Учёные утверждают, что снежные кристаллы бывают девяти основных форм: пластинка, звезда, столбик, игла, пушинка, ёж, запонка, оледенелая снежинка, круповидная снежинка.
В этих девяти группах различают 48 видов, являющихся вариантами и комбинациями основных форм.
Основная форма снежинки зависит от температуры, при которой она образуется.
Чем выше облако, тем оно холоднее.
Кристаллы различной формы образуются при разной температуре.
Если температура в облаке в пределах
от минус 3 до 0 градусов, то образуются плоские шестиугольники;
от -5 до -3°С формируются игольчатые кристаллы;
от -8 до -5°С образуются столбики-призмы;
от -12 до -8°С вновь появляются плоские шестиугольники;
от -16 до -12°С возникают первые звездчатые снежинки;
при температурах ниже минус 35°С в высоких перистых облаках образуются кристаллики-призмы, которые выглядят, как блестящие подвески люстр, сверкающие в лучах солнца.
При дальнейшем снижении температуры образуются снежинки всех типов.
Кристаллы-столбики, образующиеся в холодных облаках высоко над землёй при очень низких температурах, падают на грунт сквозь более теплые облака, при этом на концах могут вырасти звёздочки.
По мере того, как снежинка растёт, она становится тяжелее и падает на землю, при этом форма её изменяется. Если снежинка при падении вращается, как волчок, то её форма идеально симметрична, если же она падает боком или иначе, то форма будет несимметричной.
Падающие кристаллы слипаются, формируясь в снежные хлопья. В каждой такой крупной снежинке содержится от 2 до 200 снежных кристаллов.
Таким образом, форма снежинки – это естественная запись её маршрута по разным облакам с различной температурой.
Снежная крупа и град - "родственники"?
Снежная крупа – это твердый вид осадков, выпадающих из облаков в виде матово-белых снегоподобных ядер неправильной округлой формы или формы конуса размером от 1 до 15 мм. Снежная крупа возникает при беспорядочном росте ледяных кристаллов в условиях высокой относительной влажности и выпадает чаще всего из кучево-дождевых облаков при температурах около 0°.
Частички снежной крупы отличаются от снежинок отсутствием различимой кристаллической основы. В прогнозах погоды, звучащих в СМИ, мы чаще всего слышим сообщение об ожидаемом снеге, так как очень сложно спрогнозировать эту небольшую разницу, к тому же для прогноза общего пользования это не имеет какого-либо значения.
«Родственным» видом осадков является и град, который, правда, выпадает только в теплое время года из мощных кучево-дождевых облаков. Градины образуются в результате неоднократного перемещения ледяной крупы в облаке вниз и вверх.
Почему летом выпадает град??
Град – одна из разновидностей осадков, выпадающих из облаков, представляющая собой комочки снега, покрытые корочкой льда.
Корочка образуется при движении комочков снега внутри облака, в котором наряду с ледяными кристаллами есть и капли переохлажденной воды. Сталкиваясь с ними, комочки снега покрываются слоем льда, увеличиваясь в размерах и становясь тяжелее. Процесс этот может многократно повторяться, и тогда градина становится многослойной.
Выпадение града происходит из кучево-дождевых облаков, с которыми связано и явление грозы. Это облака большой вертикальной мощности, их вершины могут достигать высоты более 10 км, внутри них наблюдаются сильные восходящие потоки скоростью несколько десятков метров в секунду. Они способны поднимать высоко вверх капли обычной влаги до уровня очень низких значений температуры облачного воздуха (до -20…-40°С), где водяные капли замерзают, превращаясь в льдинки, где, кроме того, образуются ледяные кристаллы, а в дальнейшем, при смерзании их вместе и с переохлажденными каплями воды, и формируются градины.
Падая вниз в подоблачном слое с большой скоростью (иногда более 15 м/с), льдинки-градины не успевают растаять, несмотря на высокую температуру воздуха у земной поверхности летом, когда и образуются мощные кучево-дождевые облака.
В зависимости от времени пребывания градины в облаке и длины пути до поверхности земли, их размеры могут быть очень различными: от долей миллиметров до нескольких сантиметров.
Например, в тропических странах кучево-дождевые облака имеют очень большую вертикальную мощность, и градины, сталкиваясь, смерзаются, образуя гигантские комья весом более килограмма. Так известен случай, что при граде, выпавшем в апреле 1981 года в Китае, отдельные градины достигали 7 кг.