Самые удивительные природные явления зимы

Не все люди любят зиму, с ее морозами, гололедом, и сложными условиями вождения. И правда, зима может быть опасным и малоприятным временем года. Но она также может быть фантастически красивой. Захватите чашку горячего напитка, завернитесь в плед, а мы расскажем вам о самых удивительных явлениях, которые происходят в зимнее время.

7. Световые столбы

u0qqod25

Эти словно бы парящие над поверхностью земли «световые мечи» издалека можно принять за НЛО. В морозную ночь они представляют собой восхитительное зрелище, которое кажется работой сверхъестественных сил.

Однако наука давно знает о существовании столбов света. Они появляются при отражении света от взвешенных в воздухе мельчайших кристаллов льда (с шестиугольным сечением или же столбовидных, в зависимости от угла расположения солнца или луны). Такие кристаллы обычно возникают в высоких перистых облаках. Однако в мороз ледяные кристаллы образуются и в более низких слоях атмосферы. Поэтому, столбы света часто возникают зимой. А их многоцветный оттенок объясняется огнями, которые они отражают.

Интересно, что подобные явления могут возникать и в солнечную погоду и при луне, в зависимости от того, свет какого светила отражается от кристаллов льда.

6. Снежная гроза

Это метеорологическое явление, при котором во время снежной метели по-летнему грохочет гром и сверкают молнии.

По данным синоптиков снежные грозы возникают, когда холодные атмосферные фронты вторгаются в теплую воздушную массу. Скорость движения таких фронтов составляет, в среднем, 40 км/час.

Когда в условиях неустойчивой атмосферы холодный воздух соприкасается с теплым происходит резкий перепад температуры (вплоть до нескольких десятков градусов на высоте в несколько километров). Из-за этого возникают гром и молния, да в придачу еще и ливневые снегопады.

Снежная гроза является достаточно редким для России событием. Она наблюдалась в Новосибирске, в декабре 2015 года, в Новороссийске в январе 2012 года, в столице в декабре 1995 года и в этом же месяце в 2011 году. Однако в Мурманске снежная гроза бывает, в среднем, раз в год.

5. Блинчатый лед

srwnzahg

Странное зрелище можно иногда наблюдать зимой: реку покрывают круги, которые доходят до 3 метров в поперечнике. Эти круги похожи на круглую пиццу или на огромные блинчики, но они состоят не из теста, а изо льда толщиной до десяти сантиметров.

Эксперты говорят, что подобная ледяная «пицца» образуется, когда процесс замерзания воды прерывается ее волнением, а участки льда сталкиваются и трутся краями, стирая острые углы.

Эти блинообразные образования чаще всего встречаются в Антарктиде, но могут возникнуть в любом большом водоеме.

4. Иней

n1w1f1cbВ холодный день на кустарниках и деревьях можно увидеть тонкий слой мелких льдистых кристаллов, похожих на бороду Деда Мороза.

Иней создается аналогично росе. При отрицательных температурах контакт молекул водяного пара с веткой или другим предметом приводит к их переходу от газообразного состояния к твердому. Это и вызывает появление множества перистых кристаллов льда. Чем больше влаги содержится в воздухе, тем толще будет иней.

3. Замороженные лягушки

3v0efjbz

Третье место в топ-7 удивительных зимних явлений природы досталось обычной, на первый взгляд, лягушке. У разных животных есть физиологические особенности, которые помогают им выживать в холода. Медведи, например, впадают в спячку, а вот у древесной лягушки есть еще более простая стратегия: она просто замерзает.

На зиму древесные лягушки ищут углубления в земле. Они заполняют его листьями и веточками, которые обеспечивают тепло, зарываются в укрытие и впадают в зимнюю спячку. Сердце лягушки перестает биться, органы перестают функционировать, а кровь замерзает.

Если бы речь шла о другом живом существе, то подобная заморозка повредила бы ткани организма, разрушая хрупкие структуры клеток. Ведь дегитратированные клетки больше не могут функционировать.

А вот древесная лягушка избегает этой опасной для жизни дилеммы. Перед спячкой в ее организме вырабатывается большое количество глюкозы, которое затем транспортируется в клетки и действует как антифриз.

Уровень мочевины также повышается, что способствует дополнительной защите клеток. В то время как сами клетки не замораживаются, вода замерзает в коже, глазах и мышцах, делая лягушку твердой, как камень.

Когда приходит весна, земноводное оттаивает без малейшего ущерба для здоровья.

2. Дыра в небесах

fuaijexk

Лишь зимой можно наблюдать феномен, который в английской литературе носит название Skypunch (а еще Fallstreak hole и Hole punch cloud). Кажется, что рука великана, живущего на небе, протянулась вниз и сделала дыру в облаках, чтобы было лучше видно, что творится внизу.

Подобное явление возникает лишь тогда, когда капли воды в облаках находятся в суперохлажденном положении. В отсутствие ядер замерзания водяные капли могут оставаться в состоянии жидкости при температурах до минус 40 градусов Цельсия.

При воздействии внешней силы некоторые из капель воды превращаются в лед и начинают цепную реакцию замерзания и выпадения вниз остальной части капель. Из-за этого в считанные секунды в облаках образуется большой круг.

Исследования подтвердили, что проходящие воздушные суда отвечают за начало процесса кристаллизации капель. Когда самолеты пролетают сквозь облако, воздух охлаждается по мере прохождения через крылья и пропеллер самолета.

1. Смертельные сосульки

4rjfv45b

Если вы подумали об обычной сосульке, которая может упасть на голову и убить, то ошиблись. Подводные сосульки, которые формируются в морозных условиях Арктики и Антарктиды, не менее смертельны.

Вот как это происходит.

  • Взаимодействие воды с холодными воздушными массами приводит к образованию льда на поверхности воды.
  • Соль вытекает изо льда, что увеличивает соленость воды и снижает ее температуру замерзания. Плотность воды также увеличивается.
  • Соленый рассол, находящийся подо льдом, соприкасается со льдом и охлаждается до его температуры.
  • В результате возникает подводный аналог сталактита – брайникл (Палец Смерти). По форме он напоминает щупальце или ледяную трубку, которая тянется в направлении морского дна.
  • Когда гигантская «трубка» достигает дна, она начинает разрастаться, мгновенно замораживая (и убивая) все, чего касается.

«Они (брайниклы) выглядят как перевернутые кактусы, которые выдуваются из стекла, как будто из воображения доктора Сьюза. Они невероятно хрупкие и могут сломаться от малейшего прикосновения », — поясняет Эндрю Турбер, профессор Университета штата Орегон.

И тем не менее ледяные «пальцы смерти» могут открыть ученым секреты жизни. Бруно Эскрикано, исследователь из испанского Исследовательского института в Бильбао, утверждает, что внутри морского льда находится высокая концентрация химических соединений, липидов и жиров, которые покрывают внутреннюю часть структуры. Они могут действовать как примитивная мембрана — одно из условий, необходимых для жизни. Эти компоненты могут также содержать ингредиенты, необходимые для получения ДНК. Конечно, капитана Америку из такого льда вряд ли удастся достать, но, возможно, брайниклы сумеют пояснить ученым, какие формы жизни смогут зародиться на планетах, закованных во льды.