深海是不是也会下雪

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  雪遇到水就会立刻融化,而不会在水里继续漂浮着。北冰洋的“雪花”却可以穿透海面上坚硬的冰层,而且可以在海水中慢慢地飘落。难道深海也会下雪吗?

  深海会下雪吗

  原来,北冰洋中的“海雪”与陆地上降落的雪花是完全不同的物质。如果把那些“雪花”从大海里提取出来,就会看到一些絮状物体,它们并不如雪花那样纯洁干净,也没有雪花多种多样。那么,这些奇怪的“海雪”是什么呢?

  后来经过研究,人们发现这些奇怪的“雪花”其实是悬浮物在水中的光学效应。这种现象非常普遍,在一间黑屋里很难看到空气中飘浮着的细小尘埃,但如果有了光,就可以在光束中看到无数跳动着的灰尘。这种现象在光学上被称为“延德尔效应”。在黑漆漆的海水中,那些悬浮物在灯光的照射下,也会显现出闪烁的白光。流动的海水带着这些悬浮物一起晃动,人眼看起来就像是缓缓飘落的雪花一般。

  后来经过研究,人们发现这些奇怪的“雪花”其实是悬浮物在水中的光学效应。这种现象非常普遍,在一间黑屋里很难看到空气中飘浮着的细小尘埃,但如果有了光,就可以在光束中看到无数跳动着的灰尘。这种现象在光学上被称为“延德尔效应”。在黑漆漆的海水中,那些悬浮物在灯光的照射下,也会显现出闪烁的白光。流动的海水带着这些悬浮物一起晃动,人眼看起来就像是缓缓飘落的雪花一般。

  神秘的“海雪”并不是真正的雪,它只是大海中的悬浮物。这些悬浮物又是什么东西呢?

  科学家发现“海雪”不仅是浮游生物,海水中大量生物死亡分解后的碎屑、生物排泄的粪便团粒、大陆水流带来的颗粒等,都可以作为合成“海雪”的材料。因为海水具有流动性,所以,这些源材料就不可避免地要发生相互碰撞。在碰撞过程中,小的颗粒结合成较大的颗粒,就像是滚雪球一样越滚越大。当它们达到了一定的体积时,就会像雪花一样飘落,大海里也下起了纷纷扬扬的“雪”。

  这些悬浮物又是怎样“抱”在一起的呢?原来,表层海水光合细胞代谢过程中会生成一种营养物质——黏多糖。这种化合物看起来就像是蜘蛛丝一样,并且它具有很高的黏度。这种丝状的黏多糖,就像是强力胶水一样,会粘连上悬浮在海水中的细小颗粒。当它不能再继续“抱团”的时候,就会慢慢下沉,如同片片雪花飘落一般。

  雪的形成

  在混合云中,由于冰水共存使冰晶不断凝华增大,成为雪花。当云下气温低于 0℃时,雪花可以一直落到地面而形成降雪。如果云下气温高于 0℃时,则可能出现雨夹雪。雪花的形状极多,有星状、柱状、片状等等,但基本形状是六角形。

  雪花之所以多呈六角形,花样之所以繁多,是因为冰的分子以六角形为最多,对于六角形片状冰晶来说,由于它的面上、边上和角上的曲率不同,相应地具有不同的饱和水汽压,其中角上的饱和水汽压最大,边上次之,平面上最小。在实有水汽压相同的情况下,由于冰晶各部分饱和水汽压不同,其凝华增长的情况也不相同。例如当实有水汽压仅大于平面的饱和水汽压时,水汽只在面上凝华,形成的是柱状雪花。当实有水汽压大于边上的饱和水汽压时,边上和面上都会发生凝华。由于凝华的速度还与曲率有关,曲率大的地方凝华较快,故在冰晶边上凝华比面上快,多形成片状雪花。当实有水汽压大于角上的饱和水汽压时,虽然面上、边上、角上都有水汽凝华,但尖角处位置突出,水汽供应最充分,凝华增长得最快,故多形成枝状或星状雪花。再加上冰晶不停地运动,它所处的温度和湿度条件也不断变化,这样就使得冰晶各部分增长的速度不一致,形成多种多样的雪花。

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