Kui tihti me keset tavalist saginat ei märka ilusat, meid ei üllata väikesed imed, mis on väga lähedal. Sa pead lihtsalt käe ulatama. Ja möödunud kuum suvi oli meie jaoks unistus.
Taas autot välja kaevates kurdavad autojuhid lumise ilma üle, ekstreemsportlased mäletavad tuulega suusatamist ning lapsed hullavad rõõmsalt lumehanges, meisterdavad lumememme ja sõidavad mäest alla. Lapsed näevad lumes tõelist imet ja tunnevad selle üle südamest rõõmu. Aga lumi on tõesti ainulaadne looduse looming!
Teadlased on välja arvutanud, et igas kuupmeetris lumes on umbes 350 miljonit lumehelvest ja mis kõige üllatavam, ükski neist ei korda teist. Lumehelbed pole mitte ainult ainulaadsed, vaid neil on ka ideaalne harmooniline disain, mis kujutab endast tõeliselt fantastilist näidet aine iseorganiseerumisest lihtsast keerukani.
Kõik need on kuusnurkse kujuga, viieharulisi lumehelbeid pole (see on nõukogude kunstnike leiutis). Teine kuulus XVII sajandi matemaatik. Johannes Keplerit tabas lumehelbe keskelt leitud väike täpp, nagu oleks see jälg kompassi jalalt. Teadlane pühendas lumehelvestele terve teadusliku traktaadi "Uusaasta kingitus".
Sajandeid on lumehelbeid uuritud, mikroskoobi all vaadatud ja pildistatud. Jaapani teadlane Nakaya Ukichiro oli esimene, kes liigitas lumehelbed.
Kõik lumekristallid on jagatud mitmeks rühmaks:
- rekordid
- näpunäidetega veerud
- stellaatsed dendriidid
- veerud
- ruumilised dendriidid
- ebakorrapärased kujud
Mis määrab lumehelveste kuju? Kuumuse ja niiskuse erineva suhte tõttu omandavad samad kristallid erineva kuju, kuid säilitavad samas sümmeetria. Seal on "invaliidistunud" lumehelbed - need, mis langesid lennu ajal turbulentsi tsooni ja murdsid või kaotasid mõne oksa.
Lumehelves kaalub umbes milligrammi, väga suured lumehelbed 2-3 mg. Maailma suurimad lumehelbed registreeriti 1944. aastal 30. aprillil Moskvas. Nad katsid oma peopesa ja nägid välja nagu jaanalinnusuled.
Miljardid lumehelbed, millest igaüks on praktiliselt kaalutu, võivad aga isegi mõjutada Maa pöörlemiskiirust. Tavaliselt suureneb põhjapoolkeral talvel kogu maakera mass lumikatte tõttu umbes 13 500 miljardi tonni võrra. Valge läikiv lumi suudab Maa ilma päikesesoojusest ilma jätta, kuna peegeldab umbes 90% päikeseenergiast tagasi kosmosesse.
Lumehelbed on 95% õhust, seega on neil madal tihedus ja aeglane langemiskiirus (umbes 0,9 km tunnis). Vihmaetapi vahelejätmisel moodustuvad aurust lumehelbed (ainuüksi selle fakti väljaselgitamiseks kulutasid Ameerika teadlased 26 400 000 dollarit).
Esimene inimene, kellel õnnestus lumehelbeid pildistada, USA farmer Wilson Bentley, avaldas 1931. aastal nende ainulaadsete fotodega albumi (kokku 2500 pilti). Kuidas lumehelbeid pildistatakse? Selle looduse ime jäädvustamiseks on vaja lumehelbed asetada mitte mikroskoobi klaasile (siis kaotavad nad ka külmaga ilusad piirjooned), vaid õhukesele siidvõrgule nagu ämblikuvõrk, just siis saab neid pildistada kogu oma hiilgus ja võrk on hiljem retušeeritud.
Jaapanis Hokkaido saarel asub lumehelbemuuseum – ainus maailmas, mis kannab Nakaya Ukichiro nime.
