Pole kahte lumehelvest

Tõenäoliselt on teile öeldud, et kaks lumehelvest pole ühesugused - et mõlemad on sama individuaalsed kui inimese sõrmejäljed. Kui teil on olnud võimalus lumehelbeid tähelepanelikult uurida, näevad mõned lumekristallid välja nagu teised. Mis on tõde? See sõltub sellest, kui tähelepanelikult sa vaatad. Lumehelveste sarnasuse vaidluse mõistmiseks alustage lumehelveste toimimisest.

Lumehelbed on veekristallid, mille keemiline valem on H₂O Seal on veemolekulid saavad mitmel viisil omavahel siduda ja üksteisega kokku kuhjuda sõltuvalt temperatuurist, õhurõhust ja vee kontsentratsioonist atmosfääris (niiskus). Üldiselt keemilised sidemed veemolekulis dikteerige traditsiooniline 6-külgne lumehelbe kuju. Kui üks kristall hakkab moodustuma, kasutab see harude moodustamiseks algset struktuuri. Oksad võivad jätkata kasvu või sõltuvalt tingimustest võivad nad sulada ja reformida.

Kuna samal ajal moodustuv rühm lumehelbeid moodustub sarnastes tingimustes, on olemas korralik võimalus kui vaadata piisavalt lumehelbeid, näevad kaks või enam sama palja silmaga või valguse all mikroskoop. Kui võrrelda lumekristalle varajases staadiumis või moodustumisega, enne kui neil on olnud võimalus palju hargneda, on tõenäosus, et kaks neist näevad sarnased, suur. Jaapanis Kyotos asuva Ritsumeikani ülikooli lumeteadlane Jon Nelson ütleb, et lumehelbed hoitakse vahemikus 8,6 ºF kuni 12,2 ºF (-13 ºC ja -11 ºC). hooldada neid lihtsaid struktuure pikka aega ja võib kukkuda Maale, kus neid oleks raske lihtsalt vaadeldes eristada neid.

Kuigi paljud lumehelbed on kuuepoolsed hargnenud struktuurid (dendritid) või kuusnurksed plaadid, muud lumekristallid vormi nõelad, mis põhimõtteliselt näevad üksteise moodi välja. Nõelad tekivad vahemikus 21 ° F kuni 25 ° F ja ulatuvad mõnikord maapinnale tervetena. Kui peate lumenõelu ja sambaid lumehelvesteks, on teil näiteid kristallidest, mis näevad sarnased välja.

Ehkki lumehelbed võivad ühesugused tunduda, on molekulaarsel tasemel kahe inimese jaoks peaaegu võimatu olla sama. Sellel on mitu põhjust:

• Vesi on valmistatud vesiniku ja hapniku isotoopide segust. Nendel isotoopidel on üksteisest pisut erinevad omadused, muutes nende abil moodustunud kristallstruktuuri. Kuigi kolm hapniku looduslikku isotoopi ei mõjuta kristallide struktuuri märkimisväärselt, on vesiniku kolm isotoopi selgelt erinevad. Umbes üks 3000 veemolekulist sisaldab vesiniku isotoop deuteerium. Isegi kui üks lumehelves sisaldab sama palju deuteeriumi aatomeid kui teine ​​lumehelves, ei esine neid kristallides täpselt samades kohtades.
• Lumehelbed koosnevad nii paljudest molekulidest, on ebatõenäoline, et kaks lumehelvest on täpselt ühesuurused. Lumisteadlane Charles Knight koos Colorado Boulderis asuva riikliku atmosfääriuuringute keskusega hindab, et iga lumikristall sisaldab umbes 10 000 000 000 000 000 000 veemolekulit. Nende molekulide enda korraldamise arv on peaaegu lõpmatu.
• Iga lumehelves puutub kokku pisut erinevate tingimustega, nii et isegi kui alustaksite kahest ühesugusest kristallist, ei oleks nad pinnale jõudmise ajal need samad kui mõlemad. See on nagu identsete kaksikute võrdlemine. Neil võib olla sama DNA, kuid nad erinevad üksteisest, eriti aja möödudes ja neil on ainulaadsed kogemused.
• Iga lumehelves moodustab pisikese osakese, nagu tolmutoru või õietolmuosake. Kuna algmaterjali kuju ja suurus pole samad, ei hakka lumehelbed isegi ühesugused.

Kokkuvõtteks võib öelda, et mõnikord näevad kaks lumehelvest sarnased, eriti kui need on lihtsa kujuga, kuid kui uurida mõnda lumehelvest piisavalt tähelepanelikult, on igaüks neist ainulaadne.