Ilmakerrosten lämpö- ja kosteuserot muuttavat mutterin tähdeksi.

Hienoinkaan lumikide ei synny itsestään vaan vaatii aloituskohdan, vaikka ilmassa leijuvan pölyhiukkasen. Jos ilman lämpötila on pakkasen puolella, vesihöyry alkaa kiteytyä pölyhiukkasen ympärille.Vesimolekyylissä yhteen happiatomiin kiinnittyy kaksi vetyatomia siten, että niiden väliset sidokset muodostavat 104 asteen kulman. Tällaisista  molekyyleistä voi kiteytyä monenlaisia rakenteita, mutta yleisin niistä on kuusikulmaisen mutterin muotoinen.

Kun mutterikide kasvaa riittävän isoksi, tapahtuu kaksi asiaa. Kide alkaa kasvaa voimakkaimmin kulmistaan: niistä puhkeaa ulokkeita kuin oksia. Samalla kiteestä tulee niin painava, että se alkaa pudota maata kohti.

Muoto syntyy leijuessa

Kide putoaa erilaisten ilmakerrosten läpi. Niiden lämpötila ja kosteuspitoisuus vaikuttavat siihen, millaisia haaroja kiteeseen syntyy. Mitä vaihtelevammat olot, sitä monimutkaisemmaksi kide kasvaa.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Koska lumikiteet leijuvat hieman eri reittejä, niiden kasvussa on eroa. Matkan mittaan erot kumuloituvat.Yksittäinen lumikide on niin pieni, että kunkin kiteen haaran kohdalla olot ovat suunnilleen samat ja siksi haaroista tulee samanlaisia. Ainakin periaatteessa.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Kauniin symmetrisen lumikiteen muodostuminen on herkkä ja hidas prosessi. Lumitykillä ei koskaan synny sellaisia kiteitä. Todellisuudessa suurin osa luonnonkaan lumikiteistä ei ole ideaalisen symmetrisiä – kidekuviin vain valitaan kauneimmat.

Lumikiteiden tutkiminen on halpa harrastus: tarvitaan vain tumma alusta kiteille, suurennuslasi ja kärsivällisyyttä. Tietysti myös hyvää pakkaslunta, joka ainakin Etelä-Suomessa on viime vuosina ollut kortilla.

Lumikiteiden tutkimuksen aloitti 1885 amerikkalainen Wilson A. Bentley. Hän kuvasi mikroskoopillaan yli 5 000 lumikidettä. Bentley väitti, ettei kiteissä ole kahta samanlaista, eikä tätä ole kukaan toistaiseksi kumonnut.

Timo Suvanto on vapaa tietokirjailija ja valokuvaaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 1/2009

Näin kide kasvaa

  1. Kiteytyminen alkaa pölyhiukkasen ympärille.
  2. Kiteestä tulee kuusikulmainen prisma.
  3. Kulmiin kiteytyy helpommin lisää kuin sivutahoihin.
  4. Ilman lämpötilan muuttuessa haaroihin kasvaa sakaroita.
  5. Mitä enemmän lämpö ja kosteus vaihtelevat kiteen matkalla maanpinnalle, sitä monimuotoisempia sakaroista tulee.
Sisältö jatkuu mainoksen alla