Tuyết rơi luôn là cảnh tượng lãng mạn ngây ngất lòng người. Nhưng khi nhìn qua lăng kính khoa học, tuyết có những sự thật trần trụi đến ngỡ ngàng mà không phải ai cũng biết.
9 điều thú vị về tuyết
Mặc dù không phải người nào sống ở Việt Nam hay các quốc gia nhiệt đới cũng có cơ hội được chạm vào tuyết dù chỉ một lần trong đời, nhưng hình ảnh những cơn mưa tuyết rơi chầm chậm vào đêm Giáng Sinh luôn tạo nên ấn tượng mạnh trong tâm trí của mỗi người.
Nhưng tuyết không đơn giản chỉ là tuyết, nó còn ẩn chứa rất nhiều điều thú vị và chưa quá nhiều người biết bản chất thật sự của nó. Sau đây là những sự thật về tuyết mà có thể khiến bạn bất ngờ.
Thật ra tuyết không mang màu trắng tinh khôi như chúng ta vẫn thường thấy. Bạn có tin được không?
1. Tuyết không mang màu trắng
Ngạc nhiên chưa? Giấc mơ tuyết trắng nghe có vẻ lãng mạn, nhưng nó không chính xác khi nhìn bằng cặp mắt của một người tìm hiểu khoa học. Thật sự mà nói, tuyết chỉ là nước đóng băng nên chúng không có màu mà mang vẻ đẹp tinh khôi của nước trong suốt.
Sở dĩ chúng ta thấy tuyết có màu trắng là bởi chúng tán xạ ánh sáng theo rất nhiều hướng và khuếch tán toàn bộ phổ màu. Khi nhiều bông tuyết nằm sát nhau và tạo thành những mảng tuyết lớn, quá trình tán xạ ánh sáng này sẽ khiến tuyết có màu trắng như chúng ta vẫn thường thấy.
Nhưng không chỉ có vậy, đôi khi bụi hay chất gây ô nhiễm có trong không khí cũng khiến tuyết bị xỉn màu. Loại tảo nước ngọt ưa lạnh [cryophilic] khiến tuyết có màu đen, cam hay thậm chí là xanh lam. Nếu trong nước có tảo astaxanthin, loại tảo có cấu tạo tế bào giống củ cả rốt, thì tuyết tạo ra sẽ có màu cam hay đỏ dưa hấu.
2. Bông tuyết rất phong phú về hình dạng
Mất khoảng 1 tiếng để một bông tuyết rơi từ mây trên cao xuống mặt đất. Nhiệt độ dưới -5 độ C và độ ẩm cao hơn sẽ tạo ra những bông tuyết lớn hơn. Ở nhiệt độ thấp hưn và điều kiện khô hơn, giống như ở hai cực của Trái Đất, thì băng vụn và tinh thể phiến tạo ra tuyết.
Một trong những yếu tố quyết định hình dạng của bông tuyết chính là nhiệt độ ở môi trường xung quanh nó. Các nghiên cứu về bông tuyết cho thấy các tinh thể băng dài như kim được tạo ra ở nhiệt độ -2°C, trong khi ở -5°C nó sẽ có dạng như những tấm phẳng. Tương tự, mức nhiệt độ khác nhau sẽ tạo ra hình dạng bông tuyết khác nhau, thay đổi ở các cánh tay hoặc cấu trúc đuôi của bông tuyết.
Bông tuyết rất đa dạng về hình thù và cấu trúc. [Ảnh: Getty Images].
Nhà khoa học Andy Brunning đã dày công nghiên cứu và công bố cuốn danh mục chi tiết về hình dạng của các bông tuyết. Tổng cộng có 35 kiểu bông tuyết cơ bản, chúng sẽ kết hợp với nhau và tạo ra vô số hình dạng bông tuyết đẹp mắt khác nữa.
3. Được phát triển từ trung tâm và có thể trở nên rất lớn
Một trong những điều kì diệu của bông tuyết chính là sự thành hình của nó, nó phát triển từ trong tâm ra ngoài. Cũng giống như những dạng sống khác trong tự nhiên gồm cả thực vật và động vật, bông tuyết lúc ban đầu chỉ là một giọt nước đóng băng rồi dần tạo thành hình dạng bằng cách phát triển đều ra các hướng xung quanh.
