Снег представляет собой один из видов атмосферных осадков, которые образуются в облаках и выпадают на землю в виде множества мельчайших ледяных кристаллов.
Рождение снежинки: путь от облака к земле
Процесс начинается высоко в облаках, где температура опускается ниже нуля. При наличии мельчайших частиц пыли или других ядер кристаллизации вокруг них начинают формироваться кристаллики льда. Они растут не за счёт замерзания капель, а благодаря сублимации — прямому переходу водяного пара в твёрдое состояние. Изначально кристалл имеет форму шестигранной пластинки, но по мере падения через слои воздуха с разной температурой и влажностью он обрастает лучами, превращаясь в знакомую шестиконечную звездочку. Идеальные, пушистые звёздочки образуются в безветренную погоду при умеренном морозе. Однако чаще снежинки сталкиваются, ломаются под порывами ветра и слипаются, теряя свою изначальную хрупкую красоту.
Невероятное разнообразие форм
Мир снежинок поражает своим многообразием. Учёные выделяют более 5000 различных форм, которые систематизированы в международной классификации. Все они делятся на 10 основных классов: звёздочки, пластинки, столбики, иглы, градинки, а также сложные древовидные кристаллы, напоминающие ветви папоротника. Размеры этих ледяных творений варьируются от едва заметных 0.1 мм до довольно крупных 7 мм в диаметре.
Снег и ветер: формирование покрова и метели
Сама по себе снежинка падает медленно, со скоростью около 0.5–1 метра в секунду. Но её путь почти всегда определяется ветром, который несёт снег под углом к горизонту, создавая единый снеговетровой поток. Перенос снега ветром по поверхности называют метелью. При сильном ветре снежинки не падают, а словно перебрасываются, совершая короткие скачки, прежде чем сформировать сугробы. Интенсивный снегопад при высокой скорости ветра превращается в настоящую пургу.
Даже после окончания снегопада ветер не прекращает свою работу, поднимая позёмку. При каждом скачке по земле снежинки дробятся на более мелкие частицы. Сильный и продолжительный ветер так уплотняет поверхность снега, что образуется твёрдая корка — наст. Именно так в условиях Арктики снег под действием ветра превращается в почти монолитную массу.
Двойственная роль снега в жизни человека
В городской среде и на транспортных магистралях снег часто становится проблемой, требующей активной борьбы с заносами. В сельском хозяйстве, напротив, его стремятся сохранить. Снегозадержание — важный агротехнический приём, который позволяет накопить на полях снежный покров. Весной, тая, он насытит почву живительной влагой, необходимой для будущего урожая.
Грозная сила: снежные лавины
Собравшись в огромные массы в горах, снег превращается в грозную стихийную силу. Лавины часто становятся следствием обильных снегопадов и метелей. Сход начинается с небольшого смещения снега на склоне, которое в мгновение ока перерастает в стремительный поток, сметающий всё на своём пути. Мощь лавины колоссальна — в движение может прийти до миллиона тонн снега. Ей предшествует разрушительная воздушная волна.
Для схода лавины необходимо сочетание нескольких факторов: интенсивные осадки, резкие перепады температуры, сильный ветер и специфическое состояние самого снежного покрова, который «созревает» для обрушения. Освоение горных районов — строительство дорог, электростанций, курортов — увеличивает лавинную опасность, требуя разработки сложных систем защиты.
Прогноз и защита от лавин
В нашей стране на Кавказе, Тянь-Шане, Памире и в Хибинах действует сеть специальных лавинных станций. Специалисты ведут постоянный мониторинг погоды, толщины снега и состояния потенциально опасных склонов. Получив предупреждение о высокой вероятности схода лавины, службы применяют контролируемые подрывы с помощью артиллерии или ракет, чтобы спровоцировать сход небольших масс снега и предотвратить крупную катастрофу.
Ни одно строительство в горах сегодня не обходится без консультаций лавинологов. Если избежать строительства в опасной зоне нельзя, возводятся инженерные сооружения: лавинорезы, отклоняющие стенки, защитные галереи и навесы, снегоудерживающие щиты. Однако лучшим и самым естественным защитником склонов от лавин был и остаётся лес. Сохранение и восстановление горных лесов — ключевая задача для снижения рисков.
Великая роль снежного покрова
Каждую зиму снег покрывает огромные территории Северного и Южного полушарий, играя исключительно важную роль в жизни планеты. Благодаря низкой теплопроводности он служит «одеялом» для природы, защищая растения и многих животных от сильных морозов и предотвращая глубокое промерзание почвы. Весеннее таяние снега — это мощный источник влаги, который насыщает землю и даёт старт новой вегетации, возрождая жизнь после зимнего сна.