Ako vznikajú snehové vločky?

6. 12. 2018
ǀ
POSLEDNÍ AKTUALIZACE 6.12.2018 16:54
ǀ
Daniel Cibula
Autorom fotografie je Jaroslav Fous

Tento rok sa už na viacerých miestach vyskytol prvý sneh. A možno ste sa práve vy pýtali ako snehové vločky vôbec vznikajú a ako vyzerajú? Alebo či môžu byť dve snehové vločky úplne rovnaké? Viac sa už dočítate v tomto článku.

Ako vznikajú snehové vločky?

V atmosfére sa vyskytujú mikroskopické čiastočky prachu a peľu. Tie môžu pôsobiť ako tzv. “kondenzačné jadrá”, to znamená, že na nich kondenzuje vodná para a vytvára sa ľadový kryštálik – zárodok budúcej snehovej vločky. Základný tvar ľadového kryštáliku je šesťhranná doštička, ktorá v priebehu svojho vývoja postupne narastá. Na kryštáliku sa usadzuje vodná para a dochádza k zrážkam s kvapôčkami prechladenej vody, ktorá je pri teplotách pod bodom mrazu (až -12 ° C) stále v kvapalnom stave. To sa deje preto, že okolité prostredie nedovolí vode jej skupenstvo zmeniť. Stačí však len malá zmena podmienok a voda v okamihu zmrzne. Pri zrážke ľadového kryštáliku s kvapôčkou prechladenej vody okamžite voda na kryštáliku namrzne.

Autorom fotografie je Jaroslav Fous

Pretože v atmosfére dochádza k turbulentným pohybom a tým k premiešavaniu vzduchu, zrážky sú intenzívnejšie, kryštálik viac rastie a stáva sa z neho snehová vločka. Tá pri dostatočnej veľkosti začne putovať atmosférou smerom k zemskému povrchu a za vhodných podmienok dopadne až na zem. Je potrebné, aby celá vrstva vzduchu, ktorú vločka prechádza, mala teplotu pod bodom mrazu. Ak vločka prejde cez tenkú vrstvu vzduchu s vyššou teplotou, môže sa čiastočne topiť a dopadnúť na zem ako dážď so snehom. Ak je táto vrstva väčšia a vločka sa roztopí celá, na zem dopadá tzv. mrznúci dážď.

Na nasledujúcom videu môžeme vidieť vývoj snehovej vločky. Ďalšie podobné videá a krásne fotografie vločiek možno nájsť na stránkach Kenneta Librechta, ktorý sa ich štúdiu venuje už viac ako 20 rokov.

http://www.snowcrystals.com/videos/j0323r5-480h.mp4 

Ako môžu vločky vyzerať?

Tvar vločiek a kryštálov závisí hlavne od teploty a nasýtenia vzduchu, ktorým vločka/kryštálik prechádza. Nasýtenie nám zjednodušene povedané udáva obsah vlhkosti vo vzduchu. Najkrajšie vločky rôznych hviezdicovitých tvarov sa zvyčajne objavujú pri teplotách okolo -10 až -15 ° C. Pri veľmi nízkych teplotách pod -20 ° C môžeme pozorovať už len ľadové ihličky. Čo sa veľkosti vločiek týka, pri vhodných podmienkach, keď je vo vzduchu vysoká vlhkosť a veľké množstvo ľadových kryštálikov, dochádza pri ich zrážkach k spájaniu a väčšiemu narastaniu vločiek. Obyčajne majú vločky veľkosť okolo niekoľkých mm až 1-1,5 cm. Ak sa spojí veľký zhluk vločiek, môže mať veľkosť až 5 cm.

Na nasledujúcom diagrame je zobrazená približná závislosť tvaru vločiek na teplote a nasýtenia vzduchu.

(Kenneth G. Libbrecht)

Prečo majú ľadové kryštáliky práve tvar šesťuholníka? To súvisí s usporiadaním molekúl vody. Pre nich je najvýhodnejšie práve spojenie do tvaru šesťuholníka a ľad tak kryštalizuje v šesťuholníkovej – hexagonálnej – sústave. Rovnaký princíp platí aj pre napájanie ďalších molekúl H2O.

Různé tvary sněhových vloček (NOAA)

Naozaj nemôžeme nájsť dve rovnaké snehové vločky?

Vzhľadom k tomu, že podmienky narastania vločiek sú veľmi premenlivé, tak nájdenie dvoch rovnakých vločiek by bola veľmi náročná úloha. Vývoj vločky záleží na jej ceste atmosférou k zemskému povrchu. Po jej dráhe sa líši teplota a vlhkosť. V rámci atmosféry sú tieto rozdiely síce malé, ale aj tak majú veľký vplyv na rozdiely medzi vločkami.

Bolo vypočítané, že pravdepodobnosť nájdenia dvoch úplne identických vločiek, je asi 0,00 … 1, kde pred jednotkou je viac ako 700 núl (presný výpočet k nahliadnutiu tu). Na druhú stranu, nikto ešte všetky vločky neporovnával. V minulosti boli umelo vyrobené dve identické snehové vločky v laboratóriu, v ktorej je možné zaručiť úplne rovnaké podmienky ich vzniku a vývoja.

Uměle vytvořené identické vločky (Kenneth G. Libbrecht)

Nabudúce keď bude u vás snežiť si spomeňte, aký príbeh za týmito kráľovnami zimy stojí :).

Zdroj:

https://www.meteopress.cz/vysvetleni/jak-vznikaji-snehove-vlocky/ – autor: Kateřina Vodičková

Mohlo by vás zajímat

FOTOGRAFIE,SVET,VEDA,ZAUJÍMAVOSTI ǀ 11.12.2018

Ako vzniká polárna žiara

AKTUÁLNE,Slovensko ǀ 10.12.2018

Ochladenie a sneženie