簡介
下雪是一種自然現(xiàn)象，由于天空中氣象條件和生長環(huán)境的差異，造成了形形色色的大氣固態(tài)降水。
這些大氣固態(tài)降水的叫法因地而異，因人而異，名目繁多，極不統(tǒng)一。為了方便起見，國際水文協(xié)會(huì)所屬的國際雪冰委員會(huì)，在征求各國專家意見的基礎(chǔ)上，于1949年召開了一個(gè)專門性的國際會(huì)議，會(huì)上通過了關(guān)于大氣固態(tài)降水簡明分類的提案。這個(gè)簡明分類，把大氣固態(tài)降水分為十種：雪片、星形雪花、柱狀雪晶、針狀雪晶、多枝狀雪晶、軸狀雪晶、不規(guī)則雪晶、霰、冰粒和雹。前面的七種統(tǒng)稱為雪。為什么后面三種不能叫做雪呢？原來由氣態(tài)的水汽變成固態(tài)的水有兩個(gè)過程，一個(gè)是水汽先變成水，然后水再凝結(jié)成冰晶；還有一種是水汽不經(jīng)過水，直接變成冰晶，這種過程叫做水的凝華。所以說雪是天空中的水汽經(jīng)凝華而來的固態(tài)降水。（右圖為十種大氣固態(tài)降水示意圖，從上向下分別為：雪片、星形雪花、柱狀雪晶、針狀雪晶、多枝狀雪晶、軸狀雪晶、不規(guī)則雪晶、霰、冰粒、雹）。
形成機(jī)制
條件
在天空中運(yùn)動(dòng)的水汽怎樣才能形成降雪呢？是不是溫度低于零度就可以了？不是的，水汽想要結(jié)晶，形成降雪必須具備兩個(gè)條件：
一個(gè)條件是水汽飽和?？諝庠谀骋粋€(gè)溫度下所能包含的最大水汽量，叫做飽和水汽量。空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度，叫做露點(diǎn)。飽和的空氣冷卻到露點(diǎn)以下的溫度時(shí)，空氣里就有多余的水汽變成水滴或冰晶。因?yàn)楸骘柡退勘人嬉?，所以冰晶生長所要求的水汽飽和程度比水滴要低。也就是說，水滴必須在相對(duì)濕度（相對(duì)濕度是指空氣中的實(shí)際水汽壓與同溫度下空氣的飽和水汽壓的比值）不小于100%時(shí)才能增長；而冰晶呢，往往相對(duì)濕度不足100%時(shí)也能增長。例如，空氣溫度為-20℃時(shí)，相對(duì)濕度只有80%，冰晶就能增長了。氣溫越低，冰晶增長所需要的濕度越小。因此，在高空低溫環(huán)境里，冰晶比水滴更容易產(chǎn)生。
另一個(gè)條件是空氣里必須有凝結(jié)核。有人做過試驗(yàn)，如果沒有凝結(jié)核，空氣里的水汽，過飽和到相對(duì)濕度500%以上的程度，才有可能凝聚成水滴。但這樣大的過飽和現(xiàn)象在自然大氣里是不會(huì)存在的。所以沒有凝結(jié)核的話，我們地球上就很難能見到雨雪。凝結(jié)核是一些懸浮在空中的很微小的固體微粒。最理想的凝結(jié)核是那些吸收水分最強(qiáng)的物質(zhì)微粒。比如說海鹽、硫酸、氮和其它一些化學(xué)物質(zhì)的微粒。所以我們有時(shí)才會(huì)見到天空中有云，卻不見降雪，在這種情況下人們往往采用人工降雪。
雪花的形成
雪都是從天空中降落下來的，怎么會(huì)有不是在天空里凝結(jié)的雪花呢?
