Vandaag valt er in een groot deel van het land sneeuw. Dikke vlokken; het lijkt soms wel eendendons wat er valt. Maar wat is sneeuw eigenlijk? Hoe ontstaat het en hoe ziet het er van heel dichtbij uit? En waarom zijn er zoveel verschillende vormen sneeuwvlokken? Op al die vragen geven we in deze blog de antwoorden.
Sneeuwvlokken bestaan uit bevroren water. IJs dus. Maar ze zijn wel op een hele specifieke en unieke manier gevormd. Soms bevriezen regendruppels als ze de grond raken, maar dat noemen we ijzel. En dat is dus geen sneeuw. Een sneeuwvlok heeft een ingewikkeld en symmetrisch patroon dat op een heel bijzondere manier gevormd wordt. Een sneeuwvlok bestaat uit een enkel ijskristal dat groot -en dus zwaar- genoeg is geworden om uit een wolk naar het aardoppervlak te vallen. Soms haken meerdere van die ijskristallen in elkaar en dan vallen ze als hele grote sneeuwvlokken naar beneden, zoals vandaag af en toe gebeurt. In hele vochtige en koude lucht vormen zich ijskristallen rond stofdeeltjes. Een sneeuwvlok vormt zich verder door hele fijne waterdruppeltjes uit de wolk aan te trekken. Die druppels bevriezen op het ijskristal, waardoor een sneeuwvlok verder groeit. Precies hoe dit groeiproces verloopt, ligt aan de toestand van de atmosfeer op dat moment. En dat is heel bepalend voor de uiteindelijke vorm van de sneeuwvlok.
Echt, Roos Vaessen
Als je denkt aan een sneeuwvlok, heb je daar meestal het klassieke symbool van in je hoofd: De bekende zeshoekige ijskristal. Als je die op onderstaande foto goed bekijkt, snap je meteen hoe meerder ijskristallen in elkaar kunnen haken en hoe zich grote sneeuwvlokken kunnen vormen.
Foto van een enkele sneeuwvlok (Alexey Kljatov via Wikipedia)
In de praktijk zijn echter geen twee sneeuwvlokken gelijk. Dat komt door de complexe reeks van factoren die invloed hebben op de ontwikkeling van een sneeuwkristal, zoals het vochtgehalte (hoeveel water er in de lucht zit) en de temperatuur. De resulterende vormen kunnen wel in een aantal basisvormen en combinaties ervan worden verdeeld. Zo heet bijvoorbeeld de bekende zeshoekige sneeuwvlok (zoals in de foto hierboven) een "stellaire dendriet". Dendriet betekent "boomachtig", dus vandaar ook de naam, omdat het vlokje er takachtig uitziet.
Andere basisvormen van sneeuwvlokken zijn bijvoorbeeld naaldkristallen, plaatkristallen en zuilvormige kristallen.
Een microscoopfoto van sneeuwvlokken, waarvan twee plaatkristallen zijn en twee kolomkristallen (foto door Wilson Bentley via Wikipedia)
Dat een sneeuwvlok redelijk symmetrisch is, ligt eraan dat het hele vlokje zich in dezelfde omstandigheden vormt. Dus een vertakking van het kristal krijgt dezelfde vorm als het kristal zelf omdat de lucht eromheen hetzelfde is. In een laboratorium is het wel mogelijk identieke sneeuwvlokken te creëren. Zo kan het groeiproces van een sneeuwvlok in een laboratorium precies worden beïnvloed om zo de verschillende mogelijke vormen van sneeuwvlokken te creëren. Dat is bijna een kunst geworden waarin de sneeuwvlok-expert Kenneth Libbrecht al foto's heeft gemaakt van verschillende soorten sneeuwvlokken.
En dan de kleur van sneeuwvlokken...
Hoewel ijs op zichzelf helder is, is (verse) sneeuw meestal wit van kleur. Dat komt door de diffuse verstrooiing van licht door de kleine kristalfacetten van de sneeuwvlokken. Dus technisch gesproken zijn sneeuwvlokjes niet wit, maar vanwege de manier waardoor licht erdoorheen beweegt, lijkt het alsof sneeuw wit is.
Utrecht, Paula Ketz
Leuke sneeuwvlok-weetjes
- Alle sneeuwvlokjes hebben een zeshoekig structuur (dus een hexagonale structuur). Dat komt omdat het de meest efficiënte manier is waarop het watermolecuul (met één zuurstof- en twee waterstofatomen) zich samen kunnen vormen.
- Het zeshoekige karakter van sneeuwvlokken is al in het jaar 135 voor Christus in China ontdekt.
- In 1894 heeft S.S. Sigson voor het eerst met een microscoop foto's van sneeuwvlokken gemaakt.
- Wilson Bentley (1965 - 1931) was de eerste persoon om gedetailleerde foto's van sneeuwvlokken te maken en om de kenmerken ervan vast te leggen. Hij perfectioneerde het proces van het vangen van sneeuwvlokken op zwart fluweel op zo'n manier dat hun beelden konden worden vastgelegd voordat ze smelten. In zijn leven heeft hij meer dan 5.000 foto's van sneeuwvlokken gemaakt. Hier is een kleine selectie ervan:
- De Koch-sneeuwvlok is een fractal (in de wiskunde is dit een kromme die overal continu is, maar nergens differentieerbaar is) en is in 1904 ontdekt door de Zweedse wiskundige Helge von Koch. De naam komt uiteraard van de vorm van deze kromme die lijkt op een sneeuwvlok.
De Koch-kromme, oftewel de Koch-sneeuwvlok
- De grootste sneeuwvlok ooit (volgens het Guinness Boek van Wereldrecords) viel in januari 1887 in Fort Keogh, Montana met een breedte van 38 cm. Normaal zijn sneeuwvlokken zo'n 7 tot 10 cm breed. Het gaat dan om geaggregeerde sneeuwvlokken; dat is eigenlijk een cluster van sneeuwvlokken die tijdens het vallen naar het aardoppervlak met elkaar botsen en dan in elkaar haken en aan elkaar blijven plakken.
- Chionofobie is de toestand van angst voor sneeuw (afkomstig van het Griekse chion dat sneeuw betekent en phobos voor angst). Er wordt vaak gedacht dat deze angst voortkomt uit gebeurtenissen in de kindertijd zoals een ongeluk met een slee. De symptomen zijn onder meer koud zweet en paniekaanvallen.
- In de Disney film Frozen zijn er 2.000 unieke sneeuwvlokvormen gebruikt.
Binnenkort sneeuw in eigen land?
Foto van 5 december 2022 gemaakt door D Kohlen in Vaals, Limburg
Vandaag valt er ten zuidwesten van grofweg de lijn Alkmaar-Arnhem (natte) sneeuw. Met name landinwaarts kan zich een sneeuwdek vormen. Mogelijk blijft er in Limburg wel een centimeter of 5 -of plaatselijk nog wat meer- liggen. De komende dagen komt er nauwelijks of geen sneeuw meer bij. Maar daar waar een sneeuwdekje ligt, kan het wel even blijven liggen. In de nachten vriest het namelijk, en overdag komt de temperatuur maar een paar graden boven 0. Boven een sneeuwdek blijft het dan zelfs nog iets kouder. En met weinig wind en soms redelijk wat ruimte voor de zon, hebben we te maken met fraai winterweer.
