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下雪啦!關於雪的知識你知道多少呢?

近日,北京迎來了今年第二場雪。相比上一場,這場雪下得霸氣十足,街邊、屋檐、車頂、樹梢,到處都是皚皚白雪,從沒怎麼見過雪的南方同學,到熱衷於捕捉美景的攝影愛好者無不大呼痛快。新一輪故宮遊覽熱潮和「朋友圈杯」攝影大賽也就此拉開帷幕。那麼,關於雪的大家都知道多少呢?

雪花有多少種形狀?

很多人都人為,儘管雪花千姿百態,但大體上都是六邊形的晶體。然而,科學家們發現,雪花的形狀遠不止六邊形一種,在中間層次上,雪花的形狀可以分為39類。不同的濕度、溫度條件會產生不同形狀的雪花,在溫度較高的情況下,往往會形成針狀晶體,而在溫度較低的情況下,則會形成扁平的環狀晶體。

北見理工研究所的研究人員將雪花分成了綜合、中間、初級三個層次,綜合層次上,雪花被可以分成8大類:柱狀晶體、平面晶體、柱狀-平面混合晶體、雪晶聚合物、霜化雪晶、冰晶芽、不規則粒子;在中間層次上則可再分為39類;而在初級層次上,雪花可以被細分成121類。我們最常見的六邊形雪花,其實只是一類平面晶體雪花。

下雪啦!關於雪的知識你知道多少呢?  

「干雪」和「濕雪」是怎麼回事?

謝太傅寒雪日內集,與兒女講論文義。俄而雪驟,公欣然曰:「白雪紛紛何所似?」兄子胡兒曰:「撒鹽空中差可擬。」兄女曰:「未若柳絮因風起。」公大笑樂。即公大兄無奕女,左將軍王凝之妻也。

相信大家對這段古文還有印象吧?從文學的角度上看,兄女的比喻似乎比兄子的更具美感,但在實際生活中,「撒鹽」般的雪和「柳絮」般的都是存在的。

雪花的直徑一般在1-3mm,所以如果雪花直接飄落下來,想必應該如兄子所言,「撒鹽空中差可擬」。然而,我們有時候也會看到鵝毛般的雪片,當真是「未若柳絮因風起」。這究竟是怎麼一回事呢?

其實,這是降雪時空氣溫度的差異所引起的。在雪下落的過程中,如果全程的空氣溫度都小於0℃,那麼冰晶在整個下落過程中都不會融化,這種溫度條件下,雪花都可以獨立而完整地降落到地面上,所呈現出的就是「撒鹽」般的細小顆粒,也就是「干雪」;而如果下落過程中,高空的空氣小於0℃,近地面空氣大於0℃,但溫度又不足以把雪花完全融化,那麼部分融化的雪花便會彼此粘結,形成大塊的雪片,這便是「濕雪」;而當高空空氣溫度大於0℃,在近地面空氣溫度小於0℃時,形成的就是「凍雨」了。

大雪過後的世界為什麼很安靜?

大雪過後,銀裝素裹的大地顯得格外純凈,平時喧囂的街道似乎也寧靜了不少。當然,這很大程度上歸功於許多人選擇在大雪過後待在室內「貓冬」,但不可否認的是,對於這份寧靜,積雪也是有功勞的。

氣象學家認為,積雪的結構比較疏鬆,其間有不少空隙,當聲波進入這些空隙後,會發生多次反射,每一次反射都會損失一部分能量,最後便無法繼續傳播了。

其實很多劇場也利用了類似的原理來避免回聲,劇院的牆通常是凹凸不平的,這也能起到和積雪空隙一樣的作用。演出時發出的聲音在凹凸不平的結構上多次反射,以較弱的能量響各個方向傳播,這樣就可以有效避免回聲,提高演出效果。

作者寫於2015-11-24
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