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10 choses cool que vous ne saviez pas sur la neige
Pour certains d'entre nous, les mois d'hiver inaugurent un visiteur souvent importun sous la forme d'une neige sans fin. Afin de garder le blues de l'hiver aux abois, voici quelques faits fascinants que tout le monde devrait connaître à propos de la matière moelleuse.
Crédit photo présenté: Lzy881114 / Wikimedia10Flocons de neige commencent comme grain
L'humidité est bien sûr un ingrédient essentiel de la neige. Mais l'eau est présente dans l'atmosphère sous forme de vapeur et de gouttelettes, et seule une fraction de celle-ci devient de la neige. Le catalyseur est un noyau de condensation. Ces noyaux peuvent être de la pollution particulaire de l'air aux cendres d'incendies de forêt ou des volcans, en passant par les particules radioactives provenant d'explosions nucléaires. Il peut également s'agir de sel de mer, de poussière de météore de l'espace, de sol, de sable ou de pollen.
Lorsque l'atmosphère est trop chaude ou sèche, la poussière et l'eau restent séparées, la poussière créant un brouillard atmosphérique qui peut parfois être observé suspendu au-dessus des grandes villes en été. Les gouttelettes d'eau ne gèlent pas immédiatement lorsque la température tombe à 0 degré Celsius (32 ° F) et peuvent rester dans un état de surfusion jusqu'à -40 degrés Celsius (-40 ° F). Mais lorsque les gouttelettes entrent en contact avec la surface solide d'une particule de poussière, elles gèlent à des températures beaucoup plus élevées, certaines pouvant aller jusqu'à -6 degrés Celsius (21 ° F). Comme chaque particule de poussière est différente, les gouttelettes gèlent à des températures différentes.
9Les flocons de neige sont des minéraux
Lorsque les gouttelettes d'eau gèlent, la vapeur d'eau environnante se condense à la surface. En raison de l'angle en forme de V entre l'oxygène et deux atomes d'hydrogène dans chaque molécule d'eau, les molécules se lient les unes aux autres selon une forme à six côtés. Les flocons de neige se développent donc d'abord sous forme de prismes hexagonaux de la taille de la période dans une phrase.
Les prismes peuvent être des colonnes élancées telles que des crayons en bois, plates comme une plaque de verre à six côtés ou quelque chose entre les deux. Au fur et à mesure que de la vapeur d'eau s'y attache, les colonnes s'agrandissent ou deviennent semblables à des aiguilles, tandis que les plaques développent six bras ou branches qui poussent des branches, formant ainsi la forme familière, semblable à une fougère, d'un flocon. Un flocon de neige typique contient 180 milliards de molécules d’eau.
La configuration de chaque flocon de neige dépend de l’eau disponible et des températures auxquelles il est exposé. Même les flocons de neige juxtaposés ont une complexité différente. C'est la raison pour laquelle pratiquement deux ne se ressemblent pas.
Statistiquement, ce fait célèbre semble douteux. Une moyenne de septillions (soit un avec 24 zéros) des flocons de neige tombent du ciel chaque hiver. Dans tous les hivers passés, il est logique de supposer que deux flocons doivent être identiques. Mais la complexité des flocons de neige est si grande que leur variété est presque infinie. Et si nous les regardons de manière atomique, leur complexité augmente encore. Environ 1 sur 3 000 atomes d'hydrogène ont un neutron dans leur noyau, ce qui les rend hydrogène lourd. Ces variations d'hydrogène sont réparties différemment dans chaque flocon de neige et rendent le risque de formation identique de deux flocons de neige pratiquement nul.
Malgré leurs variations, les flocons de neige sont uniformes en ce que leurs molécules prennent une structure de réseau ordonnée. Et parce qu’elles sont solides, naturelles et inorganiques, la neige est classée dans une classification inattendue: les minéraux. C'est juste que la neige est dans la même classe que les diamants, les saphirs et les rubis. Si cela ne vous dérange pas de garder vos mains dans un congélateur, elles pourraient probablement être montées dans un anneau.