Teades hämmastavaid fakte lumehelveste kohta, saavad mitte ainult lapsed, vaid ka täiskasvanud seda imelist nähtust täiesti erinevate silmadega vaadata. Veelgi enam, venelased peaksid seda võimalust hindama, sest statistika järgi pole enam kui pooled maailma elanikkonnast oma elus lund näinud ning me võime selle üle rõõmustada ja iga päev arvestada. 🙂
Kui sul parasjagu lund ei ole või ei viitsi kodust lahkuda, saad teha ilusaid paberist lumehelbeid. Ja Svetlana Bobrovskaja videoõpetus ütleb teile, kuidas seda õigesti teha.
graatsiline ilu lumehelbed
Tavalises lumesajus me ei arva, et tavaline lumehelves võib mikroskoobi all uurides olla imeline vaatepilt ja hämmastada meid vormide õigsuse ja keerukusega. lumesadu koosneb sellisest ilust.
Muide, lumi ise pole ainult valge. Arktilistes ja mägistes piirkondades on roosa või isegi punane lumi tavaline. Fakt on see, et selle kristallide vahel elavad vetikad värvivad terveid lumealasid. Kuid on juhtumeid, kui lumi langes taevast juba värviliselt - sinise, rohelise, halli ja mustana.
Jah, jõuludeks 1969 Rootsis langes must lumi. Tõenäoliselt juhtus see tänu sellele, et lumi neelas sügise ajal atmosfäärist tahma ja tööstussaastet. Õhuproovide laboratoorsed uuringud näitasid igal juhul mustas lumes putukamürki DDT.
Matemaatikale jäi eriti silma lumehelbe keskelt leitud “pisike valge täpp”, justkui oleks see kompassi jala jälg, mille abil joonistati välja selle ümbermõõt.
Suur astronoom Johannes Kepler selgitas oma traktaadis "Uusaastakingitus. Kuusnurksetest lumehelvestest" kristallide kuju. Jumala tahe. Jaapani teadlane Nakaya Ukichiro nimetas lund "taevast kirjaks, mis on kirjutatud salajaste hieroglüüfidega".
Ta oli esimene, kes lõi lumehelveste klassifikatsiooni. Ainus maailmas, mis kannab Nakaya nime lumehelveste muuseum asub Hokkaido saarel.
Komplekssed tähe-lumehelbed neil on ainulaadne pilkupüüdev geomeetriline kuju. Ja Kyoto Ritsumeikani ülikooli (Jaapanlane) füüsiku John Nelsoni sõnul on selliste vormide variante rohkem kui vaadeldavas universumis aatomeid.
Lumesaju ajal 1987. aastal Fort Coe'st (Montana, USA) leiti lumehelves - maailmarekordi omanik 38 cm läbimõõduga.
Seda, et üks lumehelves on praktiliselt kaalutu, teab igaüks meist väga hästi: pange lihtsalt peopesa langeva lume alla.
Tavaline lumehelves kaalub umbes milligrammi(väga harva 2-3 milligrammi), kuigi on ka erandeid – suurimad lumehelbed langesid 30. aprillil 1944 Moskvas. Peopessa kinni jäädes katsid nad selle peaaegu täielikult ja meenutasid jaanalinnusulgi.
Rohkem kui pooled maailma elanikkonnast pole seda kunagi teinud lund ei näinud välja arvatud fotodel.
Talve peale pakitud ühesentimeetrine lumekiht annab 1 ha kohta 25-35 kuupmeetrit vett
Lumehelbed koosnevad 95% õhust, mis põhjustab madala tiheduse ja suhteliselt aeglase kukkumiskiiruse (0,9 km/h).
Lumi saab süüa. Tõsi, energiakulu lume söömisel on kordades suurem kui selle kalorisisaldus.
Lumehelves on üks fantastilisemaid näiteid aine iseorganiseerumisest lihtsast keerukani.
Kaug-Põhjas on lumi nii kõva, et kirves heliseb lööduna nagu oleks löödud vastu rauda.
