De ce este zăpada albă. Ce rol joacă lumina!

Știința are mereu explicații complicate pentru fenomenele cele mai simple. Află de ce este zăpada albă, chiar dacă apa și fulgii de nea sunt transparenți. Totul este legat de lumină și de modul în care o percep ochii noștri!

Te-ai întrebat vreodată de ce este zăpada albă și de ce nu poate avea alte culori? Este adevărat că uneori, pe alocuri, zăpada pare albastră, dar peste tot în lume știm că zăpada este albă și fulgii de nea tot albi ne par, chiar dacă ei sunt transparenți când sunt priviți la microscop.

Mai mult decât atât, trebuie să știi că zăpada pare și mai albă atunci când soarele strălucește puternic, pentru că reflectă mai multă lumină. Din același motiv, în nopțile senine de iarnă, când este lună plină și pământul este acoperit de un strat generos de zăpadă, vedem în jurul nostru foarte bine, pentru că zăpada reflectă cel mai bine lumina lunii.

Cum arată concurentele de la Survivor nemachiate. Imagini neretușate, în care apar sută la sută naturale / GALERIE FOTO

Recomandarea zilei

Cum se formează zăpada albă

Zăpada albă este iubită, îndrăgită de copii și mult așteptată în fiecare iarnă. Ea face toate zilele reci și mohorâte mult mai frumoase și mai senine! Când ninge bogat, natura ne oferă un adevărat spectacol plin de lumină și de strălucire.

Dar cum se formează zăpada? Ea apare doar dacă se îndeplinesc anumite condiții meteorologice. Trebuie să fie foarte frig, atât în straturile superioare, cât și la nivelul solului. Când vaporii de apă ajung în zone deosebit de reci, unde temperaturile scad sub limita înghețului de 0 grade Celsius, atunci particulele fine de apă se transformă în cristale.

Cristalele la rândul lor se lipesc unele de altele și formează fulgi de zăpadă mai mari care acoperă pământul cu o pătură pufoasă. Trebuie să mai știm că, la o temperatură a aerului de 0 grade, zăpada cade în principal sub formă de fulgi mari, liberi. La temperaturi mai scăzute, cristalele de zăpadă iau formă de fulgi de gheață, ace de gheață sau asteriscuri.

La o temperatură sub minus 30 de grade, nu se mai formează zăpadă, deoarece punctul de rouă este prea scăzut, aerul este prea uscat și, prin urmare, nu conține vapori de apă care ar putea să înghețe.

În general, zăpada cade pe pământ dacă este suficientă umezeală în aer, iar temperatura atmosferică este mai mică de 2 grade Celsius.

Totul pornește de la o particulă de praf

Ceea ce este cu adevărat curios despre fulgii de zăpadă este faptul că la originea lor se află întotdeauna o mică particulă de praf. Moleculele de apă îngheață în jurul acestei particule de praf, se formează o structură minusculă care continuă să crească la colțuri pe măsură de călătorește prin atmosferă și adună alte cristale de gheață. Astfel că se formează un cristal de zăpadă mai mare, sub formă de stea, care poate fi privit în toată frumusețea lui la un microscop.

Cu ochiul liber este foarte greu să admirăm fulgii de zăpadă, dar putem folosi un aparat de fotografiat cu obiectiv macro care ne dezvăluie structura lor în detaliu.

Ce structură au fulgii de nea

Toate cristalele de gheață capătă în atmosferă o structură hexagonală. Pe măsură ce se măresc și se formează fulgii de nea, aceștia capătă forme diferite, atât de diferite încât se spune că fiecare fulg de nea este unic.

Natura nu repetă niciodată structura fulgilor de nea, nu există un model prestabilit. Fiecare este diferit, deosebit de frumos și complex.

Fulgii de zăpadă au în comun doar structura hexagonală a cristalelor de gheață. Dar temperatura, presiunea și umiditatea din atmosferă contribuie la transformarea fulgilor de zăpadă și la apariția unor forme cu totul inedite și atât de variate, încât fizicienii consideră că este imposibil ca doi fulgi de zăpadă să arate la fel.

În ceea ce privește timpul necesar pentru formarea fulgilor de zăpadă, acesta este cuprins între 15 și 45 de minute. În acest interval, fulgii de zăpada albă se nasc, plutesc prin aerul rece și ajung pe pământ.

De ce este zăpada albă

Apa curată și pură este incoloră, dar zăpada albă. Gheața este și ea incoloră și transparentă, dar zăpada care este formată din cristale minuscule de gheață devine albă. Pare straniu, dar aici intervine lumina și mai ales modul în care o percepe privirea noastră.

Și zăpada este de fapt incoloră. Dar lumina nu trece prin zăpadă, așa cum trece prin sticlă sau prin gheață. Cea mai bună explicație este oferită de Kenneth Libbrecht, profesor în cadrul Institutului de Tehnologie din California, care face o analogie simplă între zăpadă și gheață.

