Snijeg je vrsta oborina koja je karakteristična za određeno godišnje doba. Spuštajući se, oni rastu, gradeći svoje tijelo zbog kondenzacije na njihovim dijelovima zraka i vlage. Veličina i čipka padajućih pahuljica ovisi o visini i temperaturi oblaka iz kojeg su nastale. Ali zašto snijeg škripi pod nogama po hladnom vremenu?
Da biste razumjeli zašto snijeg škripi pod nogama u početku, potrebno je razumjeti strukturu snježne pahulje.
Tekstura snježne pahulje
Molekularna struktura vode raspoređena je na taj način da kutovi u stvaranju snježne pahulje mogu biti samo 120 i 60 stupnjeva. Na rubovima i vrhovima snježnih pahuljica formiraju se novi kristalni izrastaji, a povrh njih se sljedeći slojevi smrzavaju. Kao rezultat tih procesa rađaju se razni nevjerojatni oblici, ali gotovo svi nalikuju obliku zvijezde.
Glavni oblici snježnih pahuljica
Znanstvenici su identificirali nekoliko osnovnih oblika snježnih pahuljica:
- Igla - kristal nalik na dugu iglu napravljenu od leda, ponekad je šuplja, a krajevi se granaju u nekoliko izraslina;
- Formiranje zvijezda nalikuje tkanoj strukturi ledenih vlakana. Vlakna su obično smještena u proizvoljnom razgranavanju;
- Dendriti - nastaju tijekom međuprostaja kristala snježnih pahuljica, tvoreći simetrične izrasline razgranatog rasta;
- Pahuljaste - snježne pahulje koje su neke dijelove izgubile na putu ili su se potpuno slomile. To se događa iz više razloga, jedan od njih je jak vjetar;
- Stupac - velike ravne snježne pahulje, najčešći su, nalikuju obliku stupa ili olovke, obično šesterokutne, šiljaste na kraju;
- Ploča - dolaze u obliku latice, koja je ledenim rebrima podijeljena na sektore.
Što određuje oblik snježnih pahuljica?
Među tim skupinama razlikuje se 48 različitih vrsta snježnih pahuljica. Oblik snježnih pahuljica izravno ovisi o uvjetima okoline u kojima se formiraju. Prije svega, na siluetu snježne pahulje utječe temperatura, oblak je hladniji što je viša. Ako je temperatura oblaka relativno visoka - 30 do 0, tada će stvaranje snježne pahulje sličiti šesterokut s ravnim tijelom. Na temperaturama od - 5 do 3 stupnjeva, pahulje nalikuju iglastim kristalima. Od - 8 do - 12, oblik opet podsjeća na ravni šesterokut, a na temperaturama od - 13 do - 16 pahuljice formiraju se u obliku kristalnih zvijezda.
Zašto sneg pukne?
Kao što je gore opisano, snijeg je stvaranje različitih kristala male veličine. U tijelu snježne pahulje, među kristalima ima i zraka. Kada se određena količina snijega sabije, postaje gušći, premješta se cijeli sastav zraka, a kristali snježne pahulje se raspadaju. PTijekom trenja i loma, kristal stvara zvuk koji ljudsko uho doživljava kao mrvicu ili škripanje. Taj se šum ne čuje uvijek.
Zašto snijeg škripa po hladnom, a ne po toplom?
Pri povišenoj temperaturi dio ulazi i voda suzbija buku kristala, pa se ovaj zvuk jasno čuje samo u mraznom vremenu.Zbog temperaturne razlike određena količina vode prisutna je na snježnoj površini, što doprinosi zamrzavanju snježnih pahuljica u njegovom sloju. U nedavnom snijegu gustoća između snježnih pahuljica je niska, dok je u starom snijegu visoka. Takav je snijeg također sposoban stvarati zvuk kada je komprimiran, ali već je niži. Ovdje zvukovi više nisu poput škripanja, već prigušenog šuštanja.
Zvuk škripanja snijega može biti glasniji ili tiši. Što je niža temperatura zraka, glasnije će se snijeg držati zajedno. Na krajnjem sjeveru, gdje temperatura zraka doseže - 50 stupnjeva, može se čuti mrvica snijega u radijusu od nekoliko stotina metara, frekvencija zvuka je od oko 1.000 do 1600 Hz. Pri povišenim temperaturama kristali snježnih pahuljica počinju se rastopiti, tvoreći vodu oko njih. Voda utapa zvuk trenja kristala, a i sama pahulja više nije tako krhka. Prilikom cijeđenja snijega, snježne pahulje sada ne samo da se lome, već se i drobe pod utjecajem vode. Škripanje odmrznutog snijega mnogo je tiše, a učestalost mu je u području od 250 do 400 Hz. Iznad -6 stupnjeva škripanje postaje primjetno tiše.
Pahuljice se formiraju u oblaku, gdje se vodene čestice nakupljaju oko sitnih čestica prašine i tada započinje proces rasta ledenih kristala. Snježne pahulje dolaze u različitim oblicima i obrascima, na koje utječu različiti čimbenici, kao što su visina formiranja i temperatura zraka. Kada se snijeg komprimira, kristali snježne pahulje se lome i trljaju se jedan o drugoga, kao rezultat toga čuje se zvuk škripanja ili škripanje snijega.