Lumehelveste vormid on ebatavaliselt mitmekesised - nende variatsioone on rohkem kui viis tuhat. Välja on töötatud isegi spetsiaalne rahvusvaheline klassifikatsioon, milles lumehelbed on kombineeritud kümnesse klassi. Need on tähed, taldrikud, sambad, nõelad, rahe, sõnajalavarsi meenutavad puutaolised kristallid. Talveime mõõtmed jäävad vahemikku 0,1-7 millimeetrit.
Lume krõbin- see on lihtsalt purustatud kristallide müra. Loomulikult ei suuda inimkõrv tajuda ühe "katkise" lumehelbe häält. Kuid müriaadid purustatud kristalle tekitavad üsna selge krigina. Lumi kriuksub ainult pakasega ja kriuksumise toon muutub sõltuvalt õhutemperatuurist – mida tugevam on pakane, seda kõrgem on kriuksatuse toon. Teadlased tegid akustilisi mõõtmisi ja leidsid, et lume krigisemise spektris on kaks õrna ja mitte väljendunud maksimumi - vahemikus 250-400 Hz ja 1000-1600 Hz.
Mikroskoobi all vaadeldavad lumehelbed on Jumala imeline kätetöö. Igal kristalliseerunud vihmapiisal - ja see on lumi - on teatud süstemaatiline muster lugematute sortidega - mitu neist on näidatud joonisel.
Lumes me ei mõtle et tavaline lumehelves mikroskoobi all on ilus vaatepilt ja hämmastab vormi korrektsuse ja keerukusega. Lumehelbed näevad välja nagu roosid, liiliad ja kuue hambaga rattad. Eriti rabas teda lumehelbe keskelt leitud “pisike valge täpp”, justkui oleks see kompassi jala jälg, mida kasutati selle ümbermõõdu piiritlemiseks.
Kallid lugejad, tere! Meil on uus, hästi lõbus projekt. Me kõik oleme tabanud väikeseid valgeid langevarju, mis kukuvad taevast labakindadele või soojadesse peopesadesse ja vahel lausa suhu! Aga kust need mustrilised jääkristallid tulevad ja kas sa tead, mis on lumehelbed?
Tunniplaan:
Kuidas lumehelbed ilmuvad?
Lumehelbed eksisteerivad looduses tänu veeaurule. Vee kogunemisest sajab suvel vihma, kuid talvel külm õhk külmub väikesed veepiisad ja selle tulemusena sajab lund.
Kuidas see habras ime sünnib? Iga mustrilise kristalli alguse annab selle keskosa – tuum, milleks võib olla ükskõik milline pilve tolmukübe. See tolmukübemeke on pilvede vahel liikudes kasvanud läbipaistvate jääkristallidega, mis annavad sellele teatud kuju. Tasapisi liimitakse nii palju kristalle, et tolmuosakese kaal paneb selle maapinnale langema.
Kui taevast langevate lumehelveste mustreid hoolikalt kaaluda, võib kergesti märgata, et ükski neist pole teisega sarnane.
Huvitavaid fakte! Tavaline lumehelves kaalub umbes 1 milligrammi, harva 2 või 3. Kuid kõige enam bolšuhhanskitest langes 1944. aastal Moskvas. Neid ei saa isegi lumehelvesteks nimetada. Peopesa suurused, meenutasid nad rohkem jaanalinnusulgi.
Miks on lumehelbed erinevad?
Küsimus, miks jääkristallid taevast erineva kujuga alla kukuvad, on teadlastele alati huvi pakkunud. Esimesena mõtles nende struktuurile saksa astronoom Kepler. Ta imestas, miks taevast ei lange viis- või seitsmenurkseid lumehelbeid.
Prantsuse matemaatik Descartes kirjeldas kõigepealt üksikasjalikult, millised võivad jääkristallid välja näha, ja jagas need rühmadesse. Tema teostes mainitakse haruldasi vorme.
Kui mikroskoop leiutati, avaldas inglise füüsik Hooke lumehelveste graafilisi pilte, mis näitasid kõiki loodusime ainulaadseid keerulisi mustreid.
