Якими бувають сніжинки: 7 різних видів

Сніжинки, унікальні та неповторні, за всіх часів цікавили вчених, і деякі з них присвятили дослідженню крижаних кристалів усе своє життя.

Одним із перших учених, які замислилися про структуру снігу, був німецький математик та астроном Йоганн Кеплер (1571-1630). У 1611 році він опублікував короткий трактат «Новорічний подарунок, або Про шестикутні сніжинки», який можна назвати першою науковою роботою, присвяченою сніжинкам.

Оскільки щоразу, коли починає йти сніг, перші сніжинки мають форму шестикутної зірки, то на те має бути певна причина. Бо якщо це випадковість, то чому не буває п'ятикутних чи семикутних сніжинок, чому завжди падають шестикутні, якщо тільки вони від зіткнень не втрачають форму, не злипаються у множині, а падають рідко й порізно?

Рене Декарт (1596-1650), французький філософ і математик, став першим, хто докладно описав форму сніжинок. Цікаво, що в записах Декарта згадані навіть дуже рідкісні форми крижаних кристалів, наприклад увінчані стовпчики.

Це були маленькі пластинки льоду, плоскі, дуже гладкі і прозорі, товщиною приблизно з аркуш щільного паперу… ідеально складені у шестикутники, сторони яких були такими прямими, а кути настільки рівними… людині неможливо створити щось подібне.

Винахід мікроскопа дозволило англійському фізику Роберту Гуку (1635-1703) опублікувати в 1665 роботу під назвою «Мікрографія», в якій вчений описав все, що міг дослідити за допомогою нового інструменту.У видання увійшло безліч малюнків сніжинок, які вперше показали всю складність і хитромудрість снігових кристалів.

Вивчаючи сніжинки за допомогою мікроскопа, я виявив… чим сильніше збільшення, тим більше несиметричними вони здаються.

Одним із перших відомих фотографів сніжинок став Андрій Андрійович Сігсон (1840-1907), російський фотохудожник з Рибінська. Всього йому вдалося зробити фотографії близько 200 різних форм крижаних кристалів. кристали не розтанули під час фотографування, Сігсон охолоджував руки та дихав через спеціальну трубку.

Американським піонером фотографії сніжинок став Вілсон Бентлі (1865-1931). За все життя він зробив близько 5000 знімків сніжинок.

Укіхіро Накайя (1900-1962), японський фізик - перший вчений, який систематизував знання про крижані кристали. Накайя не тільки фотографував сніжинки, але і навчився вирощувати їх в лабораторії. року.

Сніжинки зароджуються в хмарах, де на дрібних пилових частинках при негативній температурі утворюються кристалики льоду. Потім на цих кристалах наростають нові, і так далі.

Оскільки в кожний момент часу умови, в яких зростає сніжинка, хоч мінімально, але різняться, то кожен кристал має унікальну форму. При цьому всі промені однієї сніжинки дуже схожі, оскільки кристалізуються одночасно у дуже схожих умовах.

Незважаючи на унікальність кристалів, вони все ж таки піддаються класифікації. Однак, на думку американського вченого Кеннета Ліббрехта з Каліфорнійського технологічного інституту, це непросте заняття, оскільки певною мірою це справа смаку кожного дослідника. Сам Ліббрехт витягує 35 типів сніжинок; Укіхіро Накайя - 41 а найскладніша класифікація запропонована метеорологами Магоно і Лі в 1966 - 80 різних видів снігових кристалів.

Класифікація Укіхіро Накайі. © U. Nakaya | Snow Crystals: Natural and Artificial (Harvard University Press, 1954)

Втім, є й простіша класифікація, розроблена 1951 року Комісією снігу та льоду Міжнародної асоціації наукової гідрології — лише 7 форм снігових кристалів та 3 види заморожених опадів.

Класи сніжинок за Міжнародною класифікацією снігу. © А. К. Дюнін, У царстві снігу, Видавництво «Наука», Новосибірськ, 1983