Ingen to snøfnugg like

Du har sannsynligvis blitt fortalt at ingen to snøfnugg er like - at hver er like individuell som et menneskelig fingeravtrykk. Likevel, hvis du har hatt sjansen til å undersøke snøflak nøye, ser noen snøkrystaller ut som andre. Hva er sannheten? Det kommer an på hvor tett du ser. For å forstå hvorfor det er uenighet om snøfnugg likhet, kan du begynne med å forstå hvordan snøflak fungerer.

Snøfnugg er krystaller av vann, som har den kjemiske formelen H₂O. Det er flere måter vannmolekyler kan binde og stable på avhengig av temperatur, lufttrykk og vannkonsentrasjon i luft (luftfuktighet). Generelt kjemiske bindinger i vannmolekylet diktere den tradisjonelle 6-sidige snøfnuggformen. Én en krystall begynner å danne, den bruker den opprinnelige strukturen som basis for å danne grener. Grenene kan fortsette å vokse, eller de kan smelte og reformere avhengig av forholdene.

Siden en gruppe snøfnugg som faller samtidig under lignende forhold, er det en anstendig sjanse Hvis du ser på nok snøfnugg, vil to eller flere se like ut med det blotte øye eller under et lys mikroskop. Hvis du sammenligner snøkrystaller i de tidlige stadiene eller formasjonen, før de har hatt en sjanse til å forgrene seg mye, er sjansen for at to av dem kan se like ut høy. Snøforsker Jon Nelson ved Ritsumeikan University i Kyoto, Japan, sier at snøfnugg holdt mellom 8,6 ºF og 12,2 ºF (-13 ºC og -11 ºC) opprettholde disse enkle strukturene i lang tid og kan falle til Jorden, hvor det ville være vanskelig å skille dem fra hverandre bare å se på dem.

Selv om mange snøfnugg er seks-sidige forgrenede strukturer (dendritter) eller sekskantede plater, andre snøkrystaller form nåler, som i utgangspunktet ligner mye på hverandre. Nåler dannes mellom 21 ° F og 25 ° F og når noen ganger bakken i behold. Hvis du anser snø nåler og søyler som snø "flak", har du eksempler på krystaller som ser like ut.

Mens snøflak kan virke likt, på molekylært nivå, er det nesten umulig for to å være like. Det er flere årsaker til dette:

• Vann er laget av en blanding av hydrogen og oksygenisotoper. Disse isotoper har litt forskjellige egenskaper fra hverandre, noe som endrer krystallstrukturen som dannes ved bruk av dem. Selv om de tre naturlige isotoper av oksygen ikke påvirker krystallstrukturen vesentlig, er de tre isotoper av hydrogen tydelig forskjellige. Cirka 1 av 3000 vannmolekyler inneholder hydrogenisotop deuterium. Selv om en snøfnugg inneholder samme antall deuteriumatomer som en annen snøfnugg, vil de ikke forekomme på nøyaktig de samme stedene i krystallene.
• Snøflak består av så mange molekyler, det er lite sannsynlig at to snøflak har samme størrelse. Snøforsker Charles Knight ved National Center for Atmospheric Research i Boulder, Colorado, anslår at hver snøkrystall inneholder rundt 10.000.000.000.000.000.000 vannmolekyler. Antall måter disse molekylene kan ordne seg på er nesten uendelig.
• Hver snøfnugg er utsatt for litt forskjellige forhold, så selv om du startet med to identiske krystaller, ville de ikke være de samme som hver da de nådde overflaten. Det er som å sammenligne identiske tvillinger. De kan ha samme DNA, men de er forskjellige fra hverandre, spesielt når tiden går og de har unike opplevelser.
• Hver snøfnugg dannes rundt en ørsmå partikkel, som en støvmot eller pollenpartikkel. Siden formen og størrelsen på startmaterialet ikke er den samme, starter snøfnugg ikke en gang like.

For å oppsummere, er det greit å si at noen snøflak ser like ut, spesielt hvis de er enkle former, men hvis du undersøker to snøfnugg nøye nok, vil hver være unik.