Nie ma dwóch podobnych płatków śniegu

Prawdopodobnie powiedziano ci, że nie ma dwóch takich samych płatków śniegu - że każdy jest tak indywidualny jak ludzki odcisk palca. Jednak jeśli miałeś okazję dokładnie zbadać płatki śniegu, niektóre kryształy śniegu wyglądają jak inne. Jaka jest prawda To zależy, jak dokładnie wyglądasz. Aby zrozumieć, dlaczego istnieje spór o podobieństwo płatków śniegu, zacznij od zrozumienia, jak działają płatki śniegu.

Jak powstają płatki śniegu

Płatki śniegu to kryształy wody o wzorze chemicznym H.2O. Tam są na wiele sposobów cząsteczki wody mogą się wiązać i nakładać ze sobą, w zależności od temperatury, ciśnienia powietrza i stężenia wody w atmosferze (wilgotności). Ogólnie rzecz biorąc wiązania chemiczne w cząsteczce wody dyktować tradycyjny sześciokątny kształt płatka śniegu. Kiedy kryształ zaczyna się formować, wykorzystuje początkową strukturę jako podstawę do tworzenia gałęzi. Gałęzie mogą nadal rosnąć lub mogą topić się i reformować w zależności od warunków.

Dlaczego dwa płatki śniegu mogą wyglądać tak samo

instagram viewer

Ponieważ grupa płatków śniegu spadających w tym samym czasie tworzy się w podobnych warunkach, istnieje spora szansa jeśli spojrzysz na wystarczającą liczbę płatków śniegu, dwa lub więcej będzie wyglądać tak samo gołym okiem lub pod światło mikroskop. Jeśli porównasz kryształy śniegu na wczesnych etapach lub w formacji, zanim zdążyły się one znacznie rozwinąć, szanse, że dwa z nich mogą wyglądać podobnie, są wysokie. Naukowiec śniegu Jon Nelson z Ritsumeikan University w Kioto w Japonii twierdzi, że płatki śniegu były utrzymywane w przedziale od 8ºC do 12,2ºF (-13ºC do -11ºC) utrzymujcie te proste konstrukcje przez długi czas i mogą spaść na Ziemię, gdzie trudno byłoby je rozdzielić, patrząc tylko im.

Chociaż wiele płatków śniegu to sześciostronne rozgałęzione struktury (dendryty) lub płytki sześciokątne, inne kryształy śniegu tworzą igły, które w zasadzie wyglądają bardzo podobnie do siebie. Igły tworzą od 21 ° F do 25 ° F, a czasem docierają do podłoża w stanie nienaruszonym. Jeśli uważasz, że igły i kolumny śnieżne są „płatkami” śniegu, masz przykłady kryształów, które wyglądają podobnie.

Dlaczego nie ma dwóch podobnych płatków śniegu

Chociaż płatki śniegu mogą wyglądać tak samo, na poziomie molekularnym, jest prawie niemożliwe, aby dwoje było takich samych. Istnieje wiele przyczyn:

  • Woda jest wytwarzana z mieszaniny izotopów wodoru i tlenu. Te izotopy mają nieco inne właściwości od siebie, zmieniając strukturę krystaliczną utworzoną przy ich użyciu. Podczas gdy trzy naturalne izotopy tlenu nie wpływają znacząco na strukturę krystaliczną, trzy izotopy wodoru są wyraźnie różne. Około 1 na 3000 cząsteczek wody zawiera izotop wodoru deuter. Nawet jeśli jeden płatek śniegu zawiera taką samą liczbę atomów deuteru jak inny płatek śniegu, nie pojawią się one w dokładnie tych samych miejscach w kryształach.
  • Płatki śniegu składają się z tak wielu cząsteczek, że jest mało prawdopodobne, aby jakiekolwiek dwa płatki śniegu miały dokładnie taki sam rozmiar. Naukowiec śniegu Charles Knight z National Center for Atmospheric Research w Boulder, Kolorado szacuje, że każdy kryształ śniegu zawiera około 10 000 000 000 000 000 000 cząsteczek wody. Liczba sposobów, w jakie te cząsteczki mogą się uporządkować, jest prawie nieskończona.
  • Każdy płatek śniegu jest narażony na nieco inne warunki, więc nawet jeśli zaczniesz od dwóch identycznych kryształów, nie będą one takie same, dopóki nie osiągną powierzchni. To jak porównywanie identycznych bliźniaków. Mogą mieć to samo DNA, ale różnią się od siebie, szczególnie z upływem czasu i mają unikalne doświadczenia.
  • Każdy płatek śniegu tworzy się wokół maleńkiej cząsteczki, takiej jak pyłek kurzu lub cząsteczka pyłku. Ponieważ kształt i rozmiar materiału wyjściowego nie jest taki sam, płatki śniegu nawet się nie zaczynają.

Podsumowując, można śmiało powiedzieć, że czasami dwa płatki śniegu wyglądają podobnie, szczególnie jeśli są to proste kształty, ale jeśli przyjrzysz się dokładnie dwóm płatkom śniegu, każdy będzie niepowtarzalny.