どうして雪の結晶は６角形になるの | 自然 | 科学なぜなぜ110番 | 科学 | 学研キッズネット
画像提供: 加賀市中谷宇吉郎雪の科学館(中谷宇吉郎「Snow Crystals」による) プロフィール ベネッセ 教育情報サイト 「ベネッセ教育情報サイト」は、子育て・教育・受験情報の最新ニュースをお届けするベネッセの総合情報サイトです。 役立つノウハウから業界の最新動向、読み物コラムまで豊富なコンテンツを配信しております。 この記事はいかがでしたか?
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- 「雪の結晶」はなぜ六角形なの？種類別の形や観察方法などをわかりやすく解説！｜じゃらんニュース
宝石みたいにきれい…雪の結晶の秘密とは？｜ベネッセ教育情報サイト
したがって、空気中で水がこおると、一番最初は六角形になるのです。 まず、雪のつぶが空の上でできます。もちろん、六角形をした氷のつぶです。この六角形の角のところに、空気中の水蒸気(すいじょうき)がくっつきます。どんどんくっついて、こおりついて、そうしてだんだん大きくなっていくのです。 なぜくっつくのが角のところなのかというと、水蒸気は、角やへりのところにくっつきやすい性質があるからのようです。そのために、雪のつぶは、平たく、横に広がっていくわけなのです。そして、わたしたちのいる地上に雪がふってくる
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「ふしぎ」な現象 121種類もある!「雪の 結晶 けっしょう 」の形から 空のようすを 推理 すいり しよう! 雪の 結晶 けっしょう にはいろんな形があって、空からのメッセージを伝えてくれるらしい。 スマホで 撮 と って見てみよう! 画像提供:藤野丈志 外で雪を観察するときは安全な場所で行いましょう。寒さ 対策 たいさく をしっかりして、転ばないよう足元にも注意しましょう。 探検 たんけん メンバー 雪 結晶 けっしょう の形のヒミツ 雪の 結晶 けっしょう って 六角形 でかわいいよね。どうしてあんな形をしているの? 雪は生まれたときから六角形なんだよ。 どんな風に生まれるの? 雪は 雲の中 で生まれる。 もともとは水 なんだ。最初は水の分子が集まって手を取り合うようにくっつく。高いところにある雲の中はとても寒いから、水分子たちは 液体 えきたい の水ではなく 六角柱の形をした氷の 結晶 けっしょう ( 氷晶 ひょうしょう ) になる。これが雪の最初の形だよ。 雪のはじまりは六角柱の形をした氷の 結晶 けっしょう 水分子くんたち、なかよしだね! どうして六角柱になるの? 六角柱が 一番 構造 こうぞう 的に安定するから なんだ。 たしかに三角や四角よりも安定感がありそう。 そうしてできた氷の 結晶 けっしょう が、 雲の中にある 水蒸気 すいじょうき をたくさん 吸 す って成長して「雪」になる んだ。 氷の 結晶 けっしょう が成長して「雪」になる 成長して、重たくなったら地上にふってくるのかな? どうして雪の結晶は６角形になるの | 自然 | 科学なぜなぜ110番 | 科学 | 学研キッズネット. うん。地上が 0℃に近い寒い日 だと雪のままふってきて、そうでないときは、とけて雨としてふってくるよ。 あれ? ということは、 雲の中では雪は一年中生まれている のかな? そうだよ。 積乱雲 せきらんうん のような 背 せ の高い雲の上のほうでは、夏でもマイナス数十℃くらいと寒く、たくさんの雪や氷の 結晶 けっしょう が雲を作っているんだ。 へ〜。ふってこないだけで、空にはいるんだね! 夏には 「ひょう」 がふってくることがあるけれど、あれも雪の仲間なの? 雪が成長したものではあるけど、雪とは少し 違 ちが うんだ。 「ひょう」はどうやってできるの? 雪の 結晶 けっしょう が 過冷却雲粒 かれいきゃくうんりゅう (0℃以下でも 凍 こお らない 水滴 すいてき )をくっつけて成長して落ちてくるのが「あられ」。 このあられが0℃以上の温かいところまで落下して表面がとけ、 積乱雲 せきらんうん の 上昇 じょうしょう 気流によってまた冷たい上空へ持ち上げられて、とけた表面が 凍 こお る。それが 過冷却雲粒 かれいきゃくうんりゅう をくっつけて成長しながら落下して、また持ち上げられて 凍 こお る。この上下運動をくり返して 大きな氷のかたまり になるんだ。それが 「ひょう」 。5ミリ未満だと 「あられ」 というよ。 「あられ」や「ひょう」のでき方 「ひょう」は大きな氷のかたまりだから夏でもとけずにふってくる。当たって 死傷 ししょう することもあるくらい 危険 きけん なので、必ず 避難 ひなん しよう。 画像提供:荒木健太郎 雪 結晶 けっしょう の形から空のようすを 推理 すいり できる?!
