حقایق جالب در مورد دانه های برف. حقایق جالب زمستانی برای بچه ها

برف ارقام فوق العاده بزرگی است که تخیل ما را شگفت زده می کند. برای اینکه یک دانه برف از بخار آب متبلور شود، یک میلیون قطره آب لازم است. و فقط در یک زمستان به طور متوسط ​​یک سپتیلیون دانه برف روی زمین می ریزد. سپتیلیون یک تریلیون تریلیون است و عددی است که 24 صفر بعد از یک دارد. حالا سعی کنید با ضرب یک سپتییلیون در یک میلیون به تعداد قطرات آب پی ببرید...

برف پرواز می کند و می چرخد ​​زیرا دانه های برف تقریباً بی وزن هستند. و جای تعجب نیست: از این گذشته، آنها فقط 5٪ آب هستند. بنابراین، در هوای آرام آرام، سرعت ریزش دانه های برف با وزن 1 میلی گرم از 0.9 کیلومتر در ساعت تجاوز نمی کند. اما با وجود تعداد شگفت انگیز دانه های برف، این یک سبکی ظاهری است. همین بس که تنها یک سانتی متر برف در هر هکتار مساحت می تواند بین 25 تا 35 متر مکعب آب تولید کند.

سفیدی برف که قرن ها خوانده می شود، نتیجه 95 درصد محتوای هوا در دانه های برف است. نور از سطوح بی‌شماری کریستال‌های یخ، که دانه‌های برف هستند، در همه جهات، بدون توجه به طول موج طیف پخش می‌شود. به طور کلی، برف نقش بزرگی در تنظیم حرارت آب و هوای زمین دارد: تا 90٪ از اشعه های خورشید را منعکس می کند. با شروع بارش برف و پیدایش سطوح پوشیده از برف بود که آتشفشان گرم شد. جو زمین زمین باستانیشروع به خنک شدن به حالت فعلی کرد. آیا می خواهید بدانید یک سیاره بدون برف چگونه است؟ به زهره نگاه کنید...

اما به طور ایده آل برف سفید را می توان به هر رنگی رنگ کرد، بسته به اینکه کدام جزء در قطرات آب وجود دارد: گرد و غبار، ماسه، جلبک و غیره. وقایع نگاری بشر، از وقایع نگاری گرفته تا ویدیوهای یوتیوب، در مورد برف با طیف گسترده ای از رنگ ها صحبت می کند. می توانید وحشت سوئیسی ها را تصور کنید که دقیقاً در روز کریسمس سال 1969 برف سیاه بر سر آنها فرود آمد! جایی در ارتفاعات برف صورتی رنگی با جلبک ها قرار دارد که از کرم های یخ تغذیه می کنند. و این برف بوی هندوانه می دهد!

اگر نه تنها برف را دیده‌اید، بلکه در آن پرسه زده‌اید، می‌توان آن را خوش شانس دانست: بیشتر جمعیت جهان هرگز برف را زنده ندیده‌اند. به هر حال، آیا متوجه شده اید که هر چه یخبندان قوی تر باشد، برف زیر پای شما بلندتر می ترکد؟ این خراش شکستن سوزن های یخ روی دانه های برف است. در دمای زیر 6- درجه، یک جزء با فرکانس بالا در طیف این کرانچ وجود دارد. جالب اینجاست که دانه های برف وقتی به سادگی در آب می افتند صداهایی با فرکانس بالا منتشر می کنند. این "آواز" برای گوش انسان قابل شنیدن نیست، اما به گفته دانشمندان، ماهی ها نمی توانند آن را تحمل کنند.

