Χωρίς μαγικές δυνάμεις πριγκίπισσας πάγου, η οικοδόμηση του τέλειου χιονιού μπορεί να είναι μια σοβαρή πρόκληση. Συχνά οι προσπάθειές μας είναι λίγο ογκώδεις ή ανωμαλίες και γρήγορα λιώνονται σε μη αναγνωρίσιμα κομμάτια. Ωστόσο, κατασκευάζοντας το δικό σας προσωπικό Frosty ή Olaf παραμένει το πεντανόστιμο χειμερινό χόμπι.
σχετικό περιεχόμενο
- Πώς τα κύματα "Slurpee" σχηματίζονται κατά μήκος μιας παραλίας του Nantucket
- Χρησιμοποιήστε αυτόν τον χάρτη για να παρακολουθήσετε τις χιονοπτώσεις και τα Social Media Buzz γύρω από τη βορειοανατολική Blizzard
Πολλά βίντεο YouTube και ιστοχώροι γονέων προσφέρουν συμβουλές για την κατασκευή χιονιού και υπάρχουν περίπου όλοι οι οδηγοί για το πως να υπάρχουν, καθώς υπάρχουν παρωδίες "Let It Go" στο Διαδίκτυο. Κάποιος κατοχύρωσε ακόμη και οδηγίες για την κατασκευή ενός χιονάνθρωπου / χιονοστοιχιών το 2011. Αλλά όλες οι συμβουλές μπορεί να είναι άσχημα εάν δεν έχετε την επιστήμη στο πλευρό σας. Η κατανόηση των φυσικών ιδιοτήτων του χιονιού μπορεί να σας βοηθήσει να καταλάβετε εάν το αριστούργημά σας είναι ακόμη εφικτό και οι αρχές της στοίβαξης μπορούν στη συνέχεια να καθοδηγήσουν τις προσπάθειές σας.
Αρχικά, ας μιλήσουμε για το χιόνι. "Το χιόνι μπορεί να είναι πολύ υγρό ή πολύ ξηρό", επισημαίνει ο Dan Snowman, φυσικός στο κολέγιο Rhode Island στο Providence. Οι επιστήμονες ταξινομούν πραγματικά το χιόνι με βάση την περιεκτικότητα σε υγρασία - την ποσότητα ελεύθερου νερού σε σχέση με τους κρυστάλλους πάγου - που δεν πρέπει να συγχέεται με την ποσότητα νερού που θα παράγει το χιόνι εάν λειώσει. Το χιόνι έρχεται σε πέντε κατηγορίες: ξηρό (μηδέν τοις εκατό νερό), υγρό (λιγότερο από 3 τοις εκατό), υγρό (3 έως 8 τοις εκατό), πολύ υγρό (8 έως 15 τοις εκατό) και χλιαρό (περισσότερο από 15 τοις εκατό).
Μέσω αυτής της κλίμακας, το υγρό έως το υγρό χιόνι είναι ιδανικό για χιονάνθρωπο, σύμφωνα με τον Jordy Hendrikx, έναν επιστήμονα χιονιού στο Πανεπιστήμιο της Montana. Το ξηρό χιόνι είναι σαν μια χαλαρή σκόνη με σωματίδια που δεν κολλάνε πολύ καλά, ενώ ο χυλός είναι πολύ ρευστός για να κρατήσει ένα σχήμα. "Μπορείτε να σκεφτείτε το ελεύθερο νερό ως" κόλλα ". Χρειάζεστε αρκετά για να κολλήσετε τα κρύσταλλα μαζί, αλλά όχι πάρα πολύ. Διαφορετικά, δεν θα αποτελέσει έναν γερό χιονάνθρωπο », λέει ο Hendrikx.
Τα σχήματα κρυστάλλου χιονιού αλλάζουν σημαντικά με τη θερμοκρασία. (Kenneth Libbrecht / Με βάση τα πειράματα του U. Nakaya) Η θερμοκρασία του περιβάλλοντος αέρα καθορίζει κυρίως την ποσότητα του νερού στο χιόνι, καθώς και την κρυσταλλική του δομή. Οι υγρές και υγρές χιονοπτώσεις πέφτουν περίπου στους 32 βαθμούς Φαρενάιτ. Οι πολύ χαμηλότερες θερμοκρασίες κατάψυξης καθιστούν το ξηρότερο χιόνι, επειδή περισσότερα σωματίδια νερού καταψύχονται σε κρυστάλλους. Οι φρεσκοκομμένοι υγροί ή υγροί κρύσταλλοι χιονιού είναι συνήθως διαμορφωμένοι σαν κλασσικές διακλαδώσεις νιφάδων, που ονομάζονται δενδρίτες, παρέχοντας πολλά επιφανειακά εμβαδά για την πρόσδεση της υδαρής κόλλας. Οι ψυχρότερες συνθήκες παράγουν επίπεδη πλάκα με μικρότερο εμβαδόν, καθιστώντας ακόμη πιο δύσκολο το χύτευση της ξηρής σκόνης σε χιονόμπαλες και χιονάνθρωπους.
"Χρόνια πειραματισμού και έρευνας με τα παιδιά μου αποκαλύπτουν μια ισοδυναμία χιονιού-νερού περίπου 5: 1 αποδίδει το χιόνι ιδανικό για την κατασκευή του τέλειου χιονάνθρωπου", λέει ο χιονάνθρωπος.
