پایگاه خبری تیتر یک آنلاین titre1online.ir

هشتگ های داغ : بازار ارز دولت مجلس
پنج شنبه ۱ آذر ۱۳۹۷ - Thursday 22nd November 2018
شما اینجا هستید :
خانه » تیتر یک پلاس » همه چیز درباره برف و شکل و رنگ واقعی آن
شناسه نویسنده : 26 شناسه خبر : 157297 تاریخ انتشار : ۹۷/۰۸/۱۸ - ۱۹:۲۰

همه چیز درباره برف و شکل و رنگ واقعی آن

برف ، زیباترین پدیده‌ای که شاید شادی بسیاری از افراد شود اما آیا واقعا این پدیده شگفت انگیز سفید رنگ است؟!

به گزارش تیتر یک آنلاین، برف ، زیباترین پدیده‌ای که شاید شادی بسیاری از افراد شود.

پدیده‌ای که کمتر کسی پیدا می‌شود که دوست نداشته باشد در هوای سرد برفبازی کند و یا آدم برفی بسازد.

برف چیست؟

بَرفیکی از ریزش‌های آسمانی و نیز نام پوششی است که از آن بر زمین تشکیل می‌شود.

زمانی که هوای گرم به بالای آسمان صعود می‌کند، بخار آب را هم همراه خودش به بالا به داخل آسمان می‌برد. در بالای آسمان بخار آب سرد شده و قطره‌های آب دور ذرّه‌های ریز گرد و غبار موجود در هوا تشکیل می‌شود. مقداری از بخار آب هم به شکل بلور‌های ریز یخ منجمد می‌شود که قطره‌های آب سردشده را جذب می‌کند.

 

قطره‌ها به شکل بلور‌های یخ منجمد شده و کریستال‌های بزرگ‌تری را تشکیل می‌دهد که آن‌ها را برف‌ریزه می‌نامند. برف‌ریزه‌ها به هنگام سنگین‌شدن، پایین‌تر می‌آیند.

ریشهٔ نام برف

واژهٔ کنونی «برف» از واژهٔ وَفْر wafr یا وَفْرَه wafra در زبان پهلوی گرفته شده‌است.برف در زبان کهن پهلوی به شکل‌های سْنیزَگ، سْنیخَر و سْنوی snoy نیز آمده‌است که همگی با واژهٔ snow در زبان انگلیسی و Schnee در زبان آلمانی هم‌ریشه‌اند.

برف چگونه تشکیل می‌شود؟

برفیک گردهمایی از کریستال‌های فشرده شده یخ است. وضعیت این مجموعه فشرده شده نمایانگر ویژگی‌های مختلفی از قبیل: رنگ، دما و وزن هم‌ارز آب است.

چگونگی تشکیل برف به زبان ساده

مرحله شکل‌گیری در اتمسفر

اینکه یک طوفان زمستانی بتواند به تولید برفبینجامد به شدت به دما بستگی دارد. اینجا منظور دمایی نیست که ما در سطح زمین احساس می‌کنیم. تشکیل شدن برفهنگامی رخ می‌دهد که دمای اتمسفر زمین در نقطه انجماد آب (صفر درجه سانتی‌گراد یا ۳۲ درجه فارنهایت) یا پایین‌تر از آن قرار داشته باشد.

 

وجود هرچه کمتر رطوبت در هوا نیز عامل موثر دیگر این فرآیند است. اگر دمای سطح زمین در نقطه انجماد یا پایین‌تر از آن قرار داشته باشد،برف به زمین خواهد نشست؛ اگرچه هنگام حاکم بودن شرایطی خاص امکان نشستن برف در دمایی بالاتر از نقطه انجماد در سطح زمین نیز وجود دارد. در این حالت، دانه‌های برفهنگام رسیدن به این لایه‌ی گرم‌تر شروع به ذوب شدن می‌کنند. از آنجایی که ذوب شدن پدیده‌ای گرماگیر است، دمای هوا در اطراف به سرعت در اطراف دانه‌های برف کاهش پیدا می‌کند و فرآیند ذوب شدن آهسته می‌شود. به عنوان یک قائده کلی اگر دمای سطح زمین از ۵ درجه سانتی‌گراد (۴۱ درجه فارنهایت) بیشتر شود، امکان تشکیلبرف وجود نخواهد داشت.

کریستال‌های برف

پس از آنکه کریستال‌هایبرف در اتمسفر زمین تشکیل شدند، با حذب قطرات آب اطراف خود رشد می‌کنند. دانه‌های برفی که در نهایت در سطح زمین قابل مشاهده هستند حاصل گردهمایی همین کریستال‌های یخی هستند. تصویر بزرگ‌نمایی شده بالا با استفاده از یک میکروسکوپ الکترونی اسکنینگ (SEM) گرفته شده است. رنگ‌های کاذبی که به طور معمول در تصاویر میکروسکوپ‌های SEM دیده می‌شوند، در پردازش‌های کامپیوتری افزوده می‌شوند. مثلا در این تصویر شکل‌های مختلف دانهبرف را برجسته کرده است.