هر فردی که زندگی خود را وقف مطالعه دانه های برف کرده است می تواند فکر کند که بیهوده زندگی نکرده است. اتفاقاً اولی نه یک دانشمند، بلکه یک عکاس حرفه ای، آمریکایی ویلسون بنتلی بود. دانه های برف او را در دوران نوجوانی علاقه مند می کرد. اما بنتلی فرصتی برای ترسیم آنها نداشت: دانه های برف حتی در دمای زیر صفر به سرعت ذوب می شوند. خوشبختانه در این زمان دوربین ها ظاهر شده بودند. پس از آزمایش های زیاد، اولین عکس از یک دانه برف روی مخمل سیاه در 15 ژانویه 1885 گرفته شد. بنتلی در طول زندگی خود بیش از 5 هزار عکس از این دست را به همراه دانشمند پرکینز برای اولین بار اعلام کرد که هیچ دو دانه برفی شبیه هم نیست و به شایستگی نام مستعار برف (دانه برف) را دریافت کرد.

حق با بنتلی و پرکینز بود. فرآیند تبلور قطرات آب غیرقابل پیش بینی است و بنابراین دو دانه برف با الگوی یکسان وجود ندارند. برخی از فیزیکدانان با استخراج فرمول های پیچیده ثابت می کنند که تعداد انواع شکل های دانه های برف از تعداد اتم های موجود در بخشی از جهان که توسط انسان مشاهده شده است بیشتر است! اندازه آنها نیز متفاوت است. قطر دانه های برف به طور متوسط ​​بیش از 5 میلی متر نیست. اما در 28 ژانویه 1987 در فورت کوی (مونتانا، ایالات متحده آمریکا) در هنگام بارش برف، یکی از وارثان پرونده بنتلی بدون اغراق یک دانه برف غول پیکر 38 میلی متری را کشف کرد!

می‌پرسید: «چرا دانه‌های برف را مطالعه کنیم؟ آیا معنایی دارد؟" از این گذشته، چهار قرن از زمانی که یوهانس کپلر در رساله خود "درباره دانه های برف شش ضلعی" معتقد بود شگفتی های طبیعت هندسه سفت و سخت می گذرد. بخور

تئوری کریستال، که به طور قابل توجهی با مطالعه دانه های برف تکمیل شد، دارای شکاف های زیادی است. به عنوان مثال، دانشمندان در مورد وابستگی رشد دانه های برف به دما، رطوبت هوا و سایر شرایط خارجی می دانند. اما آنها نتوانستند آن را توضیح دهند. در حال حاضر.

اما دانه های برف به عنوان یک نوع بارش جامد در طبقه بندی کمیسیون بین المللی برف و یخ گنجانده شده است. به نظر می رسد که بلورهای برف می توانند به شکل صفحات، ستاره ای شکل، ستون های ساده، ستون هایی با نوک، سوزن ها، دندریت های فضایی و حتی اشکال نامنظم باشند. دومی زمانی اتفاق می‌افتد که یک قطره آب منجمد می‌شود و به دانه‌های برف "جوان" در حال سقوط تبدیل می‌شود.

اما در ژاپن، دانه های برف نه تنها درست، بلکه خاص هستند. یعنی ژاپنی. شوخی به کنار: در جزایر ژاپن هنوز گمان می رود که برف محلی مانند سایر کشورها نیست. چه شوخی هایی وجود دارد! در اوایل دهه 1980، دولت به بهانه حمایت از تولیدکننده داخلی، واردات اسکی را محدود کرد. جایی در ژاپن سال نوهنوز می توانید آهنگ قهرمان ژاپنی را بشنوید که هرگز نمی تواند روی برف ژاپنی روی اسکی های وارداتی سوار شود ...

بنابراین، من و شما بسیار خوش شانس هستیم که این فرصت را داریم که زیبایی اولین گل های بهاری و بارش های سنگین برف بیرون از پنجره را تحسین کنیم.

امروز به شما خواهم گفت چند نکته جالب در مورد دانه های برف. من مطمئنم تو چیزی برای تعجب دوستان!

آیا می دانید که یک دانه برف 95 درصد هوا است? به همین دلیل است که دانه های برف به آرامی روی زمین می افتند، گویی در یک رقص آهسته می چرخند. دانشمندان حتی سرعت سقوط آنها را اندازه گیری کردند - 0.9 کیلومتر در ساعت.

