Снежинки, которых мы не знаем
В 1635 году формой снежинок заинтересовался французский философ, математик и естествоиспытатель Рене Декарт, написавший трактат «Опыт о метеорах». Декарт впервые нашел и описал достаточно редкую двенадцатиконечную снежинку. До сих пор неясно, при каких условиях она образуется.
В 1665 году Роберт Гук увидел с помощью микроскопа и опубликовал множество рисунков снежинок самой разной формы.
Снежинки и их разновидности
В первой части фильма мы знакомимся с разнообразием.
Секреты образования снежинок
Во второй части фильма раскрываются секреты возникновения фракталов - снежинок.
Классификация типов снежинок
Известно несколько классификаций снежных кристаллов. В 1951 году Комиссией снега и льда Международной ассоциации гидрологических наук предложена классификация, различающая семь основных форм кристаллов:
- пластинки,
- звездчатые кристаллы,
- столбцы или колонны,
- иглы,
- пространственные дендриты,
- столбцы с наконечниками
- неправильные формы.
И еще три вида твердых осадков: мелкая снежная крупка, ледяная крупка и град.
Существует и более развернутая классификация.
При падении снежных кристаллов с ними может случиться многое - частичное таяние, столкновения друг с другом и с каплями воды. Вот почему наиболее часто встречаются нерегулярные кристаллы, не имеющие легко идентифицируемой формы. Иногда кристаллы представляют собой комбинацию нескольких форм.
Формы снежинок при различных температурах и влажности
С понижением температуры обычно снежинки становятся более мелкими. Меняется и форма снежинок: от красивых правильных звездочек - к пластинкам и неправильным столбикам.
Молекулы воды в кристалле льда формируют шестиугольную решетку. На рисунке ниже красные шары – это атомы кислорода, между ними – атомы водорода. Шестикратная симметрия снежинок берет свое начало от кристаллической решетки льда - между лучами кристалла возможны углы лишь в 60° и 120°. Каждая молекула воды окружена четырьмя ближайшими к ней молекулами, находящимися на одинаковых расстояниях от нее и размещенных в вершинах правильного тетраэдра.