Наистина ли няма две еднакви снежинки
Една снежинката се развива на стадии, като последователно усилва диаметъра си с израстването на нови разклонения, а шесткратната симетричност, която виждаме в снежните кристали, се дължи на метода, по който водните молекули са подредени в решетката. Началната точка е тримерен шестоъгълник, само че може да бъде и дълга колона или плоска плоча. Обикновено те се развиват постепенно и симетрично.
Шестоъгълникът обаче не е единствената им допустима форма.
„ Повечето снежинки са шестоъгълни, само че от време на време са с по-триъгълна форма, а в редки случаи са съвсем съвършени равностранни триъгълници “, споделя професорът по физика в Калтех доктор Кенет Либрехт. „ Те са документирани за първи път преди към 150 години и аз съм ги виждал на открито доста пъти. Защо обаче са триъгълни? Част от загадката беше, че когато видите една, евентуално ще видите и друга, тъй че се събират на едно място, само че никой нямаше пояснение за обстановката. “
За благополучие, Либрехт съумява да измисли такова. В продължение на две десетилетия той се пробва да разгадае многочислените загадки, свързани с науката за снежните кристали. Водещото му достижение е основаването на модел, който може да изясни за какво другите температури водят до разнообразни форми на кристалите – нещо, което е било мистерия, когато той за първи път стартира работа.
„ Това беше мистерия, която изглеждаше, че някой би трябвало да реши. Срам е за научната общественост, че не знаем какво се случва. Все отново тези неща падат от небето “, продължава той.
Триъгълните снежинки се струпват, тъй като за появяването им е нужен доста стеснен прозорец от специфични условия на околната среда, а точно -14°C с подобаваща мокрота, което основава точното количество неустойчивост, с цел да се появи различна форма на кристала. Моделът на Либрехт го насочва към тези параметри, а когато ги тества в лабораторията – получава незабавно триъгълни снежинки.
Този модел се основава на обстоятелството, че повърхностната конструкция на леда зависи от температурата и той може да претърпи авансово размразяване, при което горният пласт се разтопява, което трансформира подвижността на молекулите му. Въпреки че всички падащи снежни кристали ще преживеят незадълбочено авансово разтопяване, те няма да преминат през него едновременно, защото микропромените във влажността и температурата, които претърпяват по пътя надолу, няма да са идентични, защото не падат по еднакъв път и едновременно.
Следователно има доста вариации. И по този начин, стана ли време за огромния въпрос?
„ Сложността им идва от изискванията, при които порастват. “
„ Обичам да споделям, че това е нещо като дзен коан “ (коан в дзен будизма е изказване с аспекти, които са недостъпни за рационалното разбиране), споделя Либрехт. „ Дали има две идентични снежинки, зависи от това какво тъкмо разбирате под „ идентични “. А какво разбирате под снежинка? В лабораторията вършим дребни снежинки с диаметър на човешки косъм и множеството от тях са елементарни шестоъгълници и всички си наподобяват. Такива мънички кристалчета също има и на открито и в случай че ги видиш, ще си наподобяват, само че са извънредно дребни. Ако погледнеш тези огромни звездни кристали, тогава не, те са доста комплицирани. А сложността идва от изискванията, при които растат[…] Можете да пресметнете какъв брой разнообразни метода има да се направи една снежинка и това е просто астрономически огромен брой. “
Либрехт съпоставя това с разбъркването на тесте карти и изчисляването на шанса да извършите съответна поредност от карти. Не можем да кажем сигурно, че това в никакъв случай няма да се случи, само че възможностите са толкоз необикновено дребни, че е съвсем невероятно.
Същото важи и за намирането на две „ идентични “ снежинки в дивото – което, както Либрехт ще означи по-късно, евентуално е неверната дума. И още повече – като се изключи че вероятността два кристала да се развият по един и същи метод е смешна, като прибавим и възможностите вие да ги забележите и двете на открито тя несъмнено става нулева.
Зашеметяващо малко евентуално е две снежинки в дивата природа да паднат по безусловно идентичен метод, да се сблъскат с безусловно идентични условия едновременно и по този начин да се получат с безусловно идентична конструкция. Но допустимо ли е в лаборатория? Е, Либрехт е направил тъкмо това, когато основава по този начин наречените „ еднояйчни снежинки “.
„ Наричам ги „ еднояйчни снежинки “, тъй като „ идентични “ е малко натоварена дума “, споделя той. „ Някои хора я поясняват като еднаквост до последната молекула, а това в никакъв случай не е правилно. Затова обичам да споделям, че те са малко като близнаци: не си наподобяват тъкмо, само че си наподобяват доста повече, в сравнение с бихте предположили и очаквали. Начинът, по който реализирах това, беше просто като пуснах кристал върху парче стъкло и по-късно издухах топъл въздух от горната страна му, след което мога да трансформирам изискванията на напредък единствено посредством смяна на температурата и влажността[…] И защото те са закрепени, това е малко като да имаш два кристала, които следват безусловно идентичен път през атмосферата. “
„ Мога да ги накарам да се трансформират и и двата ще се трансформират по един и същи метод едновременно. Aко можете да осигурите едни и същи външни условия, тогава ще получите доста, доста сходни на външен тип снежни кристали.
Подобно на наблюдението на птици, има фенове на снежинките, които ги следят, с цел да видят какви кристални структури имат те. Сега е подобаващият сезон да опитате и вие, тъй че ето някои препоръки на Либрехт:
Облечете нещо топло и мрачно на цвят – необходим ви е декор, на който да кацнат снежните кристали. Вземете си лупа – 5 пъти нарастване би трябвало да е задоволителна и не е толкоз скъпа. Познавайте снежинките – тъкмо както би трябвало да познавате типовете птици, с цел да ги видите, по този начин би трябвало да познавате и снежните кристали, преди да можете да ги различите в природата.Либрехт е написал по този начин наречения „ полеви справочник на снежинките “, а на уеб страницата му можете да намерите фотоси и видеоклипове на разнообразни типове.
След това всичко, от което се нуждаете, е малко самообладание.
