גאולוגיה כללית

איך נוצרים פתיתי שלג?



חייו של פתית שלג מתחילים גבוה באטמוספירה של כדור הארץ, ואם פתית השלג ברי מזל היא עשויה להגיע לאדמה.

לפתיתים שלג יש צורות ייחודיות: תצלומים של פתיתי שלג רבים המראים כיצד לכל אחד מהם יש מבנה גבישי משושה אך גיאומטריה ייחודית. צורות הפתיתים נקבעים על ידי התנאים האטמוספריים שחוו כשנפלו בשמיים. תנאי הטמפרטורה והלחות יכולים להשתנות עם נפילת הפתית ולגרום לשינויים בצמיחת הגבישים. תמונה מאת NOAA. לחץ להגדלה.

חלקיק זעיר גבוה באווירת כדור הארץ

פתית שלג מתחילה כאשר חלקיק אבק או אבקה זעירים בא במגע עם אדי מים הגבוה באטמוספירה של כדור הארץ. אדי המים מצפים את החלקיק הזעיר ומקפיא לגביש קרח זעיר. הגביש הזעיר הזה יהיה "הזרע" שממנו יצמח פתית שלג.

מבנה גביש פתית שלג: תצלום של פתית שלג וחושף את המבנה הגבישי המשושה (שישה צדדי) שלו. מבנה גבישי זה הופך את הקרח ל"מינרל ". תמונה מאת NOAA.

גבישי משושה "מינרלים"

מולקולות המים היוצרות כל גביש קרח זעיר מסדרים את עצמם באופן טבעי למבנה משושה (דו-צדדי). התוצאה תהיה פתית שלג עם שש צדדים או שש זרועות. גבישי קרח הם "מינרלים" מכיוון שהם מוצקים באופן טבעי עם הרכב כימי מוגדר ומבנה פנימי מסודר.

פתית השלג צומחת עם נפילתה

גביש הקרח החדש שנוצר (פתית שלג) כבד יותר מהאוויר שמסביב והוא מתחיל ליפול. כאשר הוא נופל לכיוון כדור הארץ דרך אוויר לח, אדי מים נוספים קופאים על פני הגביש הזעיר. תהליך הקפאה זה הוא שיטתי מאוד. מולקולות המים של האדים מסדרים את עצמן כך שמבנה הגביש המשושה של הקרח יחזור על עצמו. פתית השלג הולכת וגדלה ככל שהיא נופלת, ומגדילה את התבנית המשושה.

כל פתית שלג שונה!

למרות שלכל פתיתי השלג יש צורה משושה, פרטים אחרים בגיאומטריה שלהם יכולים להשתנות. וריאציות אלה מופקות על ידי תנאי טמפרטורה ולחות שונים דרכם נופל פתית השלג. חלק משילובי הטמפרטורה והלחות מייצרים פתיתים עם זרועות ארוכות כמו מחט. תנאים אחרים מייצרים פתיתים עם זרועות שטוחות רחבות. תנאים אחרים מייצרים זרועות דקות ומסועפות.

לצורות שונות אלה יש מספר בלתי מוגבל של וריאציות, כאשר כל אחת מהן מייצגת את תנאי הטמפרטורה והלחות ואדי המים שנתקלת פתית השלג במהלך נפילתה. אוסף של פתיתי שלג מוצג בראש עמוד זה. שימו לב למגוון הצורות הרחב.

תנאים אטמוספריים לשלג: פתיתי שלג נוצרים גבוה באטמוספרה. הם יגיעו לקרקע אם טמפרטורת האוויר תהיה מתחת לקפוא כל הדרך למטה. תמונה מאת NOAA.

האם הם יגיעו לקרקע כשלג?

היווצרות פתיתי שלג גבוה באטמוספירה של כדור הארץ אינה מבטיחה שלג על פני כדור הארץ. זה יקרה רק אם טמפרטורות האוויר מתחת לקפוא עד לאדמה, כפי שמוצג באיור המצורף.

תנאים אטמוספריים לזלול: פתיתי שלג נוצרים גבוה באטמוספרה. אם הם נמסים באופן חלקי בדרך למטה, אז יש להקפיא על הקפאה לפני הנחיתה, התוצאה תהיה רטובה. תמונה מאת NOAA.

שרוול!

אם פתיתי השלג עוברים בשכבת אוויר חמה וחמה, הם עלולים לחוות התכה חלקית. כשיצאו מהאוויר החם, הם ישנן בקיר רוח בדרך למטה בצורת גלולה קרח זעירה. כך נוצרות ריפודים.

תנאים אטמוספריים לגשם קפוא: פתיתי שלג נוצרים גבוה באטמוספרה. אם הם נמסים לגמרי בדרך למטה, ואז נוחתים על כדור הארץ הקר, התוצאה תהיה גשם קפוא. תמונה מאת NOAA.

גשם קפוא

אם פתיתי השלג עוברים בשכבה של אוויר חם שעבה מספיק כדי להמיס אותם לחלוטין, ואז נוחתים על משטח אדמה קר, התוצאה יכולה להיות גשם קפוא.

העבודה המורכבת של מטאורולוגים

למטאורולוגים יש עבודה מאתגרת. אם הם חוזים שלג, עליהם לקבוע מתי מסת אוויר עמוסת לחות תעבור על שטח ואם הטמפרטורה הגבוהה בגובה יצירת פתית השלג תהיה מתחת לקפוא. הם גם צריכים לקבוע אם הטמפרטורות בגבהים נמוכים יותר יאפשרו לפתית השלג ליפול לאדמה. לבסוף, הם צריכים לדעת את התנאים בשטח כדי לקבוע אם השלג יצטבר או יימס.

אם אתה חושב שזה מעניין ואוהב שיאתגרו אותך, אתה עשוי לעשות מטאורולוג נהדר. :-)