Nhưng bông tuyết không chỉ là những tinh thể nhỏ bé như những giọt nước. Đã có nhiều ghi nhận cho thấy bông tuyết đã phát triển lớn đến 38 cm. Mặc dù vẫn chưa có bằng chứng chứng thực cho việc này, nhưng các nhà khoa học cho biết điều này không phải không có khả năng. Về cơ bản, bông tuyết có thể phát triển đến rất lớn nếu không bị các điều kiện tự nhiên bên ngoài ngăn cản như gió.
4. Tuyết ảnh hưởng đến quá trình truyền âm thanh
Tuyết khi rơi từ trên cao xuống sẽ hấp thụ sóng âm thanh, nên nếu một cơn mưa tuyết dày diễn ra, nó sẽ tạo thành một bức tường cách âm và hạn chế âm thanh truyền đi tại khu vực đó. Nhưng khi tuyết đáp xuống mặt đất, nó tan chảy rồi lại đóng thành băng, thì băng lại phản xạ âm thanh khiến âm thanh được truyền đi xa hơn.
Tàu vũ trụ Mars Express chụp hình ảnh tuyết rơi phủ kín miệng núi lửa Korolev rộng 80km ở cực bắc của sao Hỏa vào 20/12/2018 vừa qua. [Ảnh: ESA].
5. Tuyết cũng rơi trên sao Hỏa
Theo các quan sát khoa học của NASA, ở Sao Hỏa cũng có những đám mây và có lớp băng dày bên dưới bề mặt. Vào mùa hè sao Hỏa, sẽ có những cơn bão tuyết dữ dội xuất hiện đột ngột. Không những vậy, các tàu thăm dò quỹ đạo ở hành tinh đỏ cũng tìm thấy những đám mây tuyết chứa đầy carbon dioxide ở cực nam của sao Hỏa.
6. Không chỉ người mới thích tuyết
Đừng vội kết luận con người là loài duy nhất có hứng thú với những cơn mưa tuyết đầy lãng mạn. Khỉ Nhật Bản [Japanese macaques] hay còn được gọi là Khỉ tuyết, là loài động vật có vú khác rất thích chơi đùa với tuyết, và sinh hoạt dưới thời tiết lạnh lẽo của tuyết, những con khỉ con lấy những quả bóng tuyết và chơi nghịch với nhau.
Khỉ Nhật Bản sống ở xa hơn về phía bắc so với bất kỳ loài khỉ nào khác trên hành tinh, chúng rất thích vui chơi và sinh hoạt dưới tuyết. [Ảnh: Julia Wimmerlin/Getty Images].
7. Tuyết có thể giữ ấm cho cơ thể
Bởi vì trong tuyết bao gồm 90% đến 95% không khí bị giữ lại, điều này có nghĩa tuyết là chất cách nhiệt tuyệt vời. Đây là lý do tại sao nhiều loài động vật đào sâu vào tuyết và nằm gọn bên trong đó để ngủ suốt mùa đông. Igloo hay những ngôi nhà làm bằng băng tuyết cũng được con người sử dụng từ hàng ngàn năm qua, bên trong những ngôi nhà băng tuyết này có thể ấm hơn đến 100 độ so với bên ngoài.
8. Những "kẻ" siêu tốc
Tùy thuộc vào môi trường xung quanh, những bông tuyết có thể rơi với tốc độ đến 14km/giờ. Những bông tuyết mảnh có thể rơi rất nhanh, nhưng khi chúng kết hợp với nhau và tạo thành giọt nước thì chúng sẽ hạ dần tốc độ. Bình thường, mất khoảng một giờ để những bông tuyết rời khỏi các đám mây và chạm được mặt đất.
9. "Tuyết năm ngoái"
Các dòng sông băng hình thành do tuyết bồi và rắn lại theo thời gian. Tuyết tan và đóng băng lại trở thành một dạng băng dạng hạt gọi là tuyết hạt già [firn]. Trên thực tế, từ "firn" có nguồn gốc từ một từ tiếng Đức có nghĩa là "thuộc về năm ngoái". Có ánh xanh dương hoặc xanh lá, những dòng sông băng lấp lánh đã trở thành những mốc quan trọng báo hiệu tình hình biến đổi khí hậu.