 

با وجود اینکه افزایش دما عامل محدودکننده تشکیلبرف است، اما کاهش دما به هیچ عنوان نمی‌تواند دانه‌هایبرف را به لرزه بیندازد. تا زمانی که منبعی از رطوبت و راه‌هایی برای بالا رفتن هوا وجود داشته باشد، دانه‌های برف می‌توانند در دما‌های به شدت پایین نیز تشکیل شوند. اما حقیقت این است که سنگین‌ترین بارش‌هایبرف لزوما در برودت شدید هوا اتفاق نمی‌افتد. معمولا دمای ۹ درجه سانتی‌گراد (۱۵ درجه فارنهایت) یا حتی گرم‌تر از آن، بستر مناسبی برای بارشبرف است. تا آستانه‌ای مشخص افزایش دما با شدت بارشبرف رابطه مستقیم دارد. به این دلیل در دما‌های بالاتر هوا بخار آب بیشتری دارد.

شکل‌گیری در لایه سطح زمین

باید در نظر داشت که مناطق بسیار سرد، ولی خشک، به ندرت بارشبرف را به خود می‌بینند، چراکه برای تشکیل برف مقداری رطوبت نیز نیاز است. به عنوان مثال دره‌های خشک قطب جنوب، بزرگترین منطقه عاری از برفاین قاره را تشکیل می‌دهند. این دره‌ها به نسبت دمای پایینی دارند، اما رطوبت آنجا بسیار کم است و جریان‌های قوی باد نیز هر رطوبت باقی‌مانده در هوا را جذب می‌کنند. به عنوان یک نتیجه‌گیری، مناطق به شدت سرد، بارش برف کمتری دارند.

گودال‌های درون برف آبی دیده می‌شوند

در اکثر مواقع لایه‌های برف آبی رنگ دیده می‌شوند. اما اگر گودالی در سطح ایجاد کنیم، در این حالت برفبه عنوان یک فیلتر عمل کرده و یک نور را بسیار جذب و یک نور دیگر را منعکس می‌کند.برف موجود در اعماق تمایل دارد نور قرمز را جذب و نور آبی را بازتاب دهد. به عمین دلیل گودال‌های موجود در تصوی بالا آبی رنگ دیده می‌شوند.

 

ویژگی سطح دانهبرف پس از بارش، به شکل اصلی کریستال‌ها و شرایط آب و هوایی در هنگام بارش برف بستگی دارد. به عنوان مثال هنگامی که بارش برف همزمان با وزش باد‌های شدید باشد، کریستال‌های برف به قطعات کوچکتری شکسته می‌شود و در بسته‌بندی‌های چگال‌تری قرار می‌گیرند. پس از بارش برف، دانه‌هایبرف ممکن است تا مدت‌ها باقی بمانند، ذوب و یا تبخیر شوند. اگر برف برای مدت زیادی روی زمین بنشیند، بافت، اندازه و شکل تک تک دانه‌های آن حتی هنگامی که دمای هوا پایین‌تر از نقطه انجماد باشد، تغییر می‌کنند. همچنین ممکن است در طول زمین ذوب یا تبخیر ویا همراه با لایه‌های بعدیبرف فشرده شوند.

در طول فصل زمستان، توده‌های فشرده و سخت شدهبرف بر روی هم انباشته می‌شود و ساختار پیچیده لایه‌ای را تشکیل می‌دهد که انواع مختلف دانه‌های برفرا در بر می‌گیرد. این لایه‌ها شرایط آب و هوایی هنگام رسوب را بازتاب می‌دهند و همچنین تغییرات پوشش برفدر گذر زمان را گزارش می‌کنند.

یک دانه برف چقدر می‌تواند بزرگ باشد؟

دانه‌های برفحاصل گردهمایی تعداد زیادی از کریستال‌های برفی هستند. اکثر دانه‌های برفاز ۱.۳ سانتی‌متر کوچکتر هستند. تحت شرایط خاص که شامل دمای نزدیک به نقطه انجماد، باد ملایم و شرایط ناپایدار جوی، دانه‌هایی بسیار بزرگتر و غیرمعمول با اندازه‌ای در حدود ۵ سانتی‌متر نیز می‌توانند شکل بگیرند. هیچ اندازه معمولی برای ابعاد یک دانه برفوجود ندارد، بنابراین سایز دقیقی نمی‌توان برای آن متذکر شد.

