Обледенение и образование льда

Выяснилось, что облака, составляющими элементами которых являются водные капли, переохлаждены, это значит, что их существование продолжается в жидком состоянии ниже точки замерзания. Американские ученые наблюдали водные капли, которые не замерзли при температурных показателях до -50оС, но при соприкосновении с поверхностью они становятся льдом. К примеру, при попадании на не обогреваемую поверхность воздушного судна они образовывают ледяной слой, способный привести к перегрузке. Этот процесс называют обледенением.

Особенности процесса образования льда

При прохождении дождя через приземный слой воздуха, температура которого ниже отметки замерзания, его переохлажденные капли превращаются в лед при попадании на различные холодные поверхности, например, на растения, провода, строительные сооружения и пр.

Чаще всего при температурных показателях около -30оС водные капли, которые переохладились, становятся гексагональными кристаллами. Одним из свойств снега являются большое число форм его кристаллов, которые, все без исключения, подчиняются закону шестигранности. Ученые пытались создать «идеальный кристалл льда», учитывая гипотетическое строение элементарных молекулярных решеток кристаллического типа. Однако выяснилось, что «идеальные кристаллы» в природе не существуют.

Перистые облака

Составляющими частями перистых облаков являются кристаллы льда, при некоторых условиях превращающиеся в зародыши снежных хлопьев. Их проход через водные капли, которые переохладились, приводит к образованию на ледяной поверхности конденсата, что происходит за счет повышения давления пара, находящегося над водой. Это способствует росту и превращению кристаллов в гексагональные снежинки. Наличие всевозможных примесей обеспечивает большое разнообразие их строения. Также стоит учитывать, что их образование, рост, метаморфизм происходят в различных теплофизических условиях.

Многие ученые пытались воссоздать процесс возникновения снежинок искусственным путем. Первый успех принадлежит Укихиро Накайя, который был профессором в Хоккайдском университете. Вырастить первую искусственную снежинку у него получилось в 36 году прошлого столетия в собственной небольшой лаборатории, которую он оснастил холодильной камерой, имеющей широкий диапазон температурных показателей и уровней влажности воздуха.