8Graupels: Chutes de boules de neige
Les flocons de neige sont assez petits et, lorsque l'atmosphère est uniformément froide et sèche, ils le restent. La neige sèche est le fléau de ceux qui aiment les combats de boules de neige, car il n’ya pas assez d’humidité pour que la neige se colle.
Mais lorsque la troposphère plane entièrement ou partiellement au-dessus du point de congélation, les flocons de neige fondent légèrement, formant un film humide sur leurs extérieurs. Quand un autre flocon tombe dessus, ils se collent ensemble pour former un plus gros flocon. Les flocons grandissent alors de manière exponentielle en se heurtant à d'autres flocons. Si le vent est léger, ces flocons restent ensemble jusqu'au sol, atteignant la taille d'un dollar en argent ou plus. Selon Guinness, le plus gros flocon de neige jamais enregistré est tombé sur un ranch à Fort Keogh, dans le Montana, en janvier 1887. L'éleveur l'a mesuré à 38 centimètres (15 pouces) de large, environ la taille d'un frisbee.
Les flocons de neige peuvent également former des graupels, un type de précipitation distinct. Ne soyez pas surpris si vous n'en avez jamais entendu parler car ils sont souvent confondus avec la grêle ou le grésil. La grêle est généralement associée aux orages, et non aux tempêtes de neige, et nécessite des courants d'air ascendants de 100 km (60 mi) à l'heure ou plus. Une goutte de précipitation gèle, et le courant ascendant le dirige vers le ciel, où elle rencontre davantage d'eau qui forme une autre couche. La grêle grandit donc jusqu'à devenir trop lourde pour être portée à la hausse. Il peut être aussi gros qu'une balle de golf. Coupé ouvert, il aura des anneaux, indiquant des couches de glace. Un autre nom pour le grésil est celui des boulettes de glace, la pluie qui gèle juste avant de toucher le sol.
Graupels, d’autre part, commence sa vie comme un flocon de neige. Lorsque les flocons tombent, ils traversent un nuage avec des gouttelettes en surfusion d'environ 10 millimètres (0,4 po) de diamètre. La gouttelette adhère au flocon et gèle. Dans l'image ci-dessus, le flocon de neige dendrite d'origine peut facilement être vu avec une grosse boule grumeleuse fixée au centre. Ces graupels restent généralement petits et sont beaucoup plus mous que la surface glacée de la grêle. Ce sont de minuscules boules de neige, uniquement adaptées aux batailles sur neige entre les Lilliputiens de Jonathan Swift.
7Snow n'est pas toujours blanc
La neige apparaît blanche parce que la structure complexe du flocon lui confère de nombreuses surfaces pour réfléchir la lumière sur tout le spectre de couleurs. Le peu de soleil absorbé par les flocons est également appliqué uniformément.Comme le spectre de la lumière visible est blanc, nous voyons la neige en blanc. En fait, c'est la raison pour laquelle nous voyons la plupart des substances blanches comme étant blanches, à cause de la manière irrégulière avec laquelle elles diffusent la lumière. Sans sa structure complexe, un flocon est de l'eau liquide ou de la glace pure transparente, non blanche.
Les flocons de neige ne doivent pas non plus être blancs. La neige bleue est un résultat alternatif de la diffusion et de l'absorption de la lumière. La couleur bleue est moins facilement absorbée que les autres couleurs, et si nous regardons la neige de loin, nous pouvons voir des couleurs bleues parmi le blanc.
Les algues photosynthétiques peuvent également colorer la neige en rouge, orange, violette, brune ou verte. Une couleur commune est le rouge ou le rose, et on l'appelle généralement «neige de pastèque» à la fois en raison de sa teinte et de son goût sucré (bien qu'il ne soit pas conseillé de la manger). On sait également que la neige tombe de différentes couleurs, généralement à cause de polluants atmosphériques. De la neige orange, grasse et malodorante est tombée en Sibérie en 2007.
6Le bilan mortel de Neige
Au cours d'une année typique, 105 tempêtes de neige ont frappé les États-Unis et chaque tempête peut larguer 35 millions de tonnes de neige. Cela équivaut à 11 000 bâtiments de l'Empire State Building qui tombent sur la tête chaque année. Est-il étonnant que les tempêtes de neige puissent arrêter des villes entières?
