С изключение на югозападните и крайните южни щати, зимата в САЩ означава поне малко снеговалеж. Приветстван от деца и любители на зимните спортове, снегът означава и проблеми с движението и разчистване на тротоарите. Вихрите могат да спрат всичко и да доведат до загуба на живот и имущество. Образуването на сняг има много общо с образуването на дъжд и започва с капки вода. Те замръзват в различни форми на снежни кристали в зависимост от температурата и атмосферните условия.
Основни условия
Зимните бурни условия възникват, когато маса топъл, влажен въздух се издига от повърхността на Земята в по-студени слоеве на атмосферата. Възможни са няколко сценария: Топла, влажна въздушна маса може да се сблъска със студена въздушна маса, принуждавайки топлия въздух над студения въздух. Топлият въздух може да се охлади и при пътуване нагоре по планински склон. Трети механизъм се нарича "сняг с езерен ефект" и се появява, когато студен и сух въздух се движи над езерото и изтласква по-топлите водни пари нагоре. Надигащият се по-топъл въздух, който съдържа водни пари, образува облак.
Образуване на водни капчици
Облаците се образуват, когато водната пара се превръща обратно в течна вода чрез кондензация. За да се получи кондензация, са необходими твърда частица или повърхност. Помислете за образуването на роса върху тревата. Капките вода в охлаждащата въздушна маса се кондензират около малки частици в атмосферата, като сажди, прашец, прах или мръсотия. Тъй като облакът, съдържащ водни капчици, се издига в по-високи, по-студени слоеве на атмосферата или докато по-хладният въздух се придвижва, за да понижи температурата, водните капчици замръзват в лед и се образуват кристали от сняг.
Образуване на снежен кристал
Температурите в горната атмосфера, където се появяват капки вода, трябва да са студени за образуване на кристали. Ледените кристали започват да се образуват, след като облачните температури достигнат около -10 градуса по Целзий (14 градуса по Фаренхайт) или по-ниски. Отделни снежни кристали растат чрез сблъскване помежду си, за да образуват по-големи симетрични снежни кристали, които падат, когато станат тежки. Въздухът, който е между 0 и 2 градуса по Целзий (32 до 35 градуса по Фаренхайт), обикновено носи най-силните снеговалежи. Кристалите променят формата си, докато падат, в зависимост от температурите, с които се сблъскват, но те запазват шестоъгълна форма с еднакви рамена, тъй като всяко рамо отговаря на едни и същи условия. Температурата на земята също е важна за образуването на сняг, като сняг се образува само когато земята е под 5 градуса по Целзий (41 градуса по Фаренхайт).
Вариации в снежни кристали
Формите на снежните кристали зависят от температурата. От 0 до -4 градуса по Целзий (32 до 25 градуса по Фаренхайт) се образуват тънки шестоъгълни плочи. Иглите се образуват от -4 до -6 градуса по Целзий (25 до 21 градуса по Фаренхайт), а кухи колони се образуват при -6 до -10 градуса по Целзий (21 до 14 градуса по Фаренхайт). Секторните плочи, наподобяващи 6-листни цветя, се получават, когато температурите са от -10 до -12 градуса по Целзий (14 до 10 градуса по Фаренхайт). Познатите шестръки дендрити се срещат от -12 до -16 градуса по Целзий (10 до 3 градуса по Фаренхайт). Много снежни кристали могат да се групират заедно, за да образуват една снежинка. Повечето снежинки са с диаметър 1,3 см или по-малко (0,5 инча), но някои големи люспи са с ширина близо 5 см (2 инча).
