Қыс келіп, қар жауған сайын біз қандай да бір эмоциялық жарылысты бастан кешіреміз. Қаланы жауып тұрған ақ жамылғы, қалың ормандар мен алқаптар, шексіз егістіктер мен кең өзендер, күн сәулесінде біртүрлі жарқыраған киімге оранған ағаштар баланы да, ересекті де бей-жай қалдырмайды. Бала кезімізде біз терезенің алдында сағаттап отырып, баяу айналып, қар ұшқындарының қалай өтіп бара жатқанын және ақырын жерге құлап жатқанын бақылай алатын едік… Біз олардың құрылымын жиі тексеріп, екі бірдейсін табуға тырысатынбыз, ешқашан таң қалуды тоқтатпадық. осы сиқырлы әсемдіктің сұлулығы мен күрделілігі.
Қарлы қыс мезгілі баланың жанын шаттыққа, түсіндіргісіз ләззатқа толтырады. Уақыт өте келе, бала есейген сайын бұл сезім тұншығады, бірақ бәрібір, жанның бір түкпірінде бәрі мұздап, табиғаттың аппақ жамылғысының астында ұйықтап жатқан сұлулықты рахаттанамыз. Нәрестелер ата-аналарынан жиі сұрайды:«Ал қар дегеніміз не?» Ересектер әдетте моносиллабтармен жауап береді, бұл мұздатылған су дейді. Мақаламызда қар деген не деген сұрақты қозғап қана қоймай, оның ғылым жағынан да, поэзия жағынан да қасиеттерін қарастыруға тырысамыз.
Энциклопедиялар не дейді?
Даль сөздігі қар деген не деген сұраққа былайша жауап береді: бұл бұлттан үлбір, майдалап түсетін қатып қалған су буы; қыста жаңбырды алмастыратын бос мұз. Көріп отырғаныңыздай, түсініктеме өте сараң. Барлығын білетін Уикипедия да қардың шағын мұз кристалдарынан тұратын жауын-шашын түрі екенін айтады. Энциклопедиялық сөздікте мыналар айтылады: қар – әртүрлі пішіндерімен ерекшеленетін мұз кристалдарынан тұратын қатты атмосфералық жауын-шашын; снежинкалар көбінесе алтыбұрышты тақталар немесе жұлдыздар түрінде болады; ауа температурасы нөл градус Цельсийден төмен түскенде құлап кетеді. Барлық сөздіктер мен энциклопедиялар бір нәрсені айтады, бірақ олар қар деген не деген сұраққа нақтылық әкелмейді. Бұл ретте нақты ғылымдарға жүгінейік.
Тарихи дерек
Қар қайдан келеді? Ол неден тұрады? Оның температурасы қандай? Бүкіл әлем ғалымдарын осы және осы табиғи құбылысқа қатысты басқа да көптеген мәселелер өте ұзақ уақыт бойы қызықтырды. Сонымен, сонау 1611 жылы астролог және астроном Кеплер «Алты қырлы қар бүршіктері туралы» атты ғылыми трактат жариялады. Автор өте прагматикалық тұрғыдан зерттегенгеометрияның барлық ауырлық дәрежесінде қар кристалдары. Оның еңбектері теориялық кристаллография сияқты ғылымның негізін қалады. XVII ғасырдың тағы бір атақты тұлғасы, француз математигі және философы Рене Декарт та қар түйіршіктерінің пішінін зерттеген. Ол 1635 жылы эскиз жазды, ол кейіннен «Метеорлар туралы тәжірибе» еңбегіне енді. Болашақта қар неден тұрады деген сұрақты дүние жүзінің ғалымдары сансыз рет қарастырды.
Қазіргі ғалымдар бұл құбылысты зерттей ме?
Бүгінгі күні балабақшаларда да балаларға қар түйіршіктері алтыбұрышқа ұқсайтынын, олардың өрнегі ерекше екенін, екі бірдей қар ұшқыны болмайтынын айтады. Барлығы белгілі болған сияқты: қар қандай температурада ериді, қандай температурада қар жауады және т.б. Соған қарамастан ғалымдар табиғаттың бұл кереметіне деген қызығушылықтарын жоғалтқан жоқ және қар түйіршіктерінің пайда болу процестерін әлі де зерттеп жатыр. Олар кристалдану ядролары деп аталатындардың айналасында пайда болады және, ең қызығы, олар шаңның, күйенің, өсімдік тозаңының және тіпті споралардың ең кішкентай бөлшектері болуы мүмкін.
