Энциклопедия

Свойства снега

Источник снежного покрова — снежинки. Они образуются в холодных слоях тропосферы при конденсации влаги на носящихся в воздухе пылинках, частичках солей, спорах и пыльце растений и т. п. Опускаясь к Земле через слои воздуха с разной температурой и влажностью, снежинки изменяются: растут, слипаются, дробятся. В результате этого возникает бесчисленное разнообразие форм снежных кристаллов.

Сейчас существует несколько прекрасных атласов, где собраны тысячи фотографий снежинок, и ни одна из них не повторяет другую, хотя у снежных кристаллов есть одно общее свойство — они шестигранны. Чаще всего это бывают красивые звездочки с шестью лучами, шестигранные пластинки, столбики с шестью гранями, похожие на бокалы, запонки и т. д.

Размеры и форма снежинок зависят от температуры воздуха и силы ветров, при которых они выпадают. При сильных морозах в Сибири или в Центральной Антарктиде выпадают мельчайшие снежные кристаллы — столбики, называемые алмазной пылью, а в Подмосковье зимой в теплую тихую погоду можно различить красивые снежные хлопья слипшихся крупных ветвистых звездочек. Но стоит усилиться ветру, и хрупкие снежинки ломаются на мельчайшие осколки, так что часто бывает трудно определить их первоначальную форму.

На поверхности Земли снежинки образуют снежный покров. К концу зимы он достигает более метра толщины и состоит из отдельных слоев снега, которые образовались в разное время и при разных условиях. Поэтому эти слои неодинаковы: плотные и рыхлые, из мелкозернистого либо крупнозернистого снега.

Под воздействием ветров, оттепелей, солнечной радиации на поверхности снежного покрова возникает наст, иногда такой прочный, что выдерживает человека. В то же время внутри снежной толщи нижние слои снега разрыхляются и на границе с почвой образуют горизонт глубинной изморози, состоящий из больших (до 5 мм в поперечнике) полых кристаллов. Снег обладает рядом важных свойств. Снежный покров отражает больше половины лучистой энергии

Солнца, а наиболее чистый свежевыпавший сухой снег — до 90% солнечных лучей. Это охлаждает территории, покрытые снегом. Снежный покров способен излучать тепловую энергию, и поэтому даже то незначительное тепло, которым он обладает, быстро уходит в атмосферу. В то же время снежный покров, плотность которого обычно не превышает 0,3 г/см³, очень мало теплопроводен. Даже незначительный его слой предохраняет почву от глубокого промерзания и создает более благоприятные условия для перезимовки растений. В любое время потоки теплого воздуха могут прорываться в районы, где господствует зима и лежит снег. Снег нагревается от теплого воздуха, но только до 0°. Дальше он начинает таять, и температура его не может подняться выше. А поскольку на таяние нужно во много раз больше тепла, чем на нагревание, то прогревание многоснежных районов тормозится.

Стоит усилиться ветру, как массы снега поднимаются с поверхности — возникает метель. Снег переносится на несколько километров и откладывается в неровностях рельефа — в оврагах и ложбинах, на лесных опушках, на окраинах поселков. Особенно сильные метели бывают в тундре и в степях, где ветры местами сдувают весь снег с поверхности и откладывают его порою там, где это как раз не нужно. Снежные заносы приносят много хлопот на железных дорогах и автомагистралях нашей страны, они мешают жизни в северных городах, нарушают работу промышленных предприятий.

Чтобы бороться с этими вредными явлениями, надо знать законы переноса снега ветром. В нашей стране издавна ведутся исследования метелей, в них принимал участие и крупнейший аэродинамик Н. Е. Жуковский.

От снежных заносов на дорогах ставят специальные щиты или сажают лесные полосы. В некоторых местах снегозадерживающие щиты расставляют прямо на полях, примыкающих к дорогам, это не только предохраняет от снежных заносов, но и сохраняет влагу в почве. Поэтому часто говорят: «Снег на полях — урожай в закромах».

Эта пословица существует неспроста. В странах умеренного пояса, и в том числе на большей части СССР, весной на реках проходит до половины всего годового стока — вода эта образуется от таяния снежного покрова. Весной талые воды обеспечивают влагой ноля, и от снега во многом зависит судьба посевов. Вот почему одна из главных зимних забот земледельцев — провести снегозадержание, чтобы подольше сохранить на полях влагу. Но чтобы правильнее использовать снежный покров, надо хорошо знать величину снегозапасов.

На большей части территории нашей страны снег лежит 4—5 месяцев в году, а в северных районах — 8—9 месяцев.

Для этого в нашей стране регулярно проводят снегомерные съемки, при которых на определенных маршрутах через равные расстояния измеряют толщину и плотность снежного покрова. Чтобы охватить сне-госъемками огромную территорию СССР, начато измерение снежного покрова с самолета. Пройдет еще несколько лет, и появятся новые способы снегосъемок с воздуха — с помощью аэрофотосъемок, радиолокации снежного покрова и измерения радиоизлучения подснежных грунтов.

Но снежный покров используют не только для повышения урожая. Зимой в Советском Союзе строятся снежно-ледяные дороги — «автозимники», позволяющие проникнуть в заболоченные и вообще труднодоступные места, создаются снежно-ледяные склады — холодильники, на снегу устраиваются аэродромы.