Vene fotograaf Sigson jõudis pildistada isegi umbes kahesajast erinevast lumehelvest. Kuid fotograafia tõeline lumepioneer oli ameeriklane Bentley, kes tegi oma elu jooksul 5000 fotot, millest 2500 jõudis raamatusse Lumekristallid.
Jaapani füüsik Nakaya õppis laboris lumehelbeid kasvatama. Ta nimetas neid poeetiliselt kirjadeks taevast.
Erinevate riikide teadlaste töö tulemusena sai selgeks, et
- looduses pole ühtegi teist tüüpi lumehelbeid, välja arvatud kuusnurksed,
- liik sõltub keskkonnast, kus jääkristall sünnib,
- kuju mõjutavad tegurid on õhutemperatuur ja niiskus,
- kõige lihtsamad mustrid ilmuvad siis, kui õhk pole väga niiske,
- mida kõrgem on niiskuse ja õhutemperatuuri protsent, seda keerulisem ja ilusam lumehelves osutub.
- talade vaheline nurk võib olla kas 60 või 120 kraadi.
Huvitavaid fakte! Vee peale langev lumehelves tekitab kõrget heli. Inimene teda muidugi ei kuule, kuid nagu teadlased ütlevad, on selline müra kaladele äärmiselt ebameeldiv.
Nüüd teate, kust lumehelbed tulevad ja miks need erinevad. Kõik jääkristallid jagati tinglikult seitsmeks lihtsaks rühmaks ja anti neile kokkuleppelised nimed.
Plaat
Kõige lihtsam, õhuke ja lame. Tal on palju servi, mis jagavad kristalli osadeks.
Veerg
Need lumehelbed, mis meenutavad õõnsat kuusnurkset pliiatsit, on kõigist kujunditest kõige levinumad. See võib olla nüri või terava otsaga.
Otsaga veerg
Seda tüüpi saadakse, kui tavaline sammas langeb teatud tingimustele, mille korral kristall muudab oma kasvu suunda ja muutub järk-järgult otstes plaadiks. Näiteks juhtub see tuule mõjul teise temperatuuritsooni liikumisel.
Nõel
See on omamoodi sammaskujuline lumehelves, mis on kasvanud õhukeseks ja pikaks. Juhtub, et nende sees on õõnsus, kuid mõnikord avanevad need otstest okste kujul.
Tähed
Sellel isendil on ilus hargnev siluett, mida me armastame imetleda. Sellel on kuus absoluutselt sümmeetrilist põhikiirt ja palju erinevaid harusid. Nende suurus on umbes 5 mm ja tavaliselt lamedad.
Ruumilised dendriidid
Hämmastavad mustriga kristallid on mahukad, kombineerides erinevaid teisi liike.
Valed lumehelbed
Jah, on ka selline grupp, kuhu kuuluvad vigastatud esindajad, kes teel meie poole kahjustasid oma oksi või murdusid täielikult tükkideks. Selliseid sandistunud lumehelbeid saadakse tavaliselt tugeva tuulega, märjas lumes on neid palju.
Mäletate, me ütlesime, et erinevatel tingimustel saadakse erinevaid vorme? Nii et siin see on
- tähed saadakse tavaliselt temperatuuril kuni -5 kraadi,
- aga nõelad - -5 kuni -10,
- komplekssete dendriitide puhul peaks temperatuur olema vähemalt -10 ja mitte madalam kui -20 kraadi,
- kuid erineva suurusega plaadid ja sambad tekivad isegi õhuga -35 juures.
Huvitavaid fakte! Arvatakse, et pooled Maa elanikest pole kunagi lumehelbeid näinud. Kuid neil on võimalus tulla põhja poole või külastada maailma ainsat lumehelbemuuseumi Jaapanis Hokkaido saarel.
Siin on meil täna üks huvitav projekt. Vaadake meie poole sagedamini, maailmas on veel palju huvitavat, millest rääkida!
Muide, oleme juba rääkinud paljudest huvitavatest asjadest. Näiteks umbes. tutvusime talviste rahvamärkidega, saime rohkem teada keravälgust.