Ақындар жырлаған қардың сапасы
Шырылдау - қызықты әсер. Оны ерекше аязды ауа райында ғана естуге болады. Сонымен, салыстырмалы түрде жылы күн болса, онда қар жамылғысы тыныш болады. Ал нағыз қысқы суықта өзін мүлдем басқаша ұстайды. Адамдар бұрыннан байқаған: қар мен ауаның температурасы неғұрлым төмен болса, соғұрлым сықырлау тонусы жоғары болады. Ғалымдар бұл әсердің микроскопиялық мұз кристалдарын ұсақтау нәтижесінде пайда болатынын анықтай алды. Қардың температурасы төмендеген кезде бұл кристалдар сынғыш және қатты болады, сондықтан олар сықырлаған дыбыс шығарады, көліктердің доңғалақтары мен аяғымызды сындырады. Егер біз осындай бір кристалды ұсақтасақ, біз оның кішкентайлығынан ештеңе естімейміз. Мұндай нәзік дыбыстарды адам құлағы қабылдай алмайды. Бірақ біріктірілген кезде кристалдар ерекше музыкалық фон жасай алады. Дәл осы сықырлауды ақындар өз шығармаларында жырлайды.
Неге қар немесе жаңбыр жауады?
Жауын-шашын әртүрлі құрылымдар мен өлшемдердің көптеген элементтерінен тұратын бұлт массаларының теңгерімсіздігімен (тұрақтылығымен) байланысты. Бұл композиция неғұрлым біртекті болса, бұлт соғұрлым тұрақты болады және, сәйкесінше, ол жауын-шашынды ұзақ уақыт бермейді. Олардың қандай пішінде жерге түсуі бұлт асты қабатындағы ауа массасының температурасына, сондай-ақ бұлттың биіктігі мен құрылымына байланысты (әдетте, ол аралас, яғни салқындатылған тамшылардан тұрады. су және мұз кристалдары). Бұдан не шығатынын көрейік. Бұлттан құлап, планетаның бетіне барар жолда бұл қоспа бұлт асты массалары арқылы өтеді. Температура жеткілікті жоғары болса, мұз кристалдары еріп, оң тамшы температурасы бар кәдімгі жаңбырға айналады. Кейде бұлттардың төмен биіктігін ескере отырып, қар ұшқындары толығымен еріп үлгермеуі мүмкін, бұл жағдайда ылғалды қар жауады. Сондықтан маусымаралық кезеңде жауын-шашын аралас болуы мүмкін. Бұлт асты массасының температурасы теріс болса, бұл жағдайда бұл қарапайым қар.
Неге кейде жазда қар жауады, ал қыста жаңбыр жауады?
Қандай температурада қар жауып, қандай температурада жауатынын анықтадық. Дегенмен, кейде керемет құбылыстар орын алады, мысалы, қар жазда, ал қыста жаңбыр жаууы мүмкін. Мұндай катаклизмдерді не түсіндіреді? Неліктен бұл орын алғанын түсінуге тырысайық. Ғалымдар бұл құбылысты атмосферадағы процестердің қалыпты даму курсынан ауытқуы деп түсіндіреді. Сонымен, қыста оңтүстік жылы теңіздер бассейндерінен қозғалатын ылғалға бай жылы ауа массалары орта ендікке ене алады. Нәтижесінде, жауған қардың еруінде, сондай-ақ жаңбыр түріндегі жауын-шашында көрінетін еріту басталады. Жазда біз керісінше жағдайды байқаймыз, яғни Арктикадан келетін суық ауа массалары оңтүстікке қарай жарып өтуі мүмкін. Жылы фронт шегінген кезде өте күшті бұлттар пайда болады және температуралары әртүрлі екі ауа массасының бөліну сызығында жауын-шашын өте көп болады. Алдымен жаңбыр түрінде, содан кейін кейіннен салқындатумен және аз бұлттылық жағдайында қарапайым немесе ылғалды қар түрінде. Оңтүстік аймақтарда бұл сирек кездеседі, ал жер бетіндегі температура оң болып қалады.
Қар орамдары - бұл қандай аномалия?