برف چه رنگی است؟

به طور کلی، برفو یخ را با ظاهر یکنواخت و سفید رنگی می‌شناسیم؛ چرا که نور مرئی سفید رنگ است. بخش عمده از پرتو‌های نور مرئی پاشیده شده بر روی سطح یخ و برف بدون هرگونه انحرافی مشخص که منجر به دیده شدن بیشتر یک رنگ خاص شود، بازتاب می‌کند. اکثر مواد طبیعی نور خورشید را جذب می‌کنند و همین موضوع باعث بروز رنگی مشخص در آن‌ها می‌شود. اما برف با بازتابیدن اکثر نور خورشید رسیده به سطحش، لباسی سفید را بر تن می‌کند.

 

اگرچه ممکن است برف گاهی به رنگ آبی نیز دیده شود. هنگامی که امواج نور به درون برف یا یخ نفوذ می‌کنند، دانه‌های برف بخش عمده‌ای از نور را پراکنده می‌کنند. اگر بنا باشد نور در هر جهتی پراکنده شود، احتمال وقوع رویداد‌های مختلفی وجود خواهد داشت. اگر شما در برف چاله‌ای حفر کنید، در درون آن احتمالا رنگی متمایل به آبی را خواهید دید. این نور آبی، به دلیل مسیر نسبتا طولانی مدتی است که نور در طول برف و یخ طی کرده است. به لایه‌های برف و یخ به عنوان یک فیلتر نگاه کنید. اگر تنها یک سانتی‌متر ضخامت داشته باشد، تمام پرتو‌های نور از آن‌ها عبور خواهند کرد. اما اگر ضخامت لایه برف یا یخ حدود یک متر باشد تنها نور آبی که طول موج طولانی دارد قادر به عبور خواهد بود.

ذرات و ارگانیزم (اندامگان)‌های موجود در کمپلکس برفنیز می‌توانند در تغییر رنگ آن دخالت داشته باشند. به عنوان مثال برف هندوانه احتمالا منظره‌ای قرمز یا صورتی خواهد داشت. این رنگ همچنین می‌توانید به دلیل وجود جلبک‌های آب‌های شیرین که زنگیزه قرمز دارند نیز مشاهده شود. برف هندوانه در هنگام تابستان در مناطق مرتفع آلپ و همچنین نواحی قطبی ساحلی بسیار رایج است.

تاثیر برف بر صوت

ویژگی‌ها و سنبرف بر نحوه حرکت امواج صوتی در آن تاثیر گذار است و می‌تواند بسته به شرایط، آن را افزایش و یا در اصلاح خفه کند. به عنوان مثال، مردم عمدتا اشاره می‌کنند که چرا صوت پس از بارش باران دچار تغییراتی می‌شود. هنگامی که لایه‌ای ضخیم و پف کرده ازبرف بر روی زمین می‌نشیند، امواج صوتی به راحتی جذب سطح برفمی‌شوند و صدا آهسته و آهسته‌تر، اما زمان و شرایط جوی می‌تواند سطح لایه برف را تغییر دهد. اگر سطح لایه ذوب و مجددا یخ بزند، برف سخت‌تر و لطیف‌تر می‌شود. در این حالت امواج صوتی بهتر منعکس می‌شود و یا به عبارت دیگر واضح‌تر به نظر می‌رسد و می‌تواند تحت این شرایط مسافت طولانی‌تری را بپیماید.

 

لایه برف همچنین ممکن است بشکند و دچار خلل و فرج شود. هنگامی که شما بر روی یک لایهبرف که از تعداد زیادی دانه‌های یخی زیر تشکیل شده است، پا می‌گذارید، در واقع باعث متراکم شدن این دانه‌ها می‌شوید. با افزایش تراکم، دانه‌های برفبا یکدیگر اصطکاک خواهند داشت. در این حالت هرچه دما کمتر باشد، اصطکاک بیشتری میان دانه‌های برف خواهیم داشت. در نهایت شکستگی ناگهانی لایهبرف منجر به تولید صدای آشنایی از شکستن برفخواهد شد.

برف به عنوان یک عایق

برفعایق بسیار خوبی است. به همین دلیل است که بسیاری از حیوانات برای گذران خواب زمستانی خود گودالی دربرف حفر می‌کنند. در میان کریستال‌های انباشته شده برفدرصد بسیار بالایی از هوا وجود دارد و از آنجایی که هوا به سختی در آن‌ها جابجا می‌شود، امکان انتقال گرما به طرز چشمگیری کاهش می‌یابد. لایه‌های برفِ تازه و فشرده نشده، معمولا ۹۰ تا ۹۵ درصد هوا در خود جای داده‌اند. بسیاری از حیوانات از این قابلیت عایق بودن به نفع خود استفاده می‌کنند؛ به طوری که درون آن نقب می‌زنند و زمستان خود را آنجا سپری می‌کنند.

۱۸ آبان ۹۷ 100 دسته بندی :

 
ارسال دیدگاه ها بدون دیدگاه
تبلیغات

تبلیغات

پنج شنبه ۱ آذر ۱۳۹۷ - Thursday 22nd November 2018