Nema dvije snježne pahulje

Vjerojatno su vam rekli da ni dvije snježne pahulje nisu slične - da je svaka jednaka kao ljudski otisak. Ipak, ako ste imali priliku pažljivo ispitati pahulje, neki snježni kristali izgledaju poput drugih. Što je istina? Ovisi koliko pozorno gledate. Da biste razumjeli zašto postoji spor oko sličnosti snježnih pahuljica, započnite razumijevanjem kako rade pahulje.

Snježne pahulje su kristali vode koji ima kemijsku formulu H₂O. Tamo su višestruke se molekule vode mogu vezati i slagati međusobno, ovisno o temperaturi, tlaku zraka i koncentraciji vode u atmosferi (vlažnosti). Općenito kemijske veze u molekuli vode diktiraju tradicionalni oblik snježne pahulje sa 6 strana. Kad se kristal počne formirati, on koristi početnu strukturu kao osnovu za formiranje grana. Grane mogu nastaviti rasti ili se mogu rastopiti i reformirati ovisno o uvjetima.

Budući da se skupina snježnih pahuljica koje padaju istovremeno formira u sličnim uvjetima, postoji pristojna šansa ako pogledate dovoljno snježnih pahuljica, dvije ili više izgledat će isto golim okom ili pod svjetlom mikroskop. Ako usporedite snježne kristale u ranim fazama ili formiranju, prije nego što su imali priliku mnogo se rastaviti, vjerojatnost da bi dvojica od njih mogli sličiti velika je. Znanstvenik snijega Jon Nelson sa sveučilišta Ritsumeikan u Kyotu u Japanu kaže kako se pahuljice zadržavaju između 8,6ºF i 12,2ºF (-13ºC i -11ºC) održavaju ove jednostavne strukture dulje vrijeme i mogu pasti na Zemlju, gdje bi ih bilo teško razabrati, osim što pogledaju ih.

Iako su mnoge snježne pahulje šesterostrane razgranate strukture (dendrita) ili šesterokutne ploče, ostali snježni kristali oblikujte igle, koji u osnovi sliče jedno drugom. Igle formiraju između 21 ° F i 25 ° F i ponekad dosegnu netaknutu zemlju. Ako igle i stupove za snijeg smatrate snježnim „pahuljicama“, imate primjere kristala koji izgledaju slično.

Iako se snježne pahulje mogu pojaviti iste, na molekularnoj razini, gotovo je nemoguće da dvije budu iste. Razlozi za to su više:

• Voda se dobiva iz mješavine izotopa vodika i kisika. Ti izotopi imaju malo različita svojstva jedan od drugog, mijenjajući kristalnu strukturu stvorenu pomoću njih. Iako tri prirodna izotopa kisika ne utječu značajno na kristalnu strukturu, tri izotopa vodika izrazito se razlikuju. Otprilike 1 u 3.000 molekula vode sadrži vodikov izotop deuterij. Čak i ako jedna pahuljica sadrži isti broj atoma deuterija kao i druga pahulja, one se neće pojaviti na točno istim mjestima u kristalima.
• Pahuljice se sastoje od toliko molekula, malo je vjerojatno da su dvije snježne pahulje iste veličine. Znanstvenik snijega Charles Knight s Nacionalnim centrom za atmosferska istraživanja u Boulderu, Colorado procjenjuje da svaki snježni kristal sadrži oko 10.000.000.000.000.000.000 molekula vode. Broj načina na koji se te molekule mogu sami organizirati gotovo je beskonačan.
• Svaka pahuljica izložena je malo drugačijim uvjetima, pa čak i ako započnete s dva identična kristala, oni ne bi bili isti kao svaki kada bi izašli na površinu. To je poput uspoređivanja identičnih blizanaca. Možda će dijeliti isti DNK, ali oni su međusobno različiti, pogotovo kako vrijeme prolazi i imaju jedinstvena iskustva.
• Svaka pahulja se formira oko sićušne čestice, poput čestice prašine ili peludi. Obzirom da oblik i veličina početnog materijala nisu iste, pahulje niti ne počinju slično.

Ukratko, može se reći da ponekad dvije snježne pahuljice izgledaju podjednako, pogotovo ako su jednostavnih oblika, ali ako dovoljno detaljno ispitate dvije snježne pahulje, svaka će biti jedinstvena.