Чем снег на Земле отличается от снега на Марсе, кто такой «пухляк» и как он связан со снегопадом, зачем в реагенты добавляют соль и каменную крошку – рассказывает Владимир Пинаев, доцент института экологии РУДН.
Что такое снег и как он появляется?
Снег – замёрзшие кристаллы льда. Он образуется высоко в облаках. Мельчайшие частицы воды собираются вокруг микроскопических частиц пыли и замерзают. Размер образовавшейся микрольдинки не превышает 0,1 мм в диаметре. Под воздействием гравитации снежинки движутся в сторону земли. В это время они растут. Например, у них появляются иголки за счёт примерзания к ним частиц влаги. Размер и кружева снежинок зависят от высоты и температуры облака, из которого они образовались.
Почему снег белого цвета?
Снег состоит из огромного числа мелких кристалликов, в гранях которых свет многократно преломляется и отражается. И свет в снеге не может пройти насквозь, как прошёл бы через спокойную воду или один большой кусок льда.
Если мы посмотрим на бурлящую воду, стеклянную крошку или стекло, покрытое сетью мелких трещин, то заметим, что и они будут белыми. Причина цвета – в преломлении света.
Какие виды снега бывают?
Самые разные. И зависит вид снега от двух факторов – погодных условий и температуры. Если мы говорим об осадках, то это множество вариантов: от инея и до града, от пушистого снега до мокрого снега с дождем. А среди сформированных покровов выделяют:
- Пухляк – недавно выпавший, рыхлый и мягкий снег.
- Жесткий снег следует за пухляком. Комья снега становятся твердыми, с неровной поверхностью.
- Наст формируется благодаря солнцу и ветру. Они плавят верхний слой пухляка, а затем холодный воздух замораживает его обратно. Напоминает корку твердого льда, которая покрывает слой мягкого снега.
Зачем нужен снег?
Снег укрывает поверхность земли на зиму, держит растения и норы мелких зверьков в тепле. Так он помогает и растениям, и животным пережить низкие температуры. Если бы его не было, то культуры, посаженные до выпадения снега, могли бы и не вырасти из-за отрицательных температур. Ещё снег полезен тем, что во время своего таяния он насыщает почву влагой. А это способствует появлению урожая.
Как снег может согревать землю и растения, если он холодный?
Снег, как одеяло. Сам по себе он не греет, но препятствует потере тепла поверхностью земли, уменьшает промерзание почвы и помогает сохранить корневую систему растений. Снег, особенно рыхлый и сухой, обладает теплоизоляционными свойствами.
Что будет, если снег перестанет идти совсем?
Если снег перестанет выпадать, животным и растениям придется адаптироваться к новым условиям жизни. Но не все смогут это сделать. Например, растения должны будут получать влагу из другого источника. Сделать это естественным путем возможно только в случае увеличения частоты дождей. Но если снег исчезнет, а количество других осадков не увеличится, может наступить засуха.
В каких регионах снег не выпадает и почему?
Снег не выпадает почти никогда там, где всегда тепло и снег не может образоваться в воздушных массах. Такие места – экваториальная часть Земли и равнинные участки субэкваториального пояса.
Почему нельзя есть снег?
Он не стерилен. Спускаясь к земле, снег может собирать из атмосферы различные вещества, например, промышленную пыль. К тому же, температура его достаточно низкая – можно переохладиться и заболеть.
Почему снег иногда хрустит, а иногда нет?
Снег состоит из снежинок — ледяных кристаллов, пространство между ними заполнено воздухом. Когда мы наступаем на снег, воздух выходит, а снежинки сближаются, делая покров более плотным. Они трутся друг о друга, ломаются, а мы слышим характерный скрип.
Чем сильнее мороз, тем громче скрипит снег. Это связано с тем, что при температуре −1 °C толщина слоя жидкой воды на поверхности снежинок больше, чем при −10 °C. Поэтому при слабом морозе вода глушит звуки ломающихся кристаллов.
Иногда мы слышим скрип за счёт растаявших снежинок. Они образуют воду на поверхности снега, которая потом замерзает. Наступая на такую смерзшуюся корку – наст – мы тоже слышим звук, когда она ломается под нашим весом.
А можно услышать, как падает снег?
Снег в виде снежинок падает с неба очень тихо – услышать его человеческое ухо не может. Но если с крыши на землю упадёт пласт снега, то его мы, конечно, услышим. Скажется масса снега, получившаяся благодаря соединению десятков тысяч снежинок.
Правда ли, что снег поглощает звуковые волны и может даже создавать радиопомехи?
Снег действительно поглощает звуковые волны и создает некоторые помехи для радиосигналов, как и дождь.
Правда ли, что снег есть и на Марсе?
Считается, что на Марсе снег выпадает только на южном полюсе планеты. И, конечно, он отличается от снега, который покрывает некоторые части земного шара. Дело в составе. И тут учёные расходятся во мнениях. Одни говорят, что вода, грунт и снег на Марсе очень похожи по структуре и внешнему виду на те, что есть на Земле. Но есть и иная точка зрения. Из-за того, что марсианский снег на 95% состоит из углекислого газа, его снежинки напоминают крупу, а не хлопья. Температура же во время «снегопада» достигает -130 градусов.
Есть такое понятие «прошлогодний снег». Расскажите, как он помогает ученым? Что он может сообщить?
Снег — природный индикатор климатических изменений. Учёные анализируют состав прошлогоднего снега, чтобы получить информацию о состоянии окружающей среды и её взаимодействии с атмосферой.
Ещё есть многолетний снег, например, на ледниках. Сделав шурф – вертикальное отверстие, можно увидеть разные слои снега. Исследование каждого из них позволяет в совокупности сделать выводы об изменении климата в разные периоды времени. Например, получить состав осадков, а как следствие – данные о качестве атмосферного воздуха.
Почему от соли тает снег?
Есть общий физический закон – температура плавления смесей и сплавов ниже, чем веществ по отдельности. Температура плавления снега – около 0 градусов Цельсия. Когда снег посыпают солью, образуется смесь, температура плавления которой гораздо ниже, чем у снега, и составляет -18 градусов. Поэтому если температура на улице не такая низкая, смесь начинает плавиться, получается соленой раствор, который и замерзает при гораздо более низкой температуре.
А если температура очень низкая – снег и лед на дороге не расплавятся от соли – в реагент добавляют каменную крошку, чтобы снизить гладкость и скользкость льда.