Přejít na hlavní obsah
AKTUALITA: Ještě dnes teploty často vyšplhají nad 20 °C

Sněhové vločky překvapují rozmanitostí tvarů

Zima je obdobím, kdy část srážek vypadává ve formě sněžení, které je tvořeno sněhovými vločkami. Sněhová vločka sama o sobě přitom není jednoduchou záležitostí. Jde totiž o shluk ledových krystalků, které mají různé velikosti i tvary. Většina sněhových vloček přitom vzniká spojením jednotlivých ledových krystalků při jejich vzájemných srážkách, ke kterým dochází jak v oblacích, tak pod nimi, v blízkosti zemského povrchu. Pro vysvětlení tvaru sněhových vloček je nutné si uvědomit, že v atmosféře led krystalizuje v hexagonální krystalografické soustavě. Šesterečná symetrie souvisí s uspořádáním molekul vody v krystalové mříži ledu (viz obr. 1).

Sněhové vločky
Obr. 1: Detailní záběr sněhových vloček ukazuje jejich základní šesterečnou, zdroj: Lovcibourek.cz

Základním tvarem ledového krystalu je tedy hranol se dvěma základnami ve tvaru šestiúhelníku a šesti bočními stěnami. V atmosféře se přitom setkáváme s velkou variabilitou rozměrů tohoto základního tvaru, přičemž se může měnit poměr rozměru základny a výšky hranolu a může docházet i ke vzniku členitých šesterečných hvězdic nebo dendritů (tyčinek) a kombinovaných tvarů.

Základními tvary ledových krystalků v atmosféře jsou ledová jehla, šestiboký sloupek, šestiboká destička a šesticípá hvězdice, popř. šesticípý dendrit. Působením turbulence, spojováním krystalů při jejich vzájemných srážkách, namrzáním přechlazených vodních kapek na stěnách krystalu a podobně, vzniká v přírodě i velké množství kombinovaných tvarů. Mimochodem v současné době existující klasifikace sněhových krystalů a dalších pevných srážkových částic rozlišuje dokonce 121 tříd.

Tím hlavním, co určuje základní tvar krystalů a následně i sněhových vloček, je teplota vzduchu, v menší míře pak vlhkost vzduchu. Při nízkých teplotách (pod -22 °C) vznikají sněhové vločky ve tvaru jednoduchých ledových krystalků ve tvaru destičky, zatímco při vyšších teplotách (v teplejším vzduchu) vznikají složitější a bohatší tvary sněhových vloček (viz obr. 2).

Sněhové vločky
Obr. 2: Vliv teploty ve výšce (vodorovná osa) a vlhkosti vzduchu (svislá osa) na tvar sněhových vloček, zdroj: Snowcrystals.com (Kenneth G. Libbrecht)

Podmínky ve vzduchu, kterým krystal padá k zemi, se můžou rychle měnit – a ruku v ruce s tím se rychle mění i podmínky růstu krystalů. A protože jednotlivé vločky při své cestě k zemi procházejí různými místy, kde se nepatrně odlišují atmosférické podmínky, liší se i podmínky jejich růstu a ve finále i jednotlivé sněhové vločky mezi sebou. I když na první pohled vypadají podobně, v detailech najdeme prakticky vždy nějaké odlišnosti. Variabilita atmosférických podmínek přitom umožňuje vznik téměř neomezeného počtu variací tvarů sněhových vloček. Ve skutečnosti sice existuje šance, že dvě sněhové vločky budou vypadat stejně, jenže pravděpodobnost této situace je mimořádně malá – 1: 1 000 000 000 000 000 000 (tedy jedna ku jednomu triliónu!). Podle některých meteorologů dokonce na Zemi existuje 1x1036 různých tvarů sněhových vloček.

Sněhové vločky
Obr. 3 Sněhová vločka se při detailním záběru jeví spíš průsvitná a ne bílá, zdroj: Lovcibourek.cz

A proč je vlastně sníh bílý, když voda, ze které vzniká, je bezbarvá? Jednotlivé ledové krystaly tvořící vločku jsou sice ve viditelné části spektra průhledné (viz obr. 3), jenže běžně vidíme velké množství vloček najednou. A to znamená, že tedy vidíme obrovské množství ledových krystalů, přesněji jejich hran, na kterých se láme a odráží světlo. A naše oko a mozek pak výsledek vyhodnotí jako bílou barvu. To samé platí, když vidíme sníh na zemi. Jde o milióny sněhových vloček, na kterých se odráží většina dopadajícího světla zpět, a proto ho naším okem vnímáme taky jako bílý (obr. 4). Samozřejmě, pokud sněhová pokrývka stárne a odtává, množství odraženého světla a snižuje a proto i naše vnímání barvy se přesouvá s ostře bílé do bílé s určitými odstíny šedi.

Trochu jiném případem jsou sněhové vločky zabarvené do žluta. Za ně může velké množství písku a prachu z pouštních či stepních oblastí, které se při silném větru v těchto oblastech dostává do atmosféry a pak se může stát součástí sněhových vloček při jejich vzniku v oblacích. Samozřejmě je možné pozorovat i sníh zbarvený do šeda v průmyslových oblastech.

Sněhová pokrývka
Obr. 4: Sníh na zemi se nám jeví jako bílý
Encyklopedie

Encyklopedie počasí

Přečtěte si další články z naší rozsáhlé encyklopedie počasí, která shrnuje poznatky o meteorologii a počasí. Pochopíte řadu základních meteorologických prvků a způsob vytváření předpovědí počasí.