Ձմեռը ձյունառատ շրջանների բնակիչներին տալիս է մի գեղեցիկ հեքիաթ՝ պայծառ արևի տակ շողշողացող փոշիացած ծառերի, շողշողացող արահետների և օդում մանկական ուրախության զգացման տեսքով: Բայց բանաստեղծի այս երազանքը հնարավոր չէր լինի առանց այնպիսի բնական երեւույթի, ինչպիսին սառնամանիքն է։ Ինչ վիճակում է ջուրը: Ստորև կպատմենք։
«Սառցադաշտ» բառի նշանակությունը
Բնական գործընթացների հիմունքների վերծանումը պահանջում է տարրական արժեքների նվազագույն իմացություն: Առաջին հերթին անհրաժեշտ է զբաղվել բառարանում բառի բառապաշարային իմաստով։ Այսպիսով, սառնամանիքը սառած գոլորշի է, խոնավությունը սավառնում է օդում: Երևույթ, որն առաջանում է ուժեղ ցրտահարությունից հետո։
Սառնամանիք կարող է գոյանալ հագուստի օձիքների, մազերի և մորուքի վրա տաք շնչառությունից: Դալի բացատրական բառարանը նման բառերով նկարագրում է բնական հրաշքը. Եթե արտահայտության իմաստը դիտարկենք նյութի ֆիզիկական հատկությունների տեսանկյունից, ապա կարող ենք պարզել, որ սառնամանիքը ջրային զանգվածի գոլորշի վիճակ է։ Այն ձևավորվում է, երբ ջերմաստիճանը հասնում է Ցելսիուսի զրոյից ցածր: Այս պահին ջուրը վերածվում է բյուրեղային սառույցի։ Ինչպես ձյան փաթիլները, ցրտահարության մասնիկները չեն կարող նույն ձևն ունենալ։ Մոլեկուլների յուրաքանչյուր միացում անհատական է։
Ջերմաստիճանի ազդեցությունը ցրտահարության կառուցվածքի վրա
Տիրանալով «սառցադաշտ» բառի իմաստին, կարող եք անցնել հաջորդ փուլին` բուն երեւույթի բացատրությանը: Դրսի նույն ջերմաստիճանի դեպքում ցրտահարության բյուրեղները երբեք նույն ձևը չեն ունենա: Մի քանի աստիճանով զրոյից ցածր ջերմաստիճանի դեպքում բյուրեղային կառուցվածքը ստանում է վեցանկյուն ձև: Չափավոր սառնամանիքը ստեղծում է նոր երկրաչափական ձևեր՝ ցրտահարության մասնիկները վերածվում են ուղղանկյուն սառցաբեկորների: Ծայրահեղ ցրտի պատճառով ջուրը վերածվում է փշոտ ասեղների:
Ցրտահարության ձևավորում
Ցանկացած բնական երևույթ ունի ֆիզիկական հիմնավորում. Օրինակ, երբ օբյեկտի մակերեսը սառչում է շրջակա օդից ցածր ջերմաստիճանում, օբյեկտը ծածկվում է ցրտահարությամբ: Այս գործընթացը բացատրվում է գոլորշիների մասնիկների սուբլիմացիայի ռեակցիայի առաջացմամբ՝ նրա աստիճանական անցումով դեպի պինդ վիճակ։ Հարկ է նշել, որ գործողությունը տեղի է ունենում առանց հեղուկ մարմնի առաջացման, այլ կերպ ասած՝ շրջանցելով այն։ Անհավասար շերտն ունի տարբեր խտություն և տարբերվում է ծածկույթի բարակությամբ։
Ինչ բնական գործընթացներն են նպաստում ցրտահարության առաջացմանը
