「社会谈资」雪花为何形状各异结构精细？
年冬天 ， 大连的雪特别多 ， 人们很好奇的是 ， 为什么雪花有时是小雪粒 ， 有时是片状的 ， 像冰晶的模样 。 有时又是六角形的 ， 还伴有鹅毛般大的 。 同样是寒冷的冬天 ， 这雪的形状怎么会这么多种？专业人士称 ， 雪的形状结构 ， 取决于生成雪花的云层水汽情况以及雪花穿越高空大气层时 ， 经历的温度、水汽及气流的变化 。□采访人员孙立民 □采访专家梁军大连气象台首席预报员
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1 雪从多高处生成？在两三千米以上的云层里
雪从天上飘然而至 ， 云层 ， 自然就是雪花生成的地方 。 “通常 ， 形成雪的云层较高 ， 距地面要两三千米以上 。 ”大连气象台首席预报员梁军说 ， 在水蒸气弥漫的云层里 ， 雪最先以肉眼看不到的一颗微尘粒子形状存在 ， 这叫做晶核 。 这个晶核 ， 也叫做凝结核 ， 就是一些悬浮在空中的很微小的固体微粒 ， 比如海盐、硫酸或者其他的化学物质微粒等 。 这种凝固核通常会在零下10摄氏度形成 ， 凝结核周围水蒸气的水分子 ， 在冷空气作用下 ， 围着这个凝结核 ， 一层又一层地凝结 ， 最后就生成了雪花 。
雪花在形成的过程中 ， 通过水蒸气的吸收和表面小水滴的附着 ， 冰晶会逐渐变大 。 随着晶体体积的增大 ， 它的重量也相应增加 ， 于是它将透过云层开始下落 。 在下落过程中 ， 冰晶同时也会和上千万的水滴接触 ， 后者的水分会使晶体体积越发增大 。 而随着云层中的冰晶体数量的增加 ， 一大片云层就会变成冰层 。 冰层达到一定重量 ， 它将从云层中开始下落 ， 直至地表 ， 覆盖地面而成为积雪 。
2 雪花形状为啥多变？受云层温度和水汽多少影响 我们平常看见的雪 ， 形状不一 ， 有时呈针状、片状 ， 有时呈球状或六角形的立体形状 。 那么 ， 雪花的形状和地域有关 ， 还是跟温度有关？梁军介绍 ， 雪花的形状取决于雪花所赖以生长的云层环境 ， 此外 ， 晶体迅速穿越高空大气层时经历的温度、水汽及气流的变化 ， 也对雪的形状有影响 。
据了解 ， 目前已知的雪花形状大约有两万多种图案 ， 不过它基本上是六角形的 。 云中雪花“胚胎”的小冰晶 ， 主要有三种形状：一种是长而细的六棱柱形晶柱 ， 另一种是两头尖尖有如一根针的晶针 ， 还有一种就是很薄的六边形晶片 。
天空中各云层高度不同、水汽情况不同 ， 雪最后生成的形状也不一样 。 一般来说 ， 小晶核周围水汽浓度低 ， 晶核的生长速度就慢 ， 各个边会均匀地长大 。 如果水汽浓度较大 ， 晶核长得相对就会饱满 。 所以湿云层中湿度较大 ， 雪花生成的速度快 ， 形状也较复杂 ， 可形成星状或树枝状的雪花 。 云层湿度较小 ， 雪花生成的速度慢 ， 可形成片状或粉末状雪花 。
3 六角形雪花是啥环境生成的？水汽足够多 ， 温度零下15摄氏度
冬天里我们比较常见的雪花是六角形立体形状的 ， 这当然与云层的水汽足够大有关 。 这个六角形的雪花究竟是咋长出来的？专家介绍 ， 冰晶增长时 ， 要消耗附近的水汽 ， 越靠近冰晶的地方 ， 水汽就越稀薄 ， 稍远处的水汽自然过来补充 。 所以首先遇到的就是正在向前伸展的尖角 。 于是各个尖角迅速加长 ， 逐渐成为树枝状 。 这样慢慢地积累 ， 这些“树枝”上又长出新的小枝杈 。 周而复始 ， 就形成了我们见到的六角形雪花 。
不同形状的雪花 ， 除云层水汽情况以外 ， 还与温度有关 。 多数情况下 ， 生长出常见六角形雪花的温度是零下15摄氏度 。 而在接近零摄氏度时 ， 雪花晶核的底面 ， 在水平方向就容易扩展成六角形 ， 而在零下 5摄氏度时 ， 一般会形成针状的雪 。 温度降低到零下 5摄氏度到零下10摄氏度时 ， 侧面上开始生成正六棱柱体 ， 及侧面镂空的六棱柱体 。
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