Зима в этом году в Пермском крае выдалась морозной и очень снежной. В январе циклоны с юго запада обеспечили небывалые снегопады. Только за несколько дней во многих районах нашего региона выпало 50-90% месячной нормы осадков. Февраль тоже укутался в зимнее покрывало с головой - метель за метелью. Если только в Перми высота снежного покрова сейчас достигает более 80 см, то что можно говорить о северных районах края.
На территории заповедника «Басеги», которая находится на северо-востоке Пермского края, сейчас царство снега и холодных ветров. Снег кругом, от края до края. А снег – это миллионы и даже миллиарды снежинок. Наверное все не раз читали и слышали, что каждая снежинка уникальна. Когда снег падает большими рыхлыми хлопьями, в этом легко убедиться. Но вот стоит копнуть сугроб, и мы не увидим ажурных ледяных кристаллов с шестью лучами. Как и когда происходят метаморфозы в снежном покрове?
Каждая снежинка – это ледяной кристалл. Формирование его происходит в воздухе за счет слипания микроскопических затвердевших капелек пара. Влажность, температура воздуха, атмосферное давление, напряжение электромагнитного поля и другие факторы оказывают влияние на скорость и направление роста ледяных кристаллов.
Например, во время сильных морозов выпадают снежинки в виде столбиков и игл. При холодной и сухой погоде формируются идеальные шестиугольные пластинки. Когда температура ближе к нулю, микроскопические шестиугольные кристаллы срастаются в звездчатый дендрит (самая обыкновенная форма снежинок – звездочка с шестью, часто разветвленными лучами). Многие снежинки представляют собой трёхмерные, а не плоские фигуры. Часто при падении они ломаются, плавятся и замерзают обратно при контакте с другими кристаллами.
Зима в горах. Автор фото Зенкова Наталья
Игольчатые кристаллы. Автор фото Зенкова Наталья
Пластинчатые кристаллы. Автор фото Зенкова НатальяПри выпадении осадков в виде снега снежинки лежат в хаотичном порядке и образуют рыхлую массу. Снежинки, оказавшись вместе на земной поверхности, начинают активно взаимодействовать друг с другом, и свойства снежного покрова с течением времени существенно изменяются.
Внутри рыхлого, наполненного воздухом снега происходит испарение снежинок. В первую очередь испаряются острые выступы, а также наиболее мелкие снежинки. Водяной пар в воздушных промежутках между снежинками быстро становится насыщенным, и активизируется обратный процесс: конденсация пара в твёрдое состояние. В результате исчезают мелкие снежинки и укрупняются ядра больших снежинок, превращаясь в зёрна; между этими зёрнами возникают многочисленные ледяные мостики. Проходит некоторое время, воздушные поры в снежном покрове уменьшаются, снег становится плотнее и прочнее. Он твердеет и постепенно превращается в фирн — плотную крупнозернистую массу снега, состоящую из спрессованных ледяных зёрен. Кратковременные оттепели и возрастающее давление со стороны верхних слоёв нарастающего снежного покрова ускоряют процесс преобразования слежавшегося снега в фирн. Сделав срез снежного покрова от поверхности до почвы, мы можем увидеть всю историю преобразования снежных кристаллов.
Причудливые снежные фигуры. Автор фото Зенкова Наталья
Снежные кристаллы. Автор фото Зенкова Наталья
Фирн. Автор фото Зенкова НатальяСнежный покров оказывает огромное влияние на климат, гидрологические процессы, почвообразование, жизнь растений и животных. Снежный покров изолирует почву от глубокого промерзания, принимает существенное участие в питании рек. И все это начинается с кристаллизации водяного пара и падения маленького прозрачного зимнего чуда – снежинки.
Наталья Зенкова, заместитель директора по научной работе
Главное фото:"Снежная зима в заповеднике". Автор фото Кутузов Ярослав