Sylki on useimmilta fysikaalisilta ominaisuuksiltaan lähellä vettä, josta se yli 99-prosenttisesti koostuu.

Esimerkiksi syljen jäätymispiste on –0,1– –0,4ºC. Siksi syljen käyttäytymistä voi pohtia vesikokeiden pohjalta. Niitä on tehty runsaasti, koska tietoa pienten vesipisaroiden jäätymisestä tarvitaan esimerkiksi ilmastomallien kehittämiseen ja hiihtorinteiden lumetukseen.
Kokeissa vesipisaroita kannatellaan nousevassa ilmavirtauksessa. Jos pisaroiden halkaisija on yksi millimetri, vesi alussa 37-asteista ja ilma –40-asteista, prosessi etenee seuraavasti:
– Pisarat viilenevät, kunnes ne ovat alijäähtyneet noin –15 asteeseen. Tähän kuluu noin 30 sekuntia.
– Pisarat saavat yhtenäisen jääkuoren, jonka sisällä vesi lämpenee jäätymisessä vapautuvan latentin lämmön takia nolla-asteiseksi. Tämä tapahtuu jopa alle sekunnissa.
– Jääkuori paksunee ja paine pisaran sisällä kasvaa, koska jään tiheys on pienempi kuin veden. Lopulta kuoreen syntyy halkeama, josta purskahtaa vettä. Se jäätyy nopeasti kuoren pinnalle, mutta pieni osa voi sinkoutua erilleen. Myös tähän vaiheeseen kuluu noin 30 sekuntia.
Jos pisaroiden halkaisija on vain 0,1 millimetriä, ajat lyhenevät muutamiin sekunteihin. Suurilla pisaroilla kokeita ei juuri ole tehty. Ilman liikenopeus on koetilanteissa yleensä melko pieni, vain 1–2 metriä sekunnissa.
Sylkijä voi yrittää nopeuttaa jäätymistä leikkimällä olevansa pieni lumitykki. Tykkilunta tehtäessä vesi ja ilma sekoitetaan korkeassa paineessa ja vapautetaan suuttimien läpi. Tehokas purskutus ja vahvat poskilihakset ovat siis avuksi!

Vastaaja:


Esko Kuusisto


hydrologi


Suomen ympäristökeskus