Jevgenia Klimkovitš.
Praegu on suvi! Ja lumest ei paistnud juttugi olevat, kuid siiski tahan ma teile rääkida huvitavaid fakte selle kliimanähtuse kohta.
Mis on lumi?
Lumi pole muud kui jäätunud vesi. Samas, miks ei näe see sel juhul välja nagu jää? Fakt on see, et lumehelbed on tegelikult valmistatud väikestest jääkristallidest ja kuna valgus peegeldub nende paljudelt tahkudelt, paistavad lumehelbed valged, mitte läbipaistvad. Lumi tekib siis, kui veeaur atmosfääris külmub. Alguses ilmuvad pisikesed kristallid, puhtad ja läbipaistvad. Õhuvoolusid järgides liiguvad nad õhus igas suunas. Järk-järgult "kleepuvad" need kristallid üksteise külge, kuni neid on sada või isegi rohkem. Kui külmunud jäätükid on piisavalt suured, hakkavad need aeglaselt maapinnale vajuma. Neid jäätükkide kogumeid nimetatakse lumehelvesteks.
1. Teatavasti ei saja lund üle kogu maakera, sest loodus on mõne riigi temperatuuritingimuste eest hoolt kandnud. Seetõttu pole enam kui pooled meie planeedi elanikest oma elus lund elamas näinud. Kui just fotolt või lumistes maades käinud.
2. Kogu maakerale sadanud lumest ei teki ainsatki struktuurilt korduvat lumehelvest!
3. Lumehelbed on 95% õhust. Seetõttu langevad nad väga aeglaselt, kiirusega 0,9 km / h.
4. Miks on lumivalge? Sest lume struktuuris on õhku. Sellisel juhul peegelduvad kõikvõimalikud valguskiired jääkristallide piirilt õhuga lihtsalt tagasi ja hajuvad.
Kuid ajaloos on olnud juhtumeid, kui sadas maha teist värvi lund. Näiteks 1969. aastal sadas Šveitsis maha musta lund, just jõulude ajal ja 1955. aastal Californias rohelist lund. Kõige kurvem selle loo juures on see, et seda lund maitsnud elanikud surid lähiajal ning need, kes võtsid kätte rohelise lume, said tugeva sügeluse ja lööbe kätele. Ilmselt seetõttu on meil kollase lume söömine keelatud.
Aga lumi pole igal pool nii lumivalge. Näiteks Antarktikas ja kõrgetel mägedel leidub roosat, lillat, punast ja kollakaspruuni värvi lund. Seda soodustavad lumes elavad olendid, keda kutsutakse lumeklamüdomoonideks.
5. 1 cm lumikate, mis talvisel ajal meie Maad katab, annab 1 hektari kohta täisväärtuslikult 25-35 kuupmeetrit vett. Võib-olla mõtlevad inimesed peagi välja mõne seadme lume kogumiseks ja edaspidiseks kasutamiseks. Kuskil tööstuses või tööstusliku veena põllu kastmiseks, loputamiseks avalikes tualettruumides jne. Jne. Või äkki õpivad nad lumes vett ja kemikaale eraldama.
6. Kui lumehelves vette kukub, tekitab see kõrgsageduslikku heli, mida inimene ei taba, kuid teadlaste sõnul jõe kalapopulatsioonile see tõesti ei meeldi.
7. Lumi sulab tavatingimustes 0 kraadi Celsiuse järgi. Märkimisväärne kogus lund võib aga miinustemperatuuridel aurustuda, jättes vedelaks faasiks muutumise mööda. See protsess toimub siis, kui päikesekiired tabavad lund.
8. Talvel peegeldab lumi Maa pinnalt kuni 90% päikesekiirtest, suunates need tagasi kosmosesse. See takistab Maa soojenemist.
9. Ligikaudu alla -2-5 kraadi Celsiuse juures kostab lumes kõndides kriginat. Ja mida külmem on temperatuur, seda tugevamini seda kriuksumist kostab. Ja sellel on kaks põhjust: esiteks, heli tekib lumekristallide purunemisel ja teiseks, kui kristallid libisevad üksteise vastu teie enda tekitatud surve all.