Երկար ժամանակ հետաքրքրասեր ուղեղները էմպիրիկորեն հաշվարկում էին բնության ազդեցությունը սառնամանիքների շերտի ձևավորման վրա։ Եզրակացվեց, որ սառույցի բյուրեղների առաջացման համար ամենաբարենպաստ եղանակը պարզ և հանգիստ է։ Օդային զանգվածների թեթև պոռթկումները նպաստում են միայն գործընթացի արագացմանը, հետևաբար խոնավ օդի գոլորշիների նորացում է տեղի ունենում:
Սովորաբար բնական ակտիվության այս դրսևորումը կարելի է նկատել զով գարնանըգիշերը, ուշ աշնանը, ինչպես նաև ձմեռային թագավորության ժամանակաշրջաններում: Հենց այդ ժամանակաշրջաններում է, որ ջրի գոլորշին սավառնում է երկրի մակերևույթի վրա, որոնք հաջողությամբ վերածվում են սառնամանիքի գեղատեսիլ մասնիկների: Նկատվում է, որ ցրտահարության շերտ է առաջանում հիմնականում կոպիտ, տաքանալ չկարողացող մակերեսների վրա՝ բաց հողատարածքներ, փայտից պատրաստված նստարաններ, ճյուղեր, շենքերի տանիքներ, չոր խոտ։ Գոլորշի սառչումը հանգեցնում է նրան, որ ամբողջ երկիրը զարդարված է արծաթափայլ բյուրեղներով:
Նաև տան սառնարանում սառնամանիք կարող է առաջանալ, երբ խոնավությունը մտնում է խցիկ և ներսի ջուրը գոլորշիանում է: Որպեսզի սարքը ճիշտ աշխատի, անհրաժեշտ է պարբերաբար սառեցնել այն:
Ցրտահարված նկարում պատուհանների վրա
Ձմռանը բոլորը նկատում են գեղեցիկ նախշեր ապակե պատուհանների վրա։ Այս գործընթացը հիմնավորված է պատուհանի կառուցվածքի վրա կոնդենսատի ձևավորմամբ: Եթե դիտարկեք օրինաչափության ուղղությունը, կարող եք նկատել տարբեր հարվածներ: Պատուհանի ապակու վրա միշտ տարբեր գլուխգործոցների հայտնվելու պատճառը մակերեսի անհարթությունն է։ Ջերմաստիճանի իջնելիս բյուրեղները բախվում են իրար՝ վերածվելով քաոսային ժանյակավոր գործվածքի։
Տրիկիտներ և դենդրիտներ
Կա երկու հիմնական տեսակի նախշեր, որոնք սառնամանիքները նկարում են ապակու վրա: Տրիխիտները նման են մանրաթելային նյութին: Դրանք ստեղծվում են շատ մանր քերծվածքներով ապակու վրա։ Դենդրիտները նման են ծառերի՝ խնամքով գծված ճյուղերով և իսկական նկարչություն են հիշեցնում։
Սառույցի և սառնամանիքի տարբերությունը
Երբ մարդիկտեսնում են գեղեցիկ ձյան փաթիլներով շողշողացող ծառեր, եզրակացնում են, որ դիմացը սառնամանիք է։ Բայց դա այդպես չէ։ Չնայած թվացյալ նմանությանը, գիտնականները հստակորեն տարբերում են այնպիսի հասկացություններ, ինչպիսիք են «սառցակալումը» և «ցրտահարությունը»: Եվ ամեն ինչ, քանի որ երկրորդ երևույթն ի հայտ է գալիս միայն այն ժամանակ, երբ ջերմաստիճանը տասնհինգ աստիճանից ցածր է Ցելսիուսից: Նաև կարևոր պայմաններից է մառախուղի առաջացումը։ Hoarfrost-ը կարող է ծածկել միայն բարակ առարկաներ՝ թփերի և ծառերի ճյուղեր, լարեր և ցանկապատեր: Այսպիսով, սառնամանիքները բյուրեղներ են բանջարեղենի տնկարկների կոճղերի վրա, իսկ ձյունաճերմակ զարդարանքը սառնամանիքն է։
