Dlaczego Każda Kryształek Szneku Jest Unikalna?

Molekułka z ulubioną formą

Woda to H₂O — jedno atom oxygen łączące się z dwoma atomami wodoru pod kątem około 104,5°. Ta wyginana forma sprawia, że każdy mol jest lekko polarny, z ujemną końcówką (oxygen) i dwóch dodatnich końcówkami (wodorów). Gdy woda zamrozi się, te pola przyciągają się do siebie i zaczynają formować porządną krystalizację: węzły hydrowe łączą molce w układ sześciokątny, z każdym oxygeniem zasiedlonym na krawędzi sześciokąta. Ta jedna geometryczna faktura jest powodem dla czego śnieżnica zawsze ma sześć boków lub sześć gałęzi — każda gałąź rosnąca po tym dziaje się podobnie, więc cecha występująca na jednej gałęzi pojawia się na wszystkich sześciu.

Jak się rozwija śnieżnica

Śnieżnica zaczyna swoją drogę jako niewielki kryształ lodu, często zaaranżowany na mikroskopijnym cząsteczkach pyłu. Podczas opadania przez chmurę nadmiernie wyparowaną — tzn. zawierającą więcej watyku niż powietrze może zwykle zabrać — watyk depozytuje się bezpośrednio na kryształ bez nigdy go roztopionego, proces nazywany depositions. Najbądź szybsze jest rosnienie w miejscach szczytów i rogów sześciokąta, ponieważ one wyjazdzą do otaczającego powietrza i efektywniej zderzają się z watykiem niż płaskie ścianki. Ta nierównomierna forma rosnienia przemienia sześć rogów w sześć gałęzi, a następnie mniejsze gałęzie zaczynają rosnąć z tych ostatnich, tworząc drzewisty wzór dendrytyczny. Precyzyjna szybkość i styl rosnienia ulega ciągłym zmianom w zależności od temperatury, wilgotności i ciśnienia powietrza.

Dlaczego żadne dwa szneki nigdy nie są identyczne

Sznek spada przez około 30–60 minut na odległość ok. 1,500 metrów z chmury do ziemi, przemieszczając się przez wiele warstw powietrza o innych temperaturach i wilgotności. Każda drobna zmiana naciski na wzrost kryształu — gałąź rozszerza się tutaj, a rog ostroje tam — więc sznek kończy swój podróz fizycznie zapisując swoją trasę w swojej owniej formie. Z przybliżonym liczbą 10¹⁸ cząsteczek wody na każdy sznek, liczba możliwych sposobów, jak mogą się ułożyć, jest tak duży, że dwa szneki śledzące dokładnie taki sam mikroskopowy ślad nigdy nie były obserwowane. Naukowiec Kenneth Libbrecht rosnął pary szneków pod identycznymi warunkami laboratorium — wyglądały podobnie na pierwszy rzut oka, ale nadal się różniły w szczegółach. Nawet ogólna forma kryształu jest zależna od temperatury: cienkie tablice blisko −2 do −3°C, iglice blisko −5°C, klasyczny sześciokątny gwiazdowy blisko −12 do −16°C, a elaboratywnie złożone dendryty liściane poniżej −16°C.

Często zadawane pytania

Wypróbuj na żywo

Wszystko powyżej działa bezpośrednio w Twojej przeglądarce — otwórz ❄️ Snowflakes i zmieniaj parametry podczas działania. Nic nie jest instalowane ani przesyłane na serwer, cały model działa w jednej karcie.