این واقعیت که یک دانه برف دارای هوا در ساختار خود است، آن را توضیح می دهد. رنگ سفید. نور از کریستال های یخ و هوا منعکس می شود و پراکنده می شود، به همین دلیل است که این زیبایی زمستانی سفید نقره ای را می بینیم.

اما تاریخ مواردی را می داند که برف به رنگ های دیگر باریده است. بارش برف سیاهساکنان را شوکه کرد سوئددر سال 1969 و کالیفرنیادر سال 1955 دیدم برف سبز. وای!

چه کسی برف را با چنین رنگ های غیر معمول برای ما رنگ می کند؟ دانشمندان می گویند که موجودات جالبی در برف کوه های قطب جنوب زندگی می کنند - کلامیدوموناس برفی. بنابراین برف را صورتی، قرمز، بنفش و حتی زرد می کنند.

یک واقعیت جالب دیگر: هنگام افتادن در آب دانه برف "آواز می خواند"، صدای بسیار بلندی ایجاد می کند که برای گوش انسان قابل شنیدن نیست. ولی ماهیاو او را کاملا می شنود، و علاوه بر این، او را خیلی دوست ندارد.

آیا تا به حال فکر کرده اید که چرا در زمستان اینقدر سرد است؟ این برف 90 درصد نور را از سطح زمین منعکس می کندبدون اینکه اجازه دهید گرم شود.

بزرگترین دانه برف جهانموجود در ایالات متحده آمریکادر سال 1987 قطر زیبایی غول پیکر بالغ شد 38 سانتی متر!

و در مسکودر 30 آوریل 1944 عجیب ترین برف تاریخ بشر بارید. دانه های برف به اندازه کف دست شما بر فراز شهر حلقه زده اند و از نظر شکلی شبیه به ... پر شترمرغ

در یک برف معمولی، ما فکر نمی کنیم که یک دانه برف معمولی، وقتی زیر میکروسکوپ مطالعه شود، می تواند منظره ای شگفت انگیز باشد و ما را با درستی و پیچیدگی اشکال شگفت زده کند. بارش برف شامل چنین زیبایی است.

به هر حال، خود برف نه تنها سفید است. در مناطق قطبی و کوهستانی، برف صورتی یا حتی قرمز رایج است. واقعیت این است که جلبک هایی که بین کریستال های آن زندگی می کنند، تمام مناطق برف را رنگ می کنند. اما مواردی وجود دارد که برف از آسمان به رنگ آبی، سبز، خاکستری و سیاه باریده است.

بنابراین، در روز کریسمس 1969، برف سیاه در سوئد بارید. به احتمال زیاد، این اتفاق به دلیل این واقعیت است که در طول پاییز، برف دوده و آلودگی های صنعتی را از جو جذب کرده است. در هر صورت، آزمایش های آزمایشگاهی نمونه های هوا وجود حشره کش DDT را در برف سیاه نشان داد.

ریاضیات به ویژه توسط "کوچک". نقطه سفید، گویی رد پای یک قطب نما است که برای ترسیم محیط آن استفاده می شود.

ستاره شناس بزرگ یوهانس کپلر در رساله خود "هدیه سال نو. درباره دانه های برف شش ضلعی" شکل کریستال ها را به خواست خدا توضیح داد. دانشمند ژاپنی ناکایا اوکیچیرو برف را "نامه ای از بهشت ​​که با هیروگلیف های مخفی نوشته شده است" نامید.

او اولین کسی بود که طبقه بندی دانه های برف را ایجاد کرد. تنها موزه دانه های برف در جهان که در جزیره هوکایدو قرار دارد به نام ناکایا نامگذاری شده است.

دانه های برف پیچیده به شکل ستاره دارای شکل هندسی منحصر به فرد و قابل تشخیص بصری هستند. و به گفته فیزیکدان جان نلسون از دانشگاه Ritsumeikan (ژاپنی) در کیوتو، انواع بیشتری از چنین اشکالی نسبت به اتم های موجود در جهان قابل مشاهده وجود دارد.

