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    Cada floco de neve é ​​realmente único?
    Como cada floco de neve poderia ser diferente? A resposta envolve vapor de água, temperatura e probabilidade. © jefunne / iStock / Thinkstock p Da próxima vez que você pegar um com a língua, você pode parar para considerar a longa e árdua situação do floco de neve. Esses cristais delicados e intrincados viajaram muitos quilômetros antes de despencarem no chão ao lado de seus trilhões de primos. E embora voem em multidões, o que se diz na rua coberta de neve é ​​que não existem dois desses pequenos flocos iguais. Cada floco de neve pode ser realmente diferente?

    p A resposta curta é sim, os flocos de neve são realmente diferentes uns dos outros. Você pode encontrar alguns que são extremamente semelhantes (particularmente no início do desenvolvimento de um floco), mas os flocos de neve totalmente formados são de fato estruturalmente diferentes, mesmo que apenas em graus mais ínfimos.

    p Entender por que os flocos de neve assumem formas únicas significa entender como eles são formados em primeiro lugar. Tudo começa na superfície da Terra, à medida que a água evapora dos oceanos, rios e lagos e sobe para a atmosfera na forma de vapor d'água gasoso, que às vezes vemos como nuvens.

    p No verão, aquelas nuvens vagam pelos céus, proporcionando sombra e quebrando o horizonte azul. Mas no inverno, as coisas mudam. O ar frio força as moléculas de vapor de água em pequenas gotículas de líquido que tendem a se condensar em qualquer material particulado próximo, como pólen ou poeira. Esses minúsculos cristais de gelo são as versões bebês do que logo se tornará flocos de neve crescidos.

    p Os cristais flutuam no céu e colidem com moléculas de vapor d'água. Conforme o vapor entra em contato com os cristais, o vapor de água salta direto de seu estado de gás direto para um cristal sólido, adicionando ao núcleo original do floco de neve. Este processo acontece repetidamente, transformando o floco de neve de um cristal quase imperceptível em um floco maior que, dadas as condições certas, cai no chão e pode fazer você proferir muitos palavrões ao perceber que seu soprador de neve a gás está quebrado.

    p Sabendo de tudo isso, ainda pode ser difícil acreditar que, em um céu cheio de flocos de neve, não há dois iguais. Na próxima página, você verá como o processo de fabricação de flocos praticamente garante que esses pequenos cristais sejam todos únicos, mesmo quando eles caem aos bilhões.

    O que faz um floco de neve?

    Embora uma pilha de flocos possa parecer uniforme, cada floco de neve separado tem suas próprias características. © Photos.com / Thinkstock p Como os primeiros cristais de gelo se juntam em um grupo de flocos de neve incipientes, os novos flocos costumam ser muito semelhantes. Em grande parte, isso se deve ao fato de que os cristais de gelo normalmente assumem uma forma de rede hexagonal (de seis lados), devido à forma como os átomos de hidrogênio se ligam ao oxigênio para formar água.

    p Certas bordas dos cristais de gelo são irregulares. Estes esfarrapados, as áreas desiguais atraem mais moléculas de água do que as partes mais lisas e uniformes do hexágono. Cada pequeno braço brota mais do mesmo, crescendo em um floco de neve intrincado e uniforme.

    p Se o desenvolvimento do floco de neve parou nos primeiros momentos do nascimento, acabaríamos com muito mais flocos que parecem suspeitosamente semelhantes. Mas os flocos de neve continuam juntando mais e mais cristais, agrupando-se uns sobre os outros em padrões distintos.

    p À medida que esses aglomerados de cristais continuam sua festa do floco de neve, outros convidados visitam a festa dos flocos. Eles vêm na forma de fatores ambientais, notavelmente umidade e temperatura. Ambos desempenham papéis importantes no fato de o floco de neve ficar cada vez maior ou se esvair.

    p Você pode imaginar como a temperatura é crítica para a formação e estrutura do cristal de gelo. Entre temperaturas de 27 e 32 graus Fahrenheit (-2,8 e 0 graus Celsius), os cristais assumem uma aparência de placa ou prisma. Estes são flocos de neve prototípicos de seis braços que carecem de muito interesse visual.

    p Abaixe a temperatura alguns graus e você verá estruturas em forma de agulha. Colunas ocas se desenvolvem em temperaturas ainda mais baixas. E quando está um frio louco, você verá estrelas brotando como braços de samambaias.

    p A umidade mais baixa tende a resultar em flocos mais planos. Umidade mais alta significa mais desenvolvimento de cristal nas bordas e nos cantos.

    p Adicione um pouco de umidade extra nessas temperaturas realmente frias e de repente os flocos de neve podem se tornar incrivelmente bonitos. Eles contêm uma infinidade de placas, agulhas e espaços que se cruzam, obras-primas diminutas caindo dos céus.

    p Eles podem resultar em pequenos, flocos semelhantes a grânulos. Ou podem adicionar camada sobre camada até que se tornem flocos de neve monstruosos como os flocos recordes de 15 polegadas (38 centímetros) de largura que caíram em Montana em 1887.