Une étude réalisée en 2010 a révélé que certaines économies locales pourraient perdre entre 300 et 700 millions de dollars US en une journée d'arrêt en raison d'une seule tempête de neige. C'est sans compter les revenus perdus des taxes. Il ne compte pas non plus le déneigement. Le Missouri a dépensé 1,2 million de dollars pour déverser 18 000 tonnes (20 000 tonnes) de sel sur ses routes au cours d’une tempête de neige en février 2011.
Puis il y a les morts. Depuis 1936, les tempêtes de neige ont causé 200 décès par an. Environ 70% de ceux-ci sont dus à des accidents de la route. 25% sont dus à un effort excessif dû au pelletage de la neige ou à la poussée de voitures. Les 5% restants sont dus à l'effondrement du toit, aux incendies de maisons, à l'intoxication par le monoxyde de carbone dans les voitures en panne ou à l'électrocution provoquée par des lignes électriques tombées en panne.
Cela ne compte même pas les blizzards, qui ne dépendent pas des chutes de neige, mais d’un vent soutenu (au moins trois heures) d’au moins 56 kilomètres à l’heure. Les blizzards ne sont pas aussi fréquents ni aussi meurtriers que d'autres phénomènes météorologiques extrêmes tels que des ouragans ou des tornades, mais tous les ouragans ou tornades ne font pas de victimes. En revanche, presque chaque blizzard est fatal.
En février 1972, l’Iran a été frappé par une tempête de neige d’une semaine, où 8 mètres de neige ont recouvert plusieurs villages et ont tué tous les habitants. Le nombre de morts a atteint 4000. En comparaison, la tornade la plus meurtrière de l’histoire a touché le Bangladesh en 1989 et a coûté la vie à 1 300 personnes.
5-Snowwoman grande taille
La vraie sculpture sur neige dépasse les capacités de la plupart d'entre nous. Le meilleur auquel nous aspirons est un trio de boules de neige géantes superposées, avec une brioche de carotte et de charbon de bois aux endroits appropriés pour former un motoneige froufroutant. Alors que nous reculons pour admirer notre génie artistique, nous nous demandons souvent qui aurait pu en faire un meilleur. Voici votre réponse.
Guinness donne le signe du plus grand bonhomme de neige à 37,2 mètres («Olympia»). Elle a été nommée ainsi en tant que sénatrice du Maine (Olympia Snowe) à l'époque. ses cils étaient faits de skis, ses yeux de couronnes géantes, ses lèvres de pneus peints en rouge et ses bras de deux pins de 8,2 mètres (27 pieds). Pour plus de style, elle a reçu un foulard de 30,5 mètres (100 pi), des pneus de camion pour les boutons et un pendentif de 2 mètres (6 pi).
Même si elle ne l'admet peut-être pas, Olympia a fait pencher la balance à 6 millions de kilogrammes (13 millions de livres).
4 neige artificielle
Depuis 4 000 ans, les gens attachent du bois et descendent des montagnes en bois, mais ce n’est que vers le milieu du XIXe siècle que le ski est devenu un événement récréatif et sportif. Il fallut encore un demi-siècle avant que la première machine à neige ne soit brevetée. En mars 1949, Wayne Pierce, Art Hunt et Dave Richey ont raccordé un tuyau d'arrosage à un compresseur à peinture. Ils ont démontré comment l'eau forcée à travers une buse se atomiserait dans un brouillard, lui permettant de geler à des températures plus élevées.
En 1961, Alden Hanson a breveté un snowmaker utilisant un ventilateur pour tirer les flocons plus loin. En 1975, un étudiant diplômé de l'Université du Wisconsin a découvert un agent de nucléation encore meilleur: une protéine biodégradable qui aide l'eau à former des cristaux de glace. En d'autres termes: la saleté. Tout comme le sable avec la neige naturelle, c’est le catalyseur qui permet à l’eau de geler par temps chaud. Aujourd'hui, les machines à neige («pistolets») produisent de la neige à peu près de la même façon que Mère Nature.
