冬日限定,冰雪奇景

2024-04-17 12:49艾莎
发明与创新·小学生 2024年2期
关键词:奇景泼水封印

艾莎

冬天来啦,大雪如期而至。除了堆雪人、打雪仗,还有多款冬日限定的冰雪奇景正在配送中,快去签收吧。

翻滚吧,雪卷

咦,这是哪个嘴馋的小朋友把雪卷成了“蛋糕卷”呀?认真告诉你,这可不是人造景观,而是货真价实的自然杰作——雪卷。

当一小块积雪从树上落到地面,受到风的影响,雪沿着下坡不断滚动,卷起更多的雪,最后就形成了分层的雪卷。在滚动过程中,最初的雪常常被颠簸散落,使雪卷最终呈现空心的形态。

雪卷看上去洁白松软,大的有半个人高,小的如拳头大,无论大小,它们身后都拖着一条长长的“尾巴”。不同地方的雪卷,模样也不尽相同:有的横躺在地,有的端正站立;有的细细长长,像卷起的地毯,有的短厚浑圆,像一个蛋糕卷。

被“封印”的冰泡

快来看,这里的湖水冒出了好多气泡。不过,这些泡泡好像没有动静。走近一看,原来它们被“封印”在了冰层之中。这是怎么回事呢?研究表明,这些冰泡的形成需要具备三个条件:水草、低温和大风。

我们知道,湖底通常生长着茂盛的水草和藻类,它们死亡后腐烂分解出大量的沼气,沼气的主要成分是甲烷。甲烷不溶于水,所以这些气体会不断朝湖面涌去。随着冬天温度降低,湖水开始结冰,甲烷无处可逃,便被困在了冰层中。

那么,为什么还需要大风呢?这是因为温度低的地方下雪也多,大风的作用有两个 :一是加速湖水降温 ;二是将湖面的积雪吹走,顺便打磨冰面,让大家看得更加清楚。

泼水成冰的快乐

在极寒的天气里,将一杯热水泼到空中,细小的水蒸气迅速降温凝华成冰晶,直接由气态变为固态,在空中形成分明的线条,这样就形成了泼水成冰的效果。

泼水成冰其实是冰水相態的转换,这种转换需要两个条件:一是水温超过90 ℃,二是气温低于-40 ℃。热水与空气的巨大温差是实现泼水成冰的关键。不过,若是气温高于-40 ℃,但有大风帮忙迅速带走水蒸气中的热量,泼水成冰也是有可能实现的。

注意:泼水成冰有一定的危险性,要注意安全,避免烫伤。儿童切勿轻易尝试!

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