Bagaimana Kepingan Salju Itu Terbentuk

Bagaimana Kepingan Salju Itu Terbentuk

Bentuk kepingan salju dipengaruhi oleh suhu dan kelembaban atmosfer. Kepingan salju terbentuk di atmosfer saat tetesan air dingin membeku ke partikel debu. Bergantung pada suhu dan kelembaban udara di mana salju terbentuk, kristal es yang dihasilkan akan tumbuh menjadi berbagai bentuk yang berbeda.

Kepingan salju di teliti melalui penggunaan mikroskop yang terpasang pada kamera. Koleksinya dari 5.000 gambar kepingan salju mengenalkan banyak orang pada keragaman kristal salju yang menakjubkan. Pada tahun 1951, para ilmuwan dari sebuah organisasi yang sekarang disebut Asosiasi Ilmu Cyrosfer Internasional (IACS) merancang sebuah sistem klasifikasi yang menandai kepingan salju menjadi sepuluh bentuk dasar.

Bentuk-bentuk ini termasuk kristal bintang yang banyak orang kenal dan bentuk kepingan salju aneh seperti kolom tertutup. Sistem klasifikasi IACS masih digunakan sampai sekarang meskipun ada juga sistem klasifikasi yang lebih kompleks.

Pola kepingan salju

Kenneth Libbrecht, Profesor Fisika di Institut Teknologi California, telah melakukan pengamatan ekstensif tentang bagaimana molekul air dimasukkan ke dalam kristal salju. Dalam penelitiannya, dia telah mengamati bahwa pola kepingan salju yang paling rumit terbentuk saat ada kelembaban di udara. Kepingan salju yang dihasilkan dalam kondisi kering cenderung memiliki bentuk yang lebih sederhana.

Suhu juga memiliki efek besar pada pembentukan kepingan salju menurut penelitian Libbrecht. Kepingan salju terbentuk pada suhu di bawah 22 derajat Celsius (- 7,6 derajat Fahrenheit) terutama terdiri dari pelat dan kolom kristal sederhana, sedangkan kepingan salju dengan pola bercabang yang luas terbentuk pada suhu yang lebih hangat. Citra komposit ini menempatkan dua kepingan salju berdampingan.

Salju bisa lembut, menyengat dan dingin. Cocok untuk bermain ski atau cenderung meleleh. Perbedaannya terletak pada bentuk serpih. Mereka semua tidak terlihat seperti jenis yang Anda lihat di emoji. Periset telah mengklasifikasikan sebanyak 108 jenis, namun menurut Kenneth Libbrecht, fisikawan di Institut Teknologi California, Anda dapat menurunkannya menjadi empat kategori besar: piring, kolom, jarum dan dendrit.

Kategori kepingan salju

Dengan menciptakan kembali kepingan salju di laboratorium, Libbrecht dan ilmuwan lainnya menemukan bahwa kunci untuk mendapatkan satu bentuk, bukan yang lain adalah suhu dan kelembaban. Kristal salju terbentuk saat kelembabannya begitu tinggi sehingga udara tidak bisa lagi menahan air.

Kemudian uap mengembun menjadi tetesan, yang mulai membeku. Kelembaban yang lebih tinggi memungkinkan kristal mengambil bentuk yang lebih kompleks-saat udara lebih kering, kepingan salju tumbuh lebih lambat dan mengambil bentuk yang lebih sederhana.

  • Plates

Terang dan datar, dengan enam sisi, plates adalah jenis keriput salju yang paling umum. Sebagian besar salju berisi campuran piring kecil dan bentuk lainnya. Libbrecht menumbuhkan mereka dalam dua rangkaian kondisi: di bawah 5 ° F atau di bawah titik beku.

  • Columns

Kolom seperti kepingan salju tampak seperti rambut putih saat jatuh di lengan baju Anda, tapi dari dekat, Anda bisa melihat detail yang lebih halus. Jenis ini cenderung terbentuk pada suhu yang sangat dingin, bisa membuat mereka cenderung menempel. Anda lebih cenderung menemukannya di salju yang seperti pasir.

  • Needles

 

 

Meskipun penampilannya sederhana, butiran salju-salju sebenarnya memiliki struktur yang lebih kompleks daripada kolom atau piring. Pada kelembaban mid-range, mereka tumbuh seperti cabang mirip tulang ikan, membentuk kolom panjang dan tipis. Struktur ini memungkinkan paket serpihan itu saling menempel rapat, jadi saat mereka menabrak tanah, mereka menciptakan selimut yang sempurna untuk ski lereng atau pembuatan bola salju.

  • Dendrites

 

Bahan rahasia untuk kepingan salju yang rumit ini adalah kelembaban yang relatif tinggi. Dengan banyak kelembaban di udara, uap mengembun lebih cepat dan cabang kristal lebih banyak. Karena dendrit memiliki begitu banyak cabang, mereka menjebak udara di dalam tumpukan salju, menghasilkan salju yang paling dingin.

Kolom kristal yang terbentuk di awan tinggi pada suhu yang sangat rendah dapat saja jatuh ke awan yang lebih hangat dan menumbuhkan bintang-bintang di ujungnya. Jadi, sama seperti perjalanan badai es batu dapat ditelusri berdasarkan cincin-cincin di esnya, bentuk kristal salju adalah rekaman alamiah akan suhu-suhu awan yang dilaluinya.

Dan setiap kristal salju berbeda, dengan rancangan cantiknya sendiri. Ketika kita melihat ke dalam kepingan salju, maka kita akan melihat pola di dalam pola, bintang do dalam bintang.

Saat kristal salju tumbuh, menjadi bertambah berat dan jatuh ke Bumi, bentuknya berubah lagi. Jika kristal berputar seperti gasing saat jatuh, bentuknya mungkin simetris sempurna. Tetapi jika jatuhnya melayang-layang acak, hasilnya akan miring.

Partikel-partikel pengotor yang terlibat dalam proses ini disebut nukleator, yang berfungsi sebagai pemercepat fase pembekuan dan perekat antar uap air sehingga partikel air (yang tidak murni lagi) bergabung bersama dengan partikel air lainnya untuk membentuk kristal lebih besar.

Apabila temperatur udara tidak sampai melelehkan kristal es tersebut, maka kristal-kristal es jatuh ke tanah. Kristal-kristal es yang jatuh ke tanah itulah dinamakan salju. Jika tidak jatuh ke tanah, kristal es tersebut meleleh dan sampai ke tanah dalam bentuk air hujan.

Kristal-kristal yang jatuh menyatu membentuk kepingan salju. Setiap kepingan salju terdiri dari 2 sampai 200 kristal salju. Jika udara di bawah awan salju lebih hangat daripada nol derajat, kepingan salju dapat mencair saat jatuh, berubah menjadi hujan. Tetapi jika suhunya tetap dingin, maka kepingan salju akan turun ke Bumi. Bentuk kepingan salju pada akhirnya menjadi tidak beraturan setelah tiba di tanah.