10. Ajaloos on nähtud maailma suurimat lumehelvest. 1987. aasta lumesaju ajal 28. jaanuaril Fort Coyst (Montana, USA) leiti lumehelbe läbimõõt 38 cm ja seda hoolimata sellest, et tavaliste lumehelveste keskmine läbimõõt on 5 mm.
Miks on lumehelbed kuusnurksed, kui lumi on valge? Ja muid huvitavaid fakte lumehelveste kohta, millest te isegi ei teadnud. Boonus: topelt lumehelbe mall.
Jälle talv - lumesadu, külm ja lumehanged.
Kuid ärge kiirustage meeleheidet, kõik on palju huvitavam!
Vaadake lund lähemalt, sest see pole lihtsalt atmosfäärinähtus, vaid hämmastav looduskunsti meistriteos.
1. Moodustub taevas mikroskoopilistest veepiiskadest ja tolmuosakestest.
2. Need on veidralt kokkupandud jääkristallidest struktuur, mis on peamiselt kuusnurksete tähtede või plaatide kujul.
Kuigi on ka erandeid.
3. Maale lähenedes kasvavad nad õhust tuleva vee kondenseerumise tagajärjel ja omandavad oma unikaalse kuju.
4. Nad elavad ainult lennus!
Taevast alla laskudes lõpetavad lumehelbekristallid kasvamise ja hakkavad peaaegu kohe kaotama oma servade selgust.
5. Lumehelbed on veekristalli vastava struktuuri tõttu kuusnurkse kujuga.
6. Uued kristallid kinnitatakse järjestikku aluskristalli tippudele, luues seeläbi sümmeetrilise kuusnurkse struktuuri.
7. Kõrgelt kukkudes kristallid korduvalt sulavad ja tarduvad, mille tulemusena rikutakse ideaalset geomeetrilist struktuuri. Kuid kuna kõigi kuue kiire kristalliseerumine toimub samadel tingimustel, on ühe lumehelbe kõik kiired peaaegu identsed.
8. Loodusel on piiritu kujutlusvõime ja ammendamatu kujutlusvõime, nii et sa ei näe kunagi kahte ühesugust lumehelvest.
9. Olenevalt ümbritsevatest tingimustest moodustuvad piklikud lumehelbed (tulp lumehelbed ja nõel-lumehelbed) või meie lemmikud ažuursed kuusnurgad.
10. Äärmiselt madalatel temperatuuridel (alla miinus kolmekümne kraadi Celsiuse järgi) sajab lumi nn "teemanttolmu" - lumeokkade kujul, mis maapinnale settides tekitavad kõige kohevamad lumehanged.
11. Lumehelbed on 95 protsenti õhku.
12. Just õhu olemasolu tõttu, mis hajutab valguslaineid, on lumi valge.
13. Lumehelbe langemise kiirus on 0,9 kilomeetrit tunnis.
14. Lumehelveste keskmine suurus on 5 millimeetrit ja kaal vaid 4 tuhandikku grammi.
15. Üle 30 cm läbimõõduga hiiglaslike lumehelveste juhtumeid on registreeritud.
16. Kuupmeeter lund sisaldab umbes 350 000 000 ainulaadset lumehelvest.
17. Lumi kriuksub alla miinus 5 kraadi juures. Peamiselt tänu kristallide purunemisele. Kõrgemal temperatuuril lumi pigistades ei purune, vaid sulab – ja seetõttu ei krigise.
18. Olemas. Need leiate alati hubasest peente aksessuaaride poest MECHTASHOP.
19. Maailma ainus lumehelbemuuseum asub Jaapani saarel Hokkaidol.
20. Rohkem kui pooled meie planeedi elanikest pole lund elusalt näinud. Kuid ma tõesti tahan näha tõelist looduse imet ...
Appi võivad tulla kaunid paberist lumehelbed.
- Kokkupuutel 0
- Google+ 0
- Okei 0
- Facebook 0