「雪の結晶」はなぜ六角形なの？種類別の形や観察方法などをわかりやすく解説！｜じゃらんニュース
一言で言うと、 水の分子は氷になるとき、六角柱(ろっかくちゅう)の形でくっつきやすいからです。 雲の中はとても寒く、水の分子は一つ一つが「過冷却」の状態でばらばらに漂っています(この時はまだ気体)。 これが、エアロゾルなど小さな微粒子などにぶつかったとき、そのショックで瞬時に凍り始め、六角柱の形でくっつきます。一気に個体になるわけです。 この六角柱がベースになり、まわりに水蒸気がどんどんくっついていくことで成長していきます。0. 2mm以上になると「雪結晶」と呼ばれます。 なぜいろんな種類になるの? ベースの小さな六角柱は、落下したり風に吹き上げられたりしつつ、いろんな雲の中を通り抜けて、人生(氷生? 宝石みたいにきれい…雪の結晶の秘密とは？｜ベネッセ教育情報サイト. )を生きていきます。 そのとき、六角形の「角」に水蒸気がくっついて、枝が伸びたり、板が成長したりします。 枝が伸びるか、板が発達するかは気温と湿度によって決まります。 水蒸気が多く、温度が-15℃前後だと、枝が発達しやすくなります。それより少し温度が低いか、または少し高い状態だと、板が発達しやすくなります。 水蒸気の量が少ないと、成長がゆっくりになり、多くは六角柱そのものが成長します。 六角柱は、-4℃以上で平面方向(平べったい)、-4~-10℃で長軸方向(細長い)、-10~-22℃でまた平面方向、-22℃以下ではまた長軸方向に成長するという法則があります。 つまり、ずっと-22℃以下でただよっていると六角柱がすごく長くなり、柱や針のような形になります。 また、結晶が大きく成長したあと、降ってくる途中で分解したり、一部だけこわれたりすることもあります。角が3つや4つのものがあるのはそのためです。 雪の結晶は肉眼で観察できる?
参考 ◎氷の結晶は水滴から蒸発した水蒸気を取り込んで大きくなって、落ちてきます。 の結晶 (時にあられ)がくっつきあって大きくなったのが「雪片」で、大きいものは「ぼたん雪」 と呼ばれています。 落ちてくる雪の結晶などに小さな水滴が次々とぶつかって凍りつくと、「あられ」に なります。 ◎雪の結晶の形は主に温度に依っており、度が下がっていくと角板と角柱が交互にあらわれます。 針は-5℃付近、樹枝は-12℃~-16℃で成長します。また同じ温度でも水蒸気量が多いほど複雑な 形になります。 (雪の結晶) おわりに ・この活動で学んだことをあげてみましょう。 ・雪の結晶にはどんな種類がありましたか? ・雪の性質についてわかったことを、みんなで話し合いましょう。
用意するもの スマホ(カメラが付いていれば何でもOK) スマホ用マクロレンズ(100円ショップでも買えるよ) 暗めの色の生地(黒・ 紺 こん ・青など。外で冷やしておくといいよ) ものさしや 硬貨 こうか (大きさがわかると研究に役立つ) 撮 と り方 スマホのカメラを最大ズームにして 接写 せっしゃ (レンズを近づけて 撮 と る)。 手ブレしやすいので連写するといいよ。 マクロレンズなしで 撮 と った写真 ピントが合う 距離 きょり は10センチくらい マクロレンズで 撮 と った写真 ピントが合う 距離 きょり は2〜3センチくらい 積もっている雪はつぶれたり 再凍結 さいとうけつ して、もとの 結晶 けっしょう とは形が変わってしまう。上空のようすを知るには 今ふっている雪を 撮 と ること が大事だよ。 「 霜 しも 」や「 露 つゆ 」でも練習できるよ 雪がふらないときは、 「 霜 しも 」 や 「 露 つゆ 」 で 撮影 さつえい の練習をするといいよ。 「 霜 しも 」 は秋から冬にかけて、晴れて風の弱い朝(目安は最低気温2℃以下)に、地面に近いところにある草の葉の表面などに見られるよ。春や夏は同じように 「 朝露 あさつゆ 」 を見つけて 撮 と ってみよう。美しい光景に出会えるよ。 ミクロの世界はこんなに美しい! 霜 しも 凍結水滴 とうけつすいてき 露 つゆ 荒木さんからのメッセージ みんなと同じように、雪の 結晶 けっしょう にも 個性 こせい があり、二つとして同じ 姿 すがた をした子はいないよ。いずれとけて 蒸発 じょうはつ して空にかえってしまうから、出会いは一度きり。身をもって空のようすを伝えてくれる 彼 かれ らの 姿 すがた をこの目で見て、メッセージを受け取ってあげてね。 まとめ 冷たい雲の中で水分子が集まってできた「氷の結晶」が雪の最初の形。 六角柱の氷の結晶が 縦 たて や横に成長して、さまざまな形の雪 結晶 けっしょう になる。 形の 違 ちが いを決めるのは「気温」と「 水蒸気 すいじょうき の量」で、全部で121種類もある。 荒木健太郎 あらきけんたろう 雲研究者 気象庁気象研究所所属。博士(学術)。防災・減災のために、豪雨・豪雪・竜巻などによる気象災害をもたらす雲のしくみ、雲の物理学の研究に取り組んでいる。著書に『雲を愛する技術』(光文社新書)、『世界でいちばん素敵な雲の教室』(三才ブックス)、絵本『せきらんうんのいっしょう』『ろっかのきせつ』(いずれもジャムハウス)などがある。 詳細プロフィール Twitter