Снежинка


Снежи́нка — отдельный снежный или ледяной кристалл, выпадающий из облаков в виде атмосферных осадков с размерами от долей до нескольких миллиметров. Их формирование в атмосфере связано с процессами конденсации и кристаллизации из воздуха водяного пара. Современная международная классификация форм ледяных кристаллов в атмосфере, принятая в 1949 году, выделяет более 40 основных типов снежинок. Наиболее часто встречающимися формами снежинок являются дендриты, звёзды, пластинки и столбики с шестилучевой симметрией в основе. Ледяные частицы могут вырастать в размерах благодаря столкновениям с частицами переохлаждённой воды с последующим замерзанием жидкой фазы на поверхности льда или формировать сложные составные агрегаты, сталкиваясь и слипаясь друг с другом.

В течение столетий снежинки вызывали как любопытство обывателей, так и академический интерес научного сообщества благодаря своим эстетическим качествам, сложным геометрическим формам и свойствам симметрии[1]. В 1885 году американский фотограф-энтузиаст Вильсон Бентли опубликовал книгу с более чем 5000 изображений снежинок.

Современная международная классификация форм ледяных кристаллов в атмосфере, принятая в 1949 году, выделяет более 40 основных типов снежинок[2].

Пространственные размеры снежинок располагаются в среднем в диапазоне от долей миллиметра до нескольких миллиметров[3]. Обычно они значительно меньше 2 сантиметров, однако в научной литературе существуют сведения о снежинках, которые превышают эту величину[4]. Как правило, с возрастанием температуры окружающей среды и уменьшением силы ветра снежинки проявляют тенденцию к увеличению своих размеров[3]. Кажущееся огромное разнообразие конфигураций снежинок с кристаллографической точки зрения основывается на одной-единственной базовой форме, а именно — гексагональной призме с боковыми гранями типа (0001) и гранями основания типа (1010). Кристаллические грани типов (1012), (1120) — боковая грань додекагональной структуры и (1011) — боковая грань пирамиды являются метастабильными и наблюдаются в крайне редких случаях[5].

При спокойной атмосфере скорость выпадения снежинок в среднем составляет около одного метра в секунду, обычно варьируясь от одной десятой до двух метров в секунду. Эта величина существенным образом зависит от температуры воздуха и от аэродинамических свойств кристаллов льда. В процессе осаждения из атмосферы снежинки непрерывно трансформируются из-за коагуляции, обзернения и заиндевения. Они имеют тенденцию собирать на себе переохлаждённую влагу, сцепляться и смерзаться между собой с образованием снежных хлопьев. После выпадения на поверхность земли они подвергаются сильным изменениям в снежном покрове[3][6].