با «اراده خدا» توضیح داد. دانشمند ژاپنی ناکایا اوکیچیرو اولین کسی بود که سعی کرد ماده یخ هوا را طبقه بندی کند، اما پس از شکست، بارش برف را در نوشته های خود "نامه ای از بهشت، نوشته شده با هیروگلیف های مخفی" نامید. امروزه تنها موزه دانه های برف در جهان که در جزیره هوکایدو قرار دارد به نام این ژاپنی نامگذاری شده است.

برف ارقام فوق العاده بزرگی است که تخیل ما را شگفت زده می کند. برای اینکه یک دانه برف از بخار آب متبلور شود، یک میلیون قطره آب لازم است. و فقط در یک زمستان به طور متوسط ​​یک سپتیلیون دانه برف روی زمین می ریزد. سپتیلیون یک تریلیون تریلیون است و عددی است که 24 صفر بعد از یک دارد. حالا سعی کنید با ضرب یک سپتییلیون در یک میلیون به تعداد قطرات آب پی ببرید...

برف پرواز می کند و می چرخد ​​زیرا دانه های برف تقریباً بی وزن هستند. و جای تعجب نیست: از این گذشته، آنها فقط 5٪ آب هستند. بنابراین، در هوای آرام آرام، سرعت ریزش دانه های برف با وزن 1 میلی گرم از 0.9 کیلومتر در ساعت تجاوز نمی کند. اما با وجود تعداد شگفت انگیز دانه های برف، این یک سبکی ظاهری است. همین بس که تنها یک سانتی متر برف در هر هکتار مساحت می تواند بین 25 تا 35 متر مکعب آب تولید کند.

سفیدی برف که قرن ها خوانده می شود، نتیجه 95 درصد محتوای هوا در دانه های برف است. نور از سطوح بی‌شماری کریستال‌های یخ، که دانه‌های برف هستند، در همه جهات، بدون توجه به طول موج طیف پخش می‌شود. به طور کلی، برف نقش بزرگی در تنظیم حرارت آب و هوای زمین دارد: تا 90٪ از اشعه های خورشید را منعکس می کند. با شروع بارش برف و پیدایش سطوح پوشیده از برف بود که جو زمین توسط آتشفشان ها گرم شد. زمین باستانیشروع به خنک شدن کرد مدرن. آیا می خواهید بدانید یک سیاره بدون برف چگونه است؟ به زهره نگاه کنید...

اما به طور ایده آل برف سفید را می توان به هر رنگی رنگ کرد، بسته به اینکه کدام جزء در قطرات آب وجود دارد: گرد و غبار، ماسه، جلبک و غیره. وقایع نگاری بشر، از وقایع نگاری گرفته تا ویدیوهای یوتیوب، در مورد برف با طیف گسترده ای از رنگ ها صحبت می کند. می توانید وحشت سوئیسی ها را تصور کنید که دقیقاً در روز کریسمس سال 1969 برف سیاه بر سر آنها فرود آمد! جایی در ارتفاعات برف صورتی رنگی با جلبک ها قرار دارد که از کرم های یخ تغذیه می کنند. و این برف بوی هندوانه می دهد!

اگر نه تنها برف را دیده‌اید، بلکه در آن پرسه زده‌اید، می‌توان آن را خوش شانس دانست: بیشتر جمعیت جهان هرگز برف را زنده ندیده‌اند. به هر حال، آیا متوجه شده اید که هر چه یخبندان قوی تر باشد، برف زیر پای شما بلندتر می ترکد؟ این خراش شکستن سوزن های یخ روی دانه های برف است. در دمای زیر 6- درجه، یک جزء با فرکانس بالا در طیف این کرانچ وجود دارد. جالب اینجاست که دانه های برف وقتی به سادگی در آب می افتند صداهایی با فرکانس بالا منتشر می کنند. این "آواز" برای گوش انسان قابل شنیدن نیست، اما به گفته دانشمندان، ماهی ها نمی توانند آن را تحمل کنند.

هر فردی که زندگی خود را وقف مطالعه دانه های برف کرده است می تواند فکر کند که بیهوده زندگی نکرده است. اتفاقاً اولی نه یک دانشمند، بلکه یک عکاس حرفه ای، آمریکایی ویلسون بنتلی بود. دانه های برف او را در دوران نوجوانی علاقه مند می کرد. اما بنتلی فرصتی برای ترسیم آنها نداشت: دانه های برف حتی در دمای زیر صفر به سرعت ذوب می شوند. خوشبختانه در این زمان دوربین ها ظاهر شده بودند. پس از آزمایش های زیاد، اولین عکس از یک دانه برف روی مخمل سیاه در 15 ژانویه 1885 گرفته شد. بنتلی در طول زندگی خود بیش از 5 هزار عکس از این دست را به همراه دانشمند پرکینز برای اولین بار اعلام کرد که هیچ دو دانه برفی شبیه هم نیست و به شایستگی نام مستعار برف (دانه برف) را دریافت کرد.

حق با بنتلی و پرکینز بود. فرآیند تبلور قطرات آب غیرقابل پیش بینی است و بنابراین دو دانه برف با الگوی یکسان وجود ندارند. برخی از فیزیکدانان با استخراج فرمول های پیچیده ثابت می کنند که تعداد انواع شکل های دانه های برف از تعداد اتم های موجود در بخشی از جهان که توسط انسان مشاهده شده است بیشتر است! اندازه آنها نیز متفاوت است. قطر دانه های برف به طور متوسط ​​بیش از 5 میلی متر نیست. اما در 28 ژانویه 1987 در فورت کوی (مونتانا، ایالات متحده آمریکا) در هنگام بارش برف، یکی از وارثان پرونده بنتلی بدون اغراق یک دانه برف غول پیکر 38 میلی متری را کشف کرد!

می‌پرسید: «چرا دانه‌های برف را مطالعه کنیم؟ آیا معنایی دارد؟" از این گذشته، چهار قرن از زمانی که یوهانس کپلر در رساله خود "درباره دانه های برف شش ضلعی" معتقد بود شگفتی های طبیعت هندسه سفت و سخت می گذرد. وجود دارد.

نظریه کریستال، که به طور قابل ملاحظه ای با مطالعه دانه های برف تکمیل شد، دارای شکاف های زیادی است. به عنوان مثال، دانشمندان در مورد وابستگی رشد دانه های برف به دما، رطوبت هوا و سایر شرایط خارجی می دانند. اما آنها نتوانستند آن را توضیح دهند. در حال حاضر.

اما دانه های برف به عنوان یک نوع بارش جامد در طبقه بندی کمیسیون بین المللی برف و یخ گنجانده شده است. به نظر می رسد که بلورهای برف می توانند به شکل صفحات، ستاره ای شکل، ستون های ساده، ستون هایی با نوک، سوزن ها، دندریت های فضایی و حتی اشکال نامنظم باشند. دومی زمانی اتفاق می‌افتد که یک قطره آب منجمد می‌شود و به دانه‌های برف "جوان" در حال سقوط تبدیل می‌شود.

اما در ژاپن، دانه های برف نه تنها درست، بلکه خاص هستند. یعنی ژاپنی. شوخی به کنار: در جزایر ژاپن هنوز گمان می رود که برف محلی مانند سایر کشورها نیست. چه جوک هایی وجود دارد! در اوایل دهه 1980، دولت به بهانه حمایت از تولیدکننده داخلی، واردات اسکی را محدود کرد. جایی در ژاپن سال نوهنوز می توانید آهنگ قهرمان ژاپنی را بشنوید که هرگز نمی تواند روی برف ژاپنی روی اسکی های وارداتی سوار شود ...