در طی بارش برف در سال 1987 در فورت کو- (مونتانا، ایالات متحده آمریکا) یک دانه برف پیدا شد - دارنده رکورد جهانی با قطر 38 سانتی متر.

این واقعیت که یک دانه برف عملاً بی وزن است، هر یک از ما به خوبی می دانیم: فقط کف دست خود را زیر برف در حال سقوط قرار دهید.

یک دانه برف معمولی حدود یک میلی گرم وزن دارد (به ندرت 2-3 میلی گرم)، اگرچه استثنائاتی وجود دارد - بزرگترین دانه های برف در 30 آوریل 1944 در مسکو افتاد. آنها که در نخل گرفتار شده بودند، تقریباً تمام آن را پوشانده بودند و شبیه پرهای شترمرغ بودند.

بیش از نیمی از جمعیت جهان هرگز برف را ندیده اند، مگر در عکس.

یک لایه یک سانتی متری برف در زمستان 25 تا 35 متر مکعب آب در هر هکتار می دهد.

دانه های برف 95 درصد هوا هستند که منجر به چگالی کم و سرعت سقوط نسبتاً آهسته (0.9 کیلومتر در ساعت) می شود.

برف را می توان خورد. درست است، مصرف انرژی برای خوردن برف چندین برابر بیشتر از محتوای کالری آن است.

دانه‌های برف یکی از نمونه‌های خارق‌العاده از خود سازمان‌دهی ماده از ساده به پیچیده است.

در شمال دور، برف آنقدر سخت است که وقتی تبر به آن زده می‌شود، مانند ضربه به آهن زنگ می‌زند.

اشکال دانه های برف به طور غیرمعمول متنوع هستند - بیش از پنج هزار نوع از آنها وجود دارد. حتی یک طبقه بندی بین المللی ویژه ایجاد شده است که در آن دانه های برف به ده کلاس ترکیب می شوند. اینها ستاره ها، صفحات، ستون ها، سوزن ها، تگرگ، بلورهای درخت مانندی هستند که شبیه ساقه سرخس هستند. ابعاد معجزه زمستانی بین 0.1 تا 7 میلی متر است.

صدای برف فقط صدای کریستال های خرد شده است. البته گوش انسان نمی تواند صدای یک دانه برف "شکسته" را درک کند. اما هزاران کریستال خرد شده یک شکاف کاملاً متمایز ایجاد می کند. برف فقط در یخبندان می‌چرخد، و تن صدای خراش بسته به دمای هوا تغییر می‌کند - هر چه یخبندان قوی‌تر باشد، صدای خراش بیشتر می‌شود. دانشمندان اندازه‌گیری‌های صوتی را انجام دادند و دریافتند که دو ماکزیمم ملایم و واضح وجود دارد که در طیف خراش برف وجود دارد - در محدوده 250-400 هرتز و 1000-1600 هرتز.

دانه های برف که زیر میکروسکوپ مشاهده می شوند، دست ساخته معجزه آسای خداوند هستند. هر قطره باران متبلور - و این برف است - یک الگوی سیستماتیک خاص با انواع بی شماری دارد - چندین مورد از آنها در شکل نشان داده شده است.

در بارش برف، ما فکر نمی کنیم که یک دانه برف معمولی زیر میکروسکوپ منظره زیبایی باشد و با درستی و پیچیدگی شکل آن شگفت زده شود. دانه های برف شبیه گل رز، نیلوفر و چرخ با شش دندان هستند. "نقطه ریز سفید" که در وسط دانه‌های برف پیدا کرد، به‌ویژه تحت تأثیر قرار گرفت، گویی رد پای یک قطب‌نما بود که برای مشخص کردن دور آن استفاده می‌شد.



28.

29.

30.

31.

32.

33.

34.

35.

36.

37.

38.

39.

40.

41.

42.

43.

44.

45.