Табиғаттың бұл кереметін алғаш көргенде, бұл адам қолының туындысы деп ұғасыз. Шын мәнінде, мұндай жолдар немесе орамдар табиғаттың өзімен бұралған. Бұл өте сирек кездесетін метеорологиялық құбылыс. Қар орамдары желдің қарды салмағы мен өлшеміне дейін айналдыруымен жасалады. Менде әдетте осындай сандар боладыцилиндр пішіні, бірақ ерекше жағдайлар бар. Бұл құбылыс тек қатты екпінді жел, аздаған ылғалды қар бар аймақтарда және ашық жерлерде ғана байқалады. Қар орамдары бос бөшкедей далада аунап жатыр. Олардың мөлшері диаметрі 30 см және ені 30 см жетуі мүмкін. Шын мәнінде, қарлы алаңда бір уақытта жүздеген жеке орамдар пайда болуы мүмкін. Олардың әрқайсысы із қалдырады - жүріп өткен жолдың траекториясын көрсететін жол түрі. Қар орамдары көбінесе жел күшті және қар жаңа түскен қысқы борандардың өтуі кезінде пайда болады. Ауа температурасы нөлге жақын болуы керек.
Қар орамын қалыптастыру процесі
Бұл келесідей болады: жер беті мұз қыртысымен немесе ескі қапталған қармен жабылған болуы керек, бұл жағдайда астындағы қабаты бар құлап жатқан қар түйіршіктерінің адгезиясы аз болады. Бұл жағдайда төменгі қабатта теріс температура болуы керек, ал жоғарғы - оң (нөл градустан сәл жоғары). Сонда жаңа қардың «жабысқақтығы» жоғары болады. Оңтайлы температура төменгі қабат үшін минус екі градус, ал үстіңгі қабат үшін плюс екі деп есептеледі. Қатты желдің жылдамдығы 12 м/с жоғары болуы керек. Орамның қалыптасуы жел қардың бір бөлігін «қазып шығарғанда» басталады. Әрі қарай, желдің әсерінен далада домалап, ылғалды қар қабаты артып, әр метр сайын өсіп келе жатқан шағын кесектер пайда болады. Орам тым ауыр болғанда, ол тоқтайды. Сондықтан оның өлшемі ауа ағынының жылдамдығына тікелей байланысты.
Қар туралы қызықты деректер
1. Қар ұшқыны 95% ауадан тұрады. Осыған байланысты ол өте баяу, 0,9 км/сағ жылдамдықпен құлайды.
2. Қардың ақ түсі оның құрылымында ауаның болуына байланысты. Бұл жағдайда жарық сәулелері мұз кристалының ауамен шекарасынан шағылысып, шашыраңқы болады.
3. Тарихта түрлі-түсті қар жауған оқиғалар тіркелген. Сонымен, 1969 жылы Швейцарияда қара қар, 1955 жылы Калифорнияда жасыл қар жауды.
4. Биік тауларда және Антарктидада сіз қызғылт, қызыл, күлгін, сарғыш-қоңыр түсті қар жамылғысын таба аласыз. Бұған қарда тіршілік ететін қар хламидомонасы көмектесті.
5. Қар ұшқыны суға түскенде қатты жоғары жиілікті дыбыс шығарады. Адамның құлағы оны қабылдай алмайды, бірақ балық қабылдай алады, ғалымдардың пікірінше, бұл оларға ұнамайды.
6. Қалыпты жағдайда қар нөл градус Цельсийде ериді. Дегенмен, күн сәулесінің әсеріне ұшыраған кезде ол тіпті нөлден төмен температурада да булануы мүмкін, сонымен бірге сұйық пішінді айналып өтеді.
7. Қыста қар жер бетінен күн сәулесінің 90%-на дейін шағылыстырады, осылайша оның жылынуына жол бермейді.
8. 1987 жылы Форт-Койда (АҚШ) әлемдегі ең үлкен қар ұшқыны тіркелді. Оның диаметрі 38 см болды.
Қорытынды
Сонымен біз энциклопедиялар мен сөздіктерде өте аз сипатталған ауа райы құбылысын талдадық. Енді біз қардың қандай температурада еритінін, қандай температурада еритінін, қар орамдары қалай, қашан және неге пайда болатынын және т.б. білеміз.басқа, осы ең әдемі хабаршы және қыстың серігімен байланысты.