Lors de la tenue des Jeux olympiques d'hiver 2014 dans la station balnéaire de Sochi, en Russie, les organisateurs ont préparé 500 machines à neige pour s'assurer qu'il y avait suffisamment de neige. La température moyenne en février à Sotchi est de 4,4 degrés Celsius (40 ° F). Et, juste pour être sûr, le comité olympique a stocké 710 000 mètres cubes de neige prise dans les montagnes du Caucase l'hiver précédent.
En prévision des Jeux olympiques d'été de 2008 à Beijing, des scientifiques chinois ont affirmé qu'ils avaient déclenché la première chute de neige artificielle sur le plateau tibétain. Ils ont tiré des bâtons d'iodure d'argent à la taille d'une cigarette dans les nuages en 2007, et 1 centimètre (0,4 in) de neige est tombé. La structure en treillis de l'iode d'argent est semblable à l'eau et s'y lie, agissant comme le sable avec de la neige naturelle et en semant l'eau dans le gel. La Chine l'a utilisé à nouveau en 2009, dans l'espoir d'atténuer la sécheresse autour de Beijing. On ignore si l'ensemencement dans les nuages fonctionne, surtout parce qu'il est difficile de démontrer si le nuage aurait de toute façon laissé tomber la neige.
Bien sûr, parfois, vous voulez qu'il neige à l'intérieur. Pour cela, vous avez besoin de neige artificielle.L'un des moyens les plus simples consiste à ajouter de l'eau froide au polyacrylate de sodium. Il en résulte des cristaux qui ressemblent et se sentent comme de la vraie neige. Et où pouvez-vous trouver du polyacrylate de sodium? Les couches jetables. C'est vrai: chaque fois qu'un bébé pisse dans une couche, il fait aussi de la neige chaude et jaune.
3Il neige aussi sur nos deux voisins planétaires
Mars a des fluctuations de température sauvages. Si vous vous teniez sur l'équateur martien, vous pourriez glisser de vos chaussures mais il vous faudrait quand même un chapeau. La raison en est que la température à vos pieds serait de 21 degrés Celsius (70 ° F) et au niveau de la poitrine de 0 degré Celsius (32 ° F). C'est pourquoi il pourrait neiger sur vos épaules mais disparaître avant de vous chatouiller les orteils. En 2008, les Mars Lander ont assisté à une chute de neige martienne, qui s'est vaporisée avant de toucher le sol.
Mais la neige martienne atteint le sol, particulièrement autour des pôles. La photo ci-dessus est celle du pôle Nord de Mars. La neige n'est pas de l'eau. C'est du dioxyde de carbone gelé. Les cristaux sont microscopiques - probablement de la taille d’un globule rouge - et tomberaient comme un brouillard ou un brouillard très fin. Les particules sèches et poudreuses ne formeraient pas une boule de neige mais seraient le rêve d'un skieur. En de rares occasions, de la glace d'eau tombe sur Mars.
De la neige a également été trouvée sur Vénus et elle est bien plus étrange que le flocon martien. Ce n'est ni de l'eau ni du dioxyde de carbone. La neige vénusienne est en métal.
Les basses terres de Vénus sont parsemées de minéraux de pyrite. Avec les pressions atmosphériques et les températures atteignant 480 degrés Celsius (894 ° F), les minéraux se vaporisent et montent dans l'atmosphère de dioxyde de carbone. À des altitudes plus élevées et plus froides au sommet des immenses montagnes vénusiennes, le brouillard métallique recouvre les pentes de sulfure de bismuth et de sulfure de plomb, communément appelés bismuthinite et galène.
On ignore si la neige tombe sur Vénus, mais des précipitations ont été observées. Encore une fois, la pluie n’est pas exactement comme une douche sur Terre. Il est fait d'acide sulfurique.
