Снег — это невероятные по величине цифры, поражающие наше воображение. Для того, чтобы из водяных паров выкристаллизовалась одна снежинка, нужен миллион водяных капель. А всего за зиму в среднем на землю выпадает один септиллион снежинок. Септиллион — это один триллион триллионов, это цифра с 24 нулями после единицы. Теперь попробуйте узнать число водяных капелек, перемножив септиллион на миллион…
Снег летает и кружится, потому что снежинки почти что невесомы. И неудивительно: ведь они всего лишь на 5% состоят из воды. Поэтому в тихую безветренную погоду скорость падения снежинки весом в 1 миллиграмм не превышает 0,9 км/ч. Но при умопомрачительных цифрах числа снежинок это кажущаяся легкость. Достаточно сказать, что всего лишь 1 см снежного покрова на гектаре площади может дать от 25 до 35 кубометров воды.
Воспетая в веках белизна снега — следствие 95-процентного содержания в снежинках воздуха. Свет рассеивается от бесчисленных поверхностей ледяных кристаллов, коими и являются снежинки, во всех направлениях, независимо от длины волны спектра. В целом же снег играет огромную роль в терморегуляции климата Земли: он отражает до 90% солнечных лучей. Именно с началом снегопадов и появлением заснеженных поверхностей разогретая вулканами земная атмосфера древней Земли начала охлаждаться до современного состояния. Хотите узнать, как выглядит планета, лишенная снега? Взгляните на Венеру…
Но идеально белый снег может окрашиваться в какие угодно цвета, в зависимости от того, какой компонент присутствует в водяных капельках: пыль, песок, водоросли и т.п. Хроника человечества, от летописей до роликов в YouTube, рассказывает о снеге самых разнообразных цветовых оттенков. Можете себе представить ужас швейцарцев, когда на их головы аккурат на Рождество 1969 года посыпался черный снег! Кое-где в высокогорье лежит розовый снег, окрашенный водорослями, которыми питаются ледяные черви. А пахнет такой снег… арбузами!
Если вы не только видели снег, но и бродили по нему, — можете считаться счастливчиком: большая часть населения земного шара никогда не видели снега вживую. Кстати, заметили, что чем сильнее мороз, тем громче скрипит снег под ногами? Этот скрип — суть хруст ломающихся ледяных иголочек на снежинках. При температуре ниже -6 градусов в спектре этого хруста присутствует высокочастотная составляющая. Что интересно: звуки высокой частоты снежинки издают и когда просто падают в воду. Это «пение» человеческому уху неслышимо, но, как утверждают ученые, рыбы его на дух не переносят.
Каждый человек, посвятивший свою жизнь изучению снежинок, может считать, что прожил ее не зря. Первым стал, кстати, не ученый, а профессиональный фотограф американец Уилсон Бентли. Снежинки заинтересовали его еще подростком. Но зарисовать их Бентли не успевал: снежинки быстро таяли даже при минусовой температуре. По счастью, к этому времени уже появились фотокамеры. После долгих экспериментов первая фотография снежинки на черном бархате была сделана 15 января 1885 года. За свою жизнь Бентли сделал более 5 тысяч таких фотографий, вместе с ученым Перкинсом впервые заявил, что нет двух одинаковых снежинок, и заслуженно получил прозвище Snowflake (Снежинка).
Бентли и Перкинс оказались правы. Процесс кристаллизации водяных капелек непредсказуем, а потому двух снежинок с одинаковым узором не существует. Некоторые физики, выводя сложные формулы, доказывают, что число вариантов форм снежинки превышает число атомов в наблюдаемой человеком части Вселенной! Варьируются также и их размеры. Среднестатистическая снежинка в диаметре не более 5 мм. Но 28 января 1987 года в Форт-Кое (Монтана, США) во время снегопада один из наследников дела Бентли обнаружил без преувеличения гигантскую 38-миллиметровую снежинку!
Вы спросите: «Зачем изучать снежинки? Есть ли в этом какой-то смысл?» Ведь с тех пор, как Иоганн Кеплер в своем трактате «О шестиугольных снежинках» поверил чудеса природы жесткой геометрией, прошло четыре столетия. Есть.
Теория кристалла, которую существенно дополнили изучения снежинок, имеет немало пробелов. Например, ученые знают о зависимости роста снежинки от температуры, влажности воздуха и других внешних условий. Но вот объяснить его так и не смогли. Пока что.
Зато снежинки как вид твердых осадков вошли в классификацию Международной комиссии по снегу и льду. Оказывается, кристаллы снега могут быть в форме пластинок, звездообразные, столбцов простых, столбцов с наконечником, игл, пространственных дендритов и даже неправильной формы. Последнее случается, когда к падающей «молодой» снежинке примерзает капелька воды.
А вот в Японии снежинки не только все, как на подбор, правильные, но еще и особые. То есть, японские. Кроме шуток: на Японских островах до сих пор подозревают, что местный снег не такой, как в других странах. Какие уж тут шутки! В начале 1980-х дело дошло до ограничения правительством импорта лыж под предлогом защиты отечественного производителя. Кое-где в Японии под Новый год все еще можно услышать песенку про японского чемпиона, который ни в жизнь не сможет поехать по японскому снегу на импортных лыжах…