”Dacă ai un panou de gheață, ca un geam, este evident că e transparent, dar dacă îl lovești cu un ciocan și îl spargi în cioburi…devine alb,” a explicat Libbrecht. Diferența este dată de modul în care interacționează lumina cu suprafețele care o reflectă. O singură suprafață netedă și continuă precum un geam sau o bucată compactă de gheață este transparentă. Dar fulgii de zăpadă sunt compuși din mii de cristale de gheață, cu mii de suprafețe. Și fiecare dintre acele suprafețe minuscule reflectă lumina.

Lumina, la rândul ei, cuprinde un spectru larg de culori – roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet – care, dacă sunt reflectate împreună, par albe. De aceea este zăpada albă. Pentru că ea reflectă lumina prin miliarde și miliarde de suprafețe microscopice și nu poate absorbi nicio culoare.

Aceasta este și explicația pentru care zăpada albă va fi întotdeauna albă și nu poatea avea niciodată altă culoare, decât dacă este contaminată cu alte substanțe. Cu toate acestea, există unele excepții în care zăpada capătă nuanțe albastre și nu este vorba de zăpadă artificială.

Când poate fi zăpada albastră

În pofida faptului că zăpada albă este un dat al naturii de care nu se mai îndoiește nimeni, mulți dintre noi am observat, mai ales la munte, straturi de zăpadă albăstruie. Zăpada albastră mai poate fi observată și în anumite zone ale ghețarilor.

Se pare că apa și gheața absorb mai multă lumină roșie decât lumină albastră. Iar dacă straturile de zăpadă se compactează și devin foarte dense, așa cum se întâmplă în cazul ghețarilor, atunci ele reflectă lumina albastră, iar noi putem vedea diverse nuanțe albăstrui în loc de zăpada albă.   

La munte, unde ninge abundent, straturile de zăpadă de la bază îngheață și se compactează, ele căpătând nuanțe albăstrui, în timp ce stratul superior de zăpadă proaspătă și pufoasă arată ca zăpada albă cu care suntem obișnuiți.

Top 10 curiozități despre zăpadă

• Stiați că aproximativ 12% din suprafața uscatului planetar este acoperită în permanență de zăpadă și gheață? Mai mult decât atat, 80% din întreaga cantitate de apă de pe Pământ se află în stare de îngheț.
• Un fulg de zăpadă este compus, în medie, din 180 de miliarde de molecule de apă, este constituit din 6 laturi, este rareori perfect simetric și poate atinge viteza de 1,7 metri pe secundă.
• Ideea că doi fulgi de nea nu pot fi niciodată identici este, de fapt, un mit. În anul 1988, un cercetător a descoperit doi fulgi cu exact aceeași formă, în urma unui viscol puternic în Wisconsin.
• Cel mai mare fulg de zapadă observat vreodată a măsurat 38 centimetri lățime și 28 centimetri grosime, fiind surprins în timpul unui viscol puternic produs în luna ianuarie 1887 în statul Montana. Locuitorii au declarat că, în acel an, a nins cu fulgi de nea de dimensiuni comparabile cu oalele pentru încălzirea laptelui.
• Cea mai mare cantitate de zăpadă într-o singură ninsoare a fost depusă la Thompson Pass, Alaska – 24,75 metri de zăpadă, în iarna anului 1952-1953.
• Statul Colorado este și el deținătorul unui record impresionant în ceea ce privește ninsorile abundente. Pe data de 14 aprilie 1921, depunerile de zăpadă au atins înălțimea de 221 centimetri în Silver Lake, Colorado.
• Și în țara noastră s-au atins recorduri în timpul viscolelor puternice. În anul 1954, în București, zăpada a atins 5 metri înălțime, acoperind complet cea mai mare parte a caselor cu un singur etaj.
• Zăpada proaspătă, compactă, este compusă în proporție de 90%-95% din aer izolat (ceea ce înseamnă că nu poate transfera căldura în exterior). Acest fenomen explică de ce în interiorul unui iglu este o temperatură ridicată – căldura emanată de corpul uman rămâne între pereții de zăpadă care acționează ca foarte buni izolatori. Numeroase animale, precum urșii, sapă gropi adânci în zăpadă pentru a hiberna pe parcursul iernii.
• În funcție de particulele de praf sau alte substanțe pe care le conține, zăpada poate căpăta și alte nuanțe precum gri, verde sau roz. Cazurile în care a fost descoperită zăpada roz s-a dovedit că era vorba de o contaminare cu alge. Dar culorile sunt date de substanțele prezente în zăpadă, nu de fulgii de nea ca atare.
• Cel mai frumos festival internațional de sculptură în zăpadă se organizează în provincia Harbin din China, unde ninge abundent în fiecare iarnă și se păstrează mai mult timp temperaturile scăzute. În decembrie 2007, aici a fost realizată cea mai mare sculptură în zăpadă, la care au lucrat peste 400 de artiști, și care a fost denumită Sentimente romantice.

gsp.ro

Anamaria Prodan a pozat fără haine pentru cel mai nou proiect » Iubitul ei, Ronald Gavril, a reacționat imediat

Urmărește-ne pe Google News