Wenn es schneit, versuchen Kinder oft die Flocken zu zählen – scheitern aber immer wieder. So viel ist vom Himmel gefallen. Bei dieser Masse stellt sich die Frage: Wie anders ist die Schneeflocke?
Haftungsausschluss: Alle Schneeflocken sind einzigartig.
Ergebnis: Ja. Die Grundform kann jedoch ähnlich sein.
Fakt: Keine zwei Schneeflocken sind von Natur aus identisch. Denn es gibt viele Faktoren, die die Form von Schneeflocken beeinflussen.
Wie entstehen Schneeflocken?
Schneeflocken bestehen aus vielen winzigen Eispartikeln. Diese lassen sich in der Cloud anhand von Informationen aus spezifizieren Deutsches Wetter Der Dienst von (DWD) erscheint auf zwei Arten. Entweder gefriert reiner Wasserdampf in extrem kalter Luft direkt zu Eispartikeln. Dafür muss die Temperatur in der Wolke allerdings sehr kalt sein, nahe minus 40 Grad Celsius. Normal: Wasserpartikel gefrieren auf Staubpartikeln, die in der Wolke angetroffen werden. So entstehen winzige Eiskristalle. Weitere Wasserpartikel gefrieren an ihren Ecken und Kristalle wachsen – und bilden Schneeflocken.
Warum sind Eiskristalle so einzigartig?
Bei der Bildung einer Schneeflocke verwandeln sich die Eiskristalle nach und nach in Prismen, Säulen, Platten, Nadeln oder Schneesterne. DWD-Meteorologe Sebastian Altnau erklärte, dass Eiskristalle zunächst nur wenige Mikrometer groß und fast immer sechseckig sind. Die Grundstruktur ist auf die Anordnung der Wassermoleküle zurückzuführen. Da Moleküle auf vielfältige Weise zusammenkommen können, wird angenommen, dass kein Kristall dem anderen gleicht.
Wer hat diese Kristalle untersucht?
Eine der bekanntesten Veröffentlichungen wird Ihrem Autodidakten zugeschrieben. Der Amerikaner Wilson Bentley präsentierte in seinem Buch Snow Crystals von 1931 mehr als 2.400 Fotografien von Schneekristallen. Mit einer, wie der DWD es nennt, “zarten Schönheit” löste Bentley Begeisterung aus.
In Japan setzte der Physiker Ukichiro Nakaya ab 1933 seine Forschungen an der Universität Hokkaido fort. Laut DWD hat er rund 3.000 Fotos von natürlichen Eiskristallen gemacht. Er teilte sie nach ihrem Aussehen in 41 Grundformen von 7 Haupttypen ein. Mit anderen Worten, je genauer man eine Schneeflocke betrachtet, desto einzigartiger ist sie. Grafische Arbeiten der Japaner werden in der Fachliteratur noch heute als «Nakaya-Diagramme» bezeichnet.
Wie formt das Wetter Schneeflocken?
Schneeflocken werden auf ihrer dreistündigen Reise weiter geformt und wechseln ständig von der Wolke zum Boden. Nakatani-Forscher fanden heraus, dass die Form von Schneekristallen von den atmosphärischen Bedingungen abhängt. Am wichtigsten ist, dass die Temperatur und Feuchtigkeit der Luft die spätere Form beeinflussen.
Laut DWD-Experte Altnau bilden sich bei minus 15 Grad Celsius „besonders formschöne Exemplare“, während bei minus sieben Grad Celsius eher Eiszapfen – Nadeln oder – Prismenform entstehen. Auch die Luftfeuchtigkeit spielt eine wichtige Rolle. Nakaya erkannte auch, dass mit zunehmender Menge an Wasserdampf in der Luft auch die Komplexität der Kristallstrukturen zunimmt, sodass sie mehr fadenförmige Strukturen bilden.
Wie groß können die Flocken werden?
Damit sich Eiskristalle bilden können, müssen mindestens 275 Wassermoleküle gebunden sein. Das haben Wissenschaftler in Göttingen herausgefunden. Für das menschliche Auge sichtbare Kristalle enthalten bereits etwa eine Billion Moleküle – eine 1 und 18 Nullen. Viele Kristalle verbinden sich zu Schneeflocken, die je nach Wetter unterschiedlich groß sein können. Generell gilt: Je milder die Minustemperaturen, desto eher bilden sich größere Flocken. Guinness Records listet 38 cm breiten Rekord auf – 1887 Ein Bauer wurde in der Vereinigte Staaten. wenn das stimmt Wer weiß.