Cập nhật: 25/12/2020
Sau khi biết được những sự kiện lớn này về những tinh thể nhỏ bé này, bạn có thể không bao giờ nhìn vào một bông tuyết theo cùng một cách nữa.
1. Bông tuyết không phải là hạt mưa đóng băng.
Bông tuyết là một tập hợp, hoặc cụm, hàng trăm tinh thể băng rơi từ một đám mây. Hạt mưa đông lạnh thực sự được gọi là mưa đá.
2. Những bông tuyết Tiniest được gọi là "Bụi kim cương".
Các tinh thể tuyết nhỏ nhất không có kích thước lớn hơn đường kính của tóc người.
Bởi vì chúng quá nhỏ và nhẹ, chúng vẫn bị lơ lửng trong không khí và xuất hiện như bụi lấp lánh trong ánh sáng mặt trời, đó là nơi chúng có tên của chúng. Bụi kim cương thường gặp nhất trong thời tiết lạnh lẽo khi nhiệt độ không khí giảm xuống dưới 0 ° F.
3. Kích thước và hình dạng bông tuyết được xác định bởi nhiệt độ và độ ẩm của đám mây.
Lý do tại sao các tinh thể tuyết phát triển theo cách này vẫn còn là một bí ẩn phức tạp ... nhưng không khí lạnh hơn bao quanh một tinh thể tuyết đang phát triển là, bông tuyết càng phức tạp. Những bông tuyết phức tạp hơn cũng phát triển khi độ ẩm cao. Nếu nhiệt độ trong đám mây ấm hơn, hoặc nếu độ ẩm trong đám mây thấp, hy vọng bông tuyết sẽ có hình dạng giống như lăng kính lục giác đơn giản, trơn tru.
| 32 ° đến 25 ° F | Tấm và hình lục giác mỏng |
| 25 ° đến 21 ° F | Kim giống |
| 21 ° đến 14 ° F | Cột rỗng |
| 14 ° đến 10 ° F | Tấm ngành |
| 10 ° đến 3 ° F | Hình chữ "dendrites" hình ngôi sao |
| -10 ° đến -30 ° F | Tấm, cột |
4. Theo kỷ lục thế giới Guinness, bông tuyết tổng hợp lớn nhất từng được báo cáo đã giảm ở Fort Keogh, Montana vào tháng 1 năm 1887 và bị cáo buộc đo chiều rộng 15 inch [381 mm]!
Ngay cả đối với một tổng hợp [một khối tinh thể tuyết riêng lẻ], đây chắc hẳn là một bông tuyết quái vật! Một số bông tuyết không tổng hợp [tuyết đơn tinh thể] lớn nhất từng quan sát được đo 3 hoặc 4 inch từ đầu đến đỉnh.
Trung bình, những bông tuyết có kích thước từ chiều rộng của một sợi tóc người đến ít hơn một xu.
5. Bông tuyết rơi trung bình với tốc độ từ 1 đến 6 feet mỗi giây.
Trọng lượng nhẹ của Snowflakes và diện tích bề mặt khá lớn [hoạt động như một chiếc dù chậm lại mùa thu của họ] là những yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ chạy chậm của chúng trên bầu trời. [So sánh, giọt mưa trung bình rơi khoảng 32 feet mỗi giây!]. Thêm vào đó, những bông tuyết thường bị bắt trong các bản cập nhật chậm, dừng lại, hoặc thậm chí tạm thời nâng chúng trở lại độ cao cao hơn và thật dễ dàng để thấy lý do tại sao chúng rơi vào một tốc độ như vậy.
6. Tất cả Snowflakes có sáu mặt, hoặc "cánh tay."
Bông tuyết có cấu trúc sáu mặt vì băng. Khi nước đóng băng thành các tinh thể băng riêng lẻ, các phân tử của nó chồng lên nhau để tạo thành một mạng lục giác. Khi tinh thể băng phát triển, nước có thể đóng băng trên sáu góc của nó nhiều lần, khiến cho bông tuyết phát triển một hình dạng độc đáo nhưng vẫn sáu mặt.
