Làm thế nào để Snowflakes hình thành? - Tại sao mỗi bông tuyết khác nhau?

Posted on
Tác Giả: Laura McKinney
Ngày Sáng TạO: 9 Tháng Tư 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 15 Có Thể 2024
Anonim
Làm thế nào để Snowflakes hình thành? - Tại sao mỗi bông tuyết khác nhau? - ĐịA ChấT HọC
Làm thế nào để Snowflakes hình thành? - Tại sao mỗi bông tuyết khác nhau? - ĐịA ChấT HọC

NộI Dung


Những bông tuyết có hình dạng độc đáo: Hình ảnh của nhiều bông tuyết cho thấy mỗi người có cấu trúc tinh thể hình lục giác nhưng hình học độc đáo. Hình dạng của các vảy được xác định bởi các điều kiện khí quyển trải qua khi nó rơi trên bầu trời. Các điều kiện về nhiệt độ và độ ẩm có thể thay đổi khi vảy rơi xuống và gây ra sự thay đổi trong quá trình phát triển tinh thể. Hình ảnh của NOAA. Nhấn vào đây để phóng to.

Một hạt nhỏ cao trong khí quyển trái đất

Một bông tuyết bắt đầu khi một hạt bụi hoặc hạt phấn nhỏ tiếp xúc với hơi nước cao trong bầu khí quyển Trái đất. Hơi nước bao phủ các hạt nhỏ và đóng băng thành một tinh thể băng nhỏ. Pha lê nhỏ bé này sẽ là "hạt giống" mà từ đó một bông tuyết sẽ mọc lên.




Cấu trúc tinh thể bông tuyết: Hình ảnh một bông tuyết tiết lộ cấu trúc tinh thể hình lục giác (sáu mặt) của nó. Cấu trúc tinh thể này làm cho băng trở thành một "khoáng chất". Hình ảnh của NOAA.

Tinh thể "khoáng chất" hình lục giác

Các phân tử nước tạo thành từng tinh thể băng nhỏ bé tự nhiên sắp xếp thành một cấu trúc hình lục giác (sáu mặt). Kết quả sẽ là một bông tuyết với sáu mặt hoặc sáu cánh tay. Tinh thể băng là "khoáng chất" bởi vì chúng là chất rắn xuất hiện tự nhiên với thành phần hóa học xác định và cấu trúc bên trong được đặt hàng.



Bông tuyết mọc khi nó rơi

Tinh thể băng mới hình thành (bông tuyết) nặng hơn không khí xung quanh và nó bắt đầu rơi xuống. Khi rơi xuống Trái đất qua không khí ẩm, nhiều hơi nước đóng băng trên bề mặt của tinh thể nhỏ. Quá trình đóng băng này rất có hệ thống. Các phân tử nước của hơi tự sắp xếp sao cho cấu trúc tinh thể hình lục giác của băng được lặp lại. Bông tuyết ngày càng lớn hơn khi nó rơi xuống, mở rộng mô hình lục giác.



Mỗi bông tuyết là khác nhau!

Mặc dù tất cả các bông tuyết có hình lục giác, các chi tiết khác về hình học của chúng có thể khác nhau. Những biến thể này được tạo ra bởi các điều kiện nhiệt độ và độ ẩm khác nhau mà qua đó bông tuyết rơi. Một số kết hợp nhiệt độ / độ ẩm tạo ra vảy với cánh tay dài như kim. Các điều kiện khác tạo ra vảy với cánh tay phẳng rộng. Các điều kiện khác sản xuất cánh tay mỏng, phân nhánh.

Những hình dạng khác nhau này có số lượng biến thể không giới hạn, mỗi biến thể đại diện cho điều kiện nhiệt độ và độ ẩm và hơi nước mà bông tuyết gặp phải trong mùa thu của nó. Một bộ sưu tập những bông tuyết được hiển thị ở đầu trang này. Chú ý sự đa dạng của các hình dạng.

Điều kiện khí quyển cho tuyết: Những bông tuyết hình thành cao trong bầu khí quyển. Chúng sẽ chạm tới mặt đất nếu nhiệt độ không khí dưới mức đóng băng suốt. Hình ảnh của NOAA.

Họ sẽ chạm đất như tuyết?

Sự hình thành của những bông tuyết cao trong bầu khí quyển Trái đất không đảm bảo tuyết rơi trên bề mặt Trái đất. Điều đó sẽ chỉ xảy ra nếu nhiệt độ không khí ở dưới mức đóng băng trên mặt đất, như thể hiện trong hình minh họa kèm theo.

Điều kiện khí quyển cho mưa đá: Những bông tuyết hình thành cao trong bầu khí quyển. Nếu chúng tan chảy một phần trên đường xuống, sau đó làm nóng lại trước khi hạ cánh, kết quả sẽ bị mưa đá. Hình ảnh của NOAA.

Sleet!

Nếu những bông tuyết đi qua một lớp không khí ấm áp mỏng, chúng có thể bị tan chảy một phần. Khi chúng thoát ra khỏi không khí ấm áp, chúng sẽ làm mát lại trên đường xuống dưới dạng một viên đá nhỏ. Đây là cách thức hình thành mưa.

Điều kiện khí quyển cho mưa đóng băng: Những bông tuyết hình thành cao trong bầu khí quyển. Nếu chúng tan chảy hoàn toàn trên đường xuống, sau đó hạ cánh xuống Trái đất lạnh, kết quả sẽ là mưa đóng băng. Hình ảnh của NOAA.

Mưa lạnh

Nếu những bông tuyết đi qua một lớp không khí ấm đủ dày để làm tan chảy chúng hoàn toàn, sau đó đáp xuống bề mặt Trái đất lạnh, kết quả có thể là mưa đóng băng.

Công việc phức tạp của các nhà khí tượng học

Các nhà khí tượng học có một công việc đầy thách thức. Nếu họ dự báo tuyết, họ cần xác định khi nào một khối không khí đầy hơi ẩm sẽ đi qua một khu vực và nếu nhiệt độ cao ở độ cao hình thành bông tuyết sẽ ở dưới mức đóng băng. Họ cũng cần xác định xem nhiệt độ ở độ cao thấp hơn có cho phép bông tuyết rơi xuống đất hay không. Cuối cùng, họ cần biết các điều kiện trên mặt đất để xác định xem tuyết sẽ tích tụ hay tan chảy.

Nếu bạn nghĩ rằng điều này thú vị và thích được thử thách, thì bạn có thể làm một nhà khí tượng học tuyệt vời. :-)