2Les plus grands combats de boules de neige au monde
Le record actuel de la plus grande bataille de boules de neige au monde est détenu par les habitants de Seattle. Quiconque a vécu dans la cité d'émeraude sait qu'il y pleut beaucoup plus qu'il ne neige. Ainsi, lorsque Seattle a voulu parrainer une levée de fonds qui a abouti à une bataille de boules de neige record, ils ont dû conduire 34 camions (74 000 kg) de neige des Cascade Mountains au Seattle Center, juste à côté du Space Needle.
Six mille billets pour le combat ont été vendus en ligne et chaque détenteur de billet a reçu un bracelet. Le 12 janvier 2013, le jour de la neige désigné, 5 834 détenteurs de billets ont numérisé leurs bracelets avant d'entrer dans l'arène. L'arène était à peu près divisée en deux avec quelques forts de neige dispersés. Certains participants ont amené des fabricants de boules de neige.
Le précédent record était détenu par 5 387 Sud-Coréens, qui ont lancé plus de boules de neige en l'air que l'un contre l'autre. Seattle n'aurait rien de tout cela. À 17 h 30, 130 juges Guinness ont sonné dans les parages et ont donné le signal du début de la lutte. Ils ont disqualifié quiconque ne lançait pas de boule de neige dans les 90 prochaines secondes. La vidéo montre un rideau massif de boules de neige en vol. Certains participants ont reçu des marques. À la fin du temps imparti, Seattle avait établi un nouveau record. À la fin de la journée, 50 000 $ avaient été amassés pour le club garçons et filles.
Le record non officiel du plus grand combat de boules de neige appartient à des hommes morts depuis longtemps. Pendant la guerre civile, deux unités confédérées se sont attaquées avec des boules de neige. Deux tempêtes de neige - les 19 et 21 février 1863 - ont largué 43 centimètres (17 pouces) de neige sur Fredericksburg, en Virginie, où le 2e corps du général Thomas «Stonewall» Jackson a été campé pour l'hiver.
La brigade du général Robert Hoke avait une rivalité amicale avec le 16e régiment du colonel William Stiles. Le matin du 25 février, les cinq régiments de Hoke en Caroline du Nord ont défilé sur le camp de Stiles et ont attaqué. Les Géorgiens de Stiles les ont battus puis ont marché sur le camp de Hoke. Les Caroliniens du Nord les attendaient avec des sacs à dos remplis de boules de neige. La mêlée qui a suivi a impliqué environ 10 000 hommes. Stonewall aurait assisté au combat mais n'y aurait pas participé. Quelques-uns des confédérés auraient souhaité qu'il le veuille: ils voulaient donner à cet effronté un visage plein de neige.
1le festival de neige annuel le plus cool
Si vous êtes encore bleu, vous pourrez vous rendre dans un endroit tellement éblouissant que l'hiver pourrait en être une bouchée. En janvier de chaque année, près de 30 millions de visiteurs se rendent à Harbin, capitale de la province du Heilongjiang, dans le nord-est de la Chine, pour le Festival international de sculpture sur glace et sur neige. La température moyenne à Harbin est de -17 degrés Celsius (0 ° F) et sa température minimale record est de -35 degrés Celsius (-31 ° F). Cela le rend idéal pour les sculpteurs sur glace et sur neige pour créer de magnifiques œuvres d'art.
Le festival a commencé en 1963 en tant que fête dans le jardin avec une lanterne de glace. Il a été mis de côté pendant des décennies pendant la révolution culturelle en Chine, mais en 1985, il a été ravivé comme événement annuel. Il est entièrement financé par le gouvernement chinois et dure environ un mois. Il s'achève par une journée consacrée à la destruction des sculptures avec des pics à glace.
Des lanternes de glace - des sculptures creusées dans laquelle se trouve une bougie - font toujours partie des festivités, mais le plaisir des foules réside dans les bâtiments et l’architecture de glace à la taille de la vie. En décembre 2007, 600 sculpteurs ont participé à la construction de la plus grande sculpture de neige du monde en vue de l’ouverture du festival 2008. Appelée «Sentiments romantiques», la sculpture mesurait 35 mètres de haut et 200 mètres de long. Il y avait une fille de glace, une cathédrale et une église de style russe.