    Loteria do Floco de Neve

    Um floco de neve pode conter um quintilhão de moléculas. © Marccophoto / iStock / Thinkstock p A física e as condições meteorológicas determinam a forma e o tamanho do floco de neve. A matemática determina que esses flocos são únicos.

    p Considere que cada floco de neve é ​​composto por um grande número de moléculas de água. Por uma estimativa, um floco pode ter até um quintilhão de moléculas [fonte:Washington Post]. Porque cada pequeno ramo de um floco de neve pode gerar muitos outros, existem dezenas e dezenas de maneiras de vários recursos cristalinos se unirem. Existem tantos arranjos possíveis que alguns cientistas dizem que há duas vezes mais combinações de cristais possíveis do que átomos em todo o universo [fonte:The Naked Scientists].

    p Esses tipos de números são tão grandes que não podemos nem mesmo compreendê-los. Mas se a matemática for válida, esses números significam que é muito improvável que quaisquer dois flocos de neve tenham sido ou venham a ser exatamente iguais.

    p Além disso, existem todos os tipos de outros fatores em jogo na formação do floco de neve em qualquer instância. Mesmo a menor flutuação de temperatura e umidade altera a construção do cristal. Minúsculas impurezas, como partículas de poeira, mudam os cristais, também. Os ângulos em que as moléculas de água colidem com os cristais existentes também são importantes.

    p Na atmosfera rodopiante, milhas acima da superfície da Terra, todas essas variáveis ​​mudam incessantemente. As condições que se mantêm em um pequeno espaço são apenas um pouquinho diferentes das polegadas em qualquer direção, e tudo isso transforma cristais e seus flocos de neve subsequentes de maneiras infinitas.

    p Flocos de neve se chocam enquanto voam e voam pelo ar. Onde seus galhos se quebram, novos se formam, adicionando a singularidade de cada pequeno floco translúcido.

    p Portanto, os flocos de neve são quase infinitos em sua especialidade. Eles são testamentos minúsculos e efêmeros da mudança estranha e constante no mundo e no universo ao nosso redor.

    Muito mais informações

    Nota do autor:cada floco de neve é ​​realmente único?

    p Enquanto pesquisei este artigo, Fiquei surpreso ao ler que os maiores flocos de neve da história tinham cerca de 38 centímetros de largura. Claro, não há nenhuma evidência concreta de que aqueles enormes flocos existiram. Mas os cientistas dizem que enormes flocos de neve de cerca de 6 polegadas caem rotineiramente em todo o nosso planeta, portanto, parece razoável que, com as condições certas, eles possam ficar ainda maiores. Se eu tiver a sorte de ver flocos de neve quase tão grandes quanto bolas de basquete, Não sei se ficaria empolgado ou apavorado ... mas com certeza seria uma experiência inesquecível.

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    Fontes

    • Francis, Matthew R. "Por que os flocos de neve são sempre de seis lados?" Double XX Science. 3 de fevereiro, 2012. (18 de dezembro, 2014) http://www.doublexscience.org/why-are-snowflakes-always-six-sided/
    • Ghose, Tia. "Megadunes e Hoar Frost:6 fatos sobre a neve." Livescience. 9 de fevereiro, 2013. (18 de dezembro, 2014) http://www.livescience.com/26986-6-facts-about-snow.html
    • Griffin, Julia. "A ciência dos flocos de neve, e Por que não há dois iguais. "PBS. 22 de dezembro, 2011. (18 de dezembro, 2014) http://www.pbs.org/newshour/rundown/the-science-of-snowflakes/
    • Biblioteca do Congresso. "É verdade que não existem dois cristais de neve iguais?" (18 de dezembro, 2014) http://www.loc.gov/rr/scitech/mysteries/snowcrystals.html
    • Administração Oceânica e Atmosférica Nacional. "Como os flocos de neve se formam?" 10 de dezembro 2013. (18 de dezembro, 2014) http://www.noaa.gov/features/02_monitoring/snowflakes_2013.html
    • Palmer, Brian. "Por que não há dois flocos de neve iguais." Washington Post. 14 de novembro 2011. (18 de dezembro, 2014) http://www.washingtonpost.com/national/health-science/why-no-two-snowflakes-are-the-same/2011/11/07/gIQAlwZNLN_story.html
    • Barata, João. "'Não há dois flocos de neve iguais' provavelmente é verdade, Research Reveals. "National Geographic. 13 de fevereiro 2007. (18 de dezembro, 2014) http://news.nationalgeographic.com/news/2007/02/070213-snowflake.html
    • Zentile, Catherine. "A ciência dos flocos de neve." Os cientistas nus. 22 de dezembro 2007. (18 de dezembro, 2014) http://www.thenakedscientists.com/HTML/articles/article/science-of-snowflakes/
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