46.

47.

48.

49.

50.

51.

52.

چرا دانه های برف شش ضلعی و برف هستند؟ رنگ سفید? و حقایق جالب دیگر در مورد دانه های برف که شما حتی در مورد آنها نمی دانستید. امتیاز: الگوی دانه برف دوتایی.

دوباره زمستان - بارش برف، سرما و بارش برف.

اما برای ناامیدی عجله نکنید، همه چیز بسیار جالب تر است!


برف را دقیق تر نگاه کنید، زیرا این فقط یک پدیده جوی نیست، بلکه یک شاهکار شگفت انگیز از هنر طبیعت است.


1. در آسمان از قطرات میکروسکوپی آب و ذرات غبار تشکیل شده است.


2. آنها ساختاری عجیب و غریب از بلورهای یخ هستند که عمدتاً به شکل ستاره ها یا صفحات شش ضلعی هستند.


اگرچه استثنائاتی وجود دارد.



3. با نزدیک شدن به زمین، در اثر متراکم شدن آب از هوا، رشد کرده و شکل منحصر به فرد خود را به دست می آورند.


4. آنها فقط در پرواز زندگی می کنند!



بلورهای دانه برف پس از فرود از آسمان رشد نمی کنند و تقریباً بلافاصله شفافیت لبه های خود را از دست می دهند.


5. دانه های برف به دلیل ساختار متناظر کریستال آب، شکلی شش ضلعی دارند.


6. کریستال های جدید به طور متوالی به بالای کریستال پایه متصل می شوند و در نتیجه ساختار شش ضلعی متقارن ایجاد می کنند.


7. هنگام سقوط از ارتفاع، کریستال ها بارها ذوب شده و دوباره جامد می شوند که در نتیجه ساختار هندسی ایده آل نقض می شود. اما از آنجایی که تبلور هر شش پرتو در شرایط یکسان انجام می شود، تمام پرتوهای یک دانه برف تقریباً یکسان هستند.


8. طبیعت دارای تخیل بی حد و حصر و تخیل پایان ناپذیر است، بنابراین شما هرگز دو دانه برف یکسان را نخواهید دید.


9. بسته به شرایط اطراف، دانه های برف دراز (دانه های برف ستونی و دانه های برف سوزنی) یا شش ضلعی های روباز مورد علاقه ما تشکیل می شوند.


10. در دمای بسیار پایین (زیر منهای سی درجه سانتیگراد)، برف به شکل به اصطلاح "گرد و غبار الماس" - سوزن های برفی که بر روی زمین می نشیند، کرکی ترین برف ها را ایجاد می کند.


11. دانه های برف 95 درصد هوا هستند.


12. به دلیل وجود هوا که امواج نور را پراکنده می کند، برف سفید است.


13. سرعت ریزش دانه های برف 0.9 کیلومتر در ساعت است.


14. اندازه متوسط ​​دانه های برف 5 میلی متر و وزن آن تنها 4 هزارم گرم است.


15. مواردی از دانه های برف غول پیکر با قطر بیش از 30 سانتی متر ثبت شده است.


16. یک متر مکعب برف حاوی حدود 350000000 دانه برف منحصر به فرد است.


17. برف در دمای کمتر از منفی 5 درجه می ترکد. عمدتا به دلیل شکستن کریستال ها. در دمای بالاتر، برف هنگام فشرده شدن نمی شکند، بلکه ذوب می شود - و بنابراین نمی شکند.


18. وجود داشته باشد. شما همیشه می توانید آنها را در فروشگاه دنج لوازم جانبی خوب MECHTASHOP پیدا کنید.


19. تنها موزه دانه های برف در جهان در جزیره ژاپنی هوکایدو واقع شده است.


20. بیش از نیمی از ساکنان سیاره ما هرگز برف را زنده ندیده اند. اما من واقعاً می خواهم یک معجزه واقعی از طبیعت را ببینم ...



دانه های برف کاغذی زیبا می توانند به کمک بیایند.