Έτσι τι είδους καταιγίδα θα παράγει αυτό το ειδικό μίγμα υγρού ή υγρού χιονιού; "Οι καλύτερες καταιγίδες είναι αυτές που έρχονται αρκετά ζεστές - για το χιόνι που είναι, " λέει ο Hendrikx. Αυτό σημαίνει μόνο ένα ή δύο βαθμούς πάνω ή κάτω από την κατάψυξη. Στις ανατολικές ακτές των ΗΠΑ, ένα δροσερό, υγρό Nor'easter -όχι σε αντίθεση με τη χιονοθύελλα που έπληξε τη βορειοανατολική αυτή την εβδομάδα- θα έκανε το τέχνασμα. Οι συνθήκες πολικών στροβίλων πιθανότατα θα πασπαλίσουν τη ξηρή σκόνη που προσφέρει μια απαλή, απαλή βόλτα ιδανική για σκι.
Μόλις η πρώτη ύλη είναι στο έδαφος, ήρθε η ώρα να επιλέξετε την επιφάνεια του χιονιού σας. Επίπεδο έδαφος είναι καλύτερο, αλλά η άσφαλτος απορροφά και κρατά τη θερμότητα από το φως του ήλιου, ώστε να αποφευχθούν οι δρόμοι. Ένα επίπεδο σημείο κοντά στο κάτω μέρος ενός μεγάλου λόφου θα μπορούσε να προσφέρει σκίαση και να κρατήσει τη δημιουργία σας ασφαλή από την άμεση ζεστασιά από τον ήλιο - αν και μπορεί να καταλήξει ως στόχος για έλκηθρα.
Οι σφαίρες είναι τα καλύτερα δομικά στοιχεία για τους χιονάνθρωπους. Το σχηματισμό χιονοστιβάδων και η συσκευασία του χιονιού μαζί ασκεί πίεση στους κρυστάλλους πάγου, έτσι ώστε μερικοί να λιώσουν κατά τη διάρκεια της κατασκευής. "Μετά την τήξη, το νερό θα κρυσταλλωθεί για άλλη μια φορά, δεσμεύοντας μαζί τη χιονόμπαλα" σημειώνει ο χιονάνθρωπος.
(Κινούμενο gif μέσω bloodydifficult.tumblr.com / Disney) Όταν πρόκειται για στοίβαξη, η τυποποιημένη μεγάλης και μεσαίας μικρής δομής είναι ο τρόπος για να αποφύγετε την ανατροπή. "Κρατώντας το κέντρο του χιονάνθρωπου μαζικά χαμηλό είναι ύψιστης σημασίας για την κατασκευή οποιουδήποτε χιονάνθρωπου", λέει ο Snowman. Το κέντρο μάζας αναφέρεται στο σημείο σε οποιοδήποτε αντικείμενο όπου συγκεντρώνεται η μάζα του - αν μπορούσατε να ισορροπήσετε έναν χιονάνθρωπο στο δάχτυλό σας, κρατώντας το στο κέντρο της μάζας θα τον κρατούσε σταθερό. Όσο πιο κοντά βρίσκεται αυτό το σημείο στο έδαφος, τόσο λιγότερο πιθανό είναι να καταρρεύσει ένα κατακόρυφο αντικείμενο.
Κοιτώντας τον χιονάνθρωπο ως τρόπο να διδάξουν τις βασικές αρχές της μηχανικής, οι μαθητές στο Bluefield State College στη Δυτική Βιρτζίνια υποδεικνύουν ότι η βέλτιστη διάμετρος για τις χιονόμπαλες είναι 3: 2: 1 από κάτω προς τα πάνω. Ο λόγος αυτός διατηρεί τη βάση σε επαρκές μέγεθος για να υποστηρίξει το συνδυασμένο βάρος των δύο κορυφαίων χιονοστιβάδων. Σύμφωνα με ορισμένους λογαριασμούς, η ανεστραμμένη κατασκευή χιονιού είναι εφικτή, αλλά πιθανώς μη βιώσιμη. "Αυτά είναι περίπου τόσο συνηθισμένα όσο και οι παρατηρήσεις του Sasquatch", προειδοποιεί ο Snowman.
Και μην χτίζετε το φοβερό χιονάνθρωπο πάρα πολύ μεγάλο, γιατί μπορεί να υπάρχει ένα ανώτατο όριο στο μέγεθος των σφαιρών, που σχετίζονται με την περιεκτικότητα σε νερό του χιονιού. "Καθώς μεγαλώνει η χιονοστιβάδα, είναι πιο δύσκολο να ασκηθεί πίεση στην κατάλληλη συσκευασία", λέει ο Snowman. "Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μια ασταθή δομή για τα μέρη του σώματος του Frosty και μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφική αποτυχία".
Εκτός από τη σταθερότητα, οι σφαίρες μπορούν να βοηθήσουν τον χιονάνθρωπο σας να επιτύχει μακροζωία, επειδή τα σχήματα ελαχιστοποιούν την επιφάνεια που εκτίθεται σε αυξανόμενες θερμοκρασίες και έτσι επιβραδύνει τη τήξη. "Αυτό δίνει στην Frosty την καλύτερη ευκαιρία να παραμείνει ήρεμη και δροσερή" λέει ο Snowman. Δυστυχώς, η τήξη είναι αναπόφευκτη καθώς οι θερμοκρασίες ανεβαίνουν. Χάρη στη Frozen, όλοι γνωρίζουμε τι συμβαίνει με τους χιονάνθρωπους το καλοκαίρι.