1773年冬天，俄國彼得堡的一家報(bào)紙，報(bào)導(dǎo)了一件十分有趣的新聞。這則新聞?wù)f，在一個(gè)舞會(huì)上，由于人多，又有成千上百支蠟燭的燃燒，使得舞廳里又熱又悶，那些身體欠佳的夫人、小姐們幾乎要在歡樂之神面前昏倒了。這時(shí)，有一個(gè)年輕男子跳上窗臺(tái)，一拳打破了玻璃。于是，舞廳里意想不到地出現(xiàn)了奇跡，一朵朵美麗的雪花隨著窗外寒冷的氣流在大廳里翩翩起舞，飄落在悶熱得發(fā)昏的人們的頭發(fā)上和手上。有人好奇地沖出舞廳，想看看外面是不是下雪了。令人驚奇的是天空星光燦爛，新月銀光如水。
那么，大廳里的雪花是從哪兒飛來的呢？這真是一個(gè)使人百思不解的問題。莫非有人在耍什么魔術(shù)？可是再高明的魔術(shù)師，也不可能在大廳里耍出雪花來。
后來，科學(xué)家才解開了這個(gè)迷。原來，舞廳里由于許多人的呼吸飽含了大量水汽，蠟燭的燃燒，又散布了很多凝結(jié)核。當(dāng)窗外的冷空氣破窗而入的時(shí)候，迫使大廳里的飽和水汽立即凝華結(jié)晶，變成雪花了。因此，只要具備下雪的條件，屋子里也會(huì)下雪的。
雪花的基本形狀
下雪時(shí)的景致美不勝收，但科學(xué)家和工藝美術(shù)師贊嘆的還是小巧玲瓏的雪花圖案。遠(yuǎn)在一百多年前，冰川學(xué)家們已經(jīng)開始詳細(xì)描述雪花的形態(tài)了。
西方冰川學(xué)的鼻祖丁鐸耳在他的古典冰川學(xué)著作里，這樣描述他在羅扎峰上看到的雪花：這些雪花全是由小冰花組成的，每一朵小冰花都有六片花瓣，有些花瓣象山蘇花一樣放出美麗的小側(cè)舌，有些是圓形的，有些又是箭形的，或是鋸齒形的，有些是完整的，有些又呈格狀，但都沒有超出六瓣型的范圍。
在我國，早在公元前一百多年的西漢文帝時(shí)代，有位名叫韓嬰的詩人，他寫了一本《韓詩外傳》，在書中明確指出，凡草木花多五出，雪花獨(dú)六出。
雪花的基本形狀是六角形，但是大自然中卻幾乎找不出兩朵完全相同的雪花，就象地球上找不出兩個(gè)完全相同的人一樣。許多學(xué)者用顯微鏡觀測過成千上萬朵雪花，這些研究最后表明，形狀、大小完全一樣和各部分完全對(duì)稱的雪花，在自然界中是無法形成的。
在已經(jīng)被人們觀測過的這些雪花中，再規(guī)則勻稱的雪花，也有畸形的地方。為什么雪花會(huì)有畸形呢?因?yàn)檠┗ㄖ車髿饫锏乃坎豢赡茏笥疑舷滤拿姘朔蕉际且粯拥模灰杂胁町?，水汽含量多的一面總是要增長得快一些。
世界上有不少雪花圖案搜集者，他們象集郵愛好者一樣收集了各種各樣的雪花照片。有個(gè)名叫賓特萊的美國人，花了畢生精力拍攝了近六千張照片。蘇聯(lián)的攝影愛好者西格尚，也是一位雪花照片的攝影家，他的令人銷魂的作品經(jīng)常被工藝美術(shù)師用來作為結(jié)構(gòu)圖案的模型。日本人中谷宇吉郎和他的同事們，在日本北海道大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的冷房間里，在日本北方雪原上的帳篷里，含辛茹苦二十年，拍攝和研究了成千上萬朵的雪花。
但是，盡管雪花的形狀千姿百態(tài)，卻萬變不離其宗，所以科學(xué)家們才有可能把它們歸納為前面講過的七種形狀。在這七種形狀中，六角形雪片和六棱柱狀雪晶是雪花的最基本形態(tài)，其它五種不過是這兩種基本形態(tài)的發(fā)展、變態(tài)或組合。
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