© Shutterstock
Luonto - Sää

Miten lumihiutale syntyy?

Vaikka lumihiutaleet eivät olekaan identtisiä, ne muistuttavat toisiaan. Se johtuu kiderakenteesta, jonka vesimolekyylit muodostavat, kun ne jäätyvät.

Lumihiutale muodostaa jääkiteistä, jotka ovat sitoutuneet yhteen. Yhdessä lumihiutaleessa voi olla jopa 100 kidettä ja hiutaleen läpimitta saattaa olla jopa 2,5 senttiä. Niin suuret hiutaleet ovat kuitenkin varsin harvinaisia.

Lumikiteet voivat olla paitsi levyjä myös neulasia ja tähtiä. Niissä on kuitenkin aina kuusi kulmaa tai sakaraa, jos ne ovat saaneet kasvaa ilman häiriöitä symmetrisiksi.

Ominaisuus johtuu veden kiinteän olomuodon, jään, kuusikulmaisesta kiderakenteesta.

YMMÄRRÄ LUONNON VALTAVIA VOIMIA, tilaa Tieteen Kuvalehti

Lämpötila ja kosteus määrää ulkonäön

Lumi on vesisateen muoto. Lunta syntyy, kun vesihöyry tiivistyy jäätymispistettä matalammassa lämpötilassa – yleensä alle -4 asteessa – käytännössä suoraan kaasumaisesta olomuodosta kiinteäksi.

Tällöin syntyy ns. jääneulasia, jotka yhtyvät erimuotoisiksi litteiksi levy- ja prismakiteiksi. Mitä alhaisemmassa lämpötilassa prosessi tapahtuu, sitä pienempiä kiteistä tulee.

Jääkiteet yhdistyvät ensin lumikiteiksi, joista muodostuu sitten lumihiutaleita. Vain siinä tapauksessa, että myös maanpintaa lähellä olevat ilmakerrokset ovat riittävän kylmiä, lumihiutaleet pääsevät leijailemaan maahan sulamatta matkalla.

Lumihiutaleiden koosta voi tehdä päätelmiä ilmakehän lämpötilaoloista. Suurimmat lumihiutaleet syntyvät lämpötilan ollessa nollan tuntumassa.

Ne voivat olla jopa läpimitaltaan yli kymmenen senttimetrin mittaisia, jos ”rakennusainetta” on ilmassa runsaasti. Sitä vastoin hyvin kylmällä ilmalla syntyy kuivaa, lähes pölymäistä lunta. Vaikka eri olosuhteissa muodostuu erikokoisia lumihiutaleita, yksittäisten lumikiteiden rakenne on hyvin samankaltainen. Syynä on se, että lumikiteet muodostuvat aina kutakuinkin samalla tavalla mikroskooppisen pienistä jääkiteistä.

Jääkide koostuu vesimolekyyleistä, joissa happiatomit sijaitsevat kuusikulmaisen rakenteen kulmissa. Tämä perusmalli kertautuu joka suuntaan pitkinä molekyylisarjoina.

Kuusikulmaisuus aiheuttaa sen, että pintojen ja kasvusuunnan välille muodostuu aina joko 120 tai 60 asteen suuruinen kulma. Läheltä tarkasteltuna lopputulos – lumikide – näyttää jokseenkin säännölliseltä kuusisakaraiselta tähdeltä.

Lue myös:

Salamat

Tämän vuoksi autossa on ukonilmalla turvallista

1 minuuttia
Salamat

Pilvien sähkövaraus purkautuu salamointina

2 minuuttia
Pallosalama
Salamat

Tällainen on pallosalaman salaisuus

1 minuuttia

Kirjaudu sisään

Virhe: Tarkista sähköpostiosoite
Salasana vaaditaan
NäytäPiilota

Oletko jo tilaaja? Oletko jo lehden tilaaja? Napsauta tästä

Uusi käyttäjä? Näin saat käyttöoikeuden!