看雪花的时候别忘了多看看这些微观世界里的自然奥秘

冬天一来,大伙儿对雪花里的门道越来越感兴趣。显微镜下拍的照片显示,雪花长得特别有意思,有的像六角星星,有的像柱子或者板子,甚至还有像炮弹一样的形状。中国科学院大气物理研究所的研究员说了,这其实跟当时的天气条件有很大关系。比如说,在零下15度到零下20度这个区间,水汽就容易结成片状或者六角星状的晶体;要是温度再低,降到零下30度以下,柱状或者针状的晶体就比较常见了。而且空气中湿度稍微有个波动,冰晶枝杈长出来的速度就不一样了。“每一片雪花都是大气环境的记录仪。”国家气象科学数据中心的一位工程师这么解释。雪花从天上落到地上的时候,温度和湿度变化得很复杂。哪怕是同一朵云彩里掉下来的雪花,因为降落的路线不一样,它经历的温度变化和水汽接触量也不一样。这样看来,“世界上没有两片完全相同的雪花”就好理解了。 现在有个新发现,只要分析一下雪花晶体形态数据库,科研人员就能反过来推算出当时大气层的结构状态。这给研究中小尺度的气象问题提供了新的角度。除了好玩儿,雪花研究在好几个实际领域都有用处。飞机怕结冰得预测模型就得靠这个;古气候学家还能从极地冰芯里的古代雪花形态里找证据;搞艺术设计的也能用它来找灵感做新材料。 咱们国家现在已经在全国建立起了观测网络。黑龙江省气象局自己搞了低温采样装置,在大兴安岭地区已经连续采集了15年的样本了,存了好几万张高清图片呢。这些数据不光能帮着做天气预报,还为全球气候变化研究提供了中国自己的宝贵资料。从古人觉得雪花是六个花瓣开始,到现在用显微镜看清这些复杂的结构,人类认识自然的过程就是不断突破微观界限的过程。随着技术进步以后,这些冰晶还会继续帮我们理解大气运动规律和应对气候变化。 所以在欣赏雪景的时候,别忘了多看看这些微观世界里的自然奥秘吧。