7. Thiết kế bông tuyết là một yêu thích trong số các nhà toán học vì hình dạng hoàn hảo đối xứng của họ.
Về lý thuyết, mỗi bông tuyết tạo ra tự nhiên có sáu, cánh tay có hình dạng giống hệt nhau. Đây là kết quả của mỗi bên của nó đang phải chịu các điều kiện khí quyển tương tự, đồng thời.
Tuy nhiên, nếu bạn đã từng nhìn vào một bông tuyết thực tế, bạn biết nó thường xuất hiện vỡ, phân mảnh, hoặc như một cục nhiều tinh thể tuyết - tất cả các vết sẹo chiến đấu va chạm hoặc dính vào các tinh thể lân cận trong chuyến đi của nó xuống đất.
8. Không có hai bông tuyết giống hệt nhau.
Vì mỗi bông tuyết có một con đường hơi khác nhau từ bầu trời xuống mặt đất, nó gặp phải các điều kiện khí quyển hơi khác nhau trên đường đi và sẽ có một tỷ lệ tăng trưởng hơi khác và hình dạng như một kết quả. Bởi vì điều này, rất khó có thể có hai bông tuyết nào giống hệt nhau. Ngay cả khi bông tuyết được coi là bông tuyết "giống hệt nhau" [đã xảy ra cả trong bão tuyết tự nhiên và trong phòng thí nghiệm nơi điều kiện có thể được kiểm soát cẩn thận], chúng có thể trông tương tự về kích thước và hình dạng bằng mắt thường, nhưng dưới cường độ cao hơn kiểm tra, biến thể nhỏ trở nên hiển nhiên.
9. Mặc dù Tuyết xuất hiện trắng, bông tuyết thực sự rõ ràng.
Bông tuyết cá nhân thực sự xuất hiện rõ ràng khi được xem gần [dưới kính hiển vi]. Tuy nhiên, khi chất đống lại với nhau, tuyết xuất hiện màu trắng vì ánh sáng được phản xạ bởi nhiều bề mặt băng tinh thể và được phân tán ngược lại thành tất cả các màu phổ của nó. Vì ánh sáng trắng được tạo thành từ tất cả các màu trong phổ khả kiến , mắt chúng ta nhìn thấy những bông tuyết màu trắng .
10. Tuyết là chất giảm tiếng ồn tuyệt vời.
Bạn đã bao giờ đi ra ngoài trong một tuyết rơi mới và nhận thấy im lặng và vẫn là không khí? Snowflakes chịu trách nhiệm cho việc này. Khi chúng tích tụ trên mặt đất, không khí trở nên bị mắc kẹt giữa các tinh thể tuyết riêng lẻ, làm giảm độ rung. Người ta cho rằng lớp phủ tuyết dưới 1 inch [25 mm] là đủ để làm giảm âm thanh trên một phong cảnh. Tuy nhiên, như tuổi tuyết, nó trở nên cứng và nén lại và mất khả năng hấp thụ âm thanh.
11. Snowflakes Covered in Ice Được gọi là "Rime" Snowflakes.
Những bông tuyết được tạo ra khi hơi nước đóng băng thành tinh thể băng bên trong một đám mây, nhưng vì chúng phát triển bên trong những đám mây cũng có những giọt nước có nhiệt độ được làm lạnh bên dưới đóng băng, đôi khi bông tuyết va chạm với những giọt này. Nếu những giọt nước siêu lạnh này thu thập và đóng băng vào các tinh thể tuyết gần đó, một bông tuyết có vành được sinh ra. Các tinh thể tuyết có thể không có chất nhờn, có một vài giọt mưa, hoặc hoàn toàn được phủ bằng chất nhờn. Nếu những bông tuyết có viền màu hồng cùng nhau, viên tuyết được gọi là graupel rồi hình thành.
> Tài nguyên & Liên kết
- > Snowcrystals.com. Một bông tuyết Primer: Các sự kiện cơ bản về Snowflakes và Snowcrystals. Truy cập ngày 11 tháng 11 năm 2013.
- > Wikipedia: Bách khoa toàn thư miễn phí. Bông tuyết. Truy cập ngày 11 tháng 11 năm 2013.
- > Wikipedia: Bách khoa toàn thư miễn phí. Tuyết . Truy cập ngày 29 tháng 11 năm 2013.