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【解讀】李南希
【主持】大衛
雪季悄然而至，當我們仰頭觀看黑色樹梢上的白皚皚的積雪時，是否會好奇雪為何是白色的呢？當我們低頭看到圍巾上一片精緻的雪花、正想要細細觀察時，它卻迅速融化了，雪花留給我們探索的時間少之又少。本期聽外刊，我們就來近距離的、全面的揭開雪的秘密。
好，第一個問題來了，雪花到底有多少種形狀？
美國《美國科學家》2007年1至2月刊
要想探知這一問題，我們首先需要知道雪花是由許多雪晶凝聚而來的，而世界上沒有兩個一模一樣的雪晶。上世紀30年代，日本北海道大學物理學家中谷宇吉郎（Ukichiro Nakaya）經過觀察和實驗發現，雪晶的形態主要受空氣溫度和濕度的影響——在零下2攝氏度左右，薄片狀晶體出現；在大約零下5攝氏度左右，細長的針狀晶體出現；在零下15攝氏度時，最大最薄的板狀晶體形成；而在零下25攝氏度時，晶體主要以短柱形式生長。中谷還發現，在相同溫度下，當濕度較低時，晶體生長緩慢，容易形成稜柱狀晶體；而當濕度越高，晶體生長速度越快，結構也越複雜。此外，每片雪花幾乎不可能沿著完全相同的路徑穿過雲層，所以找到兩朵完全相同的雪花的可能性基本上為零。幾十年來，許多科學家受到雪晶的啟發，在晶體學和冶金學方面取得了巨大進展，奠定了整個20世紀現代材料科學的基礎。
那你知道雪為什麼是白色的嗎？
英國《科學》2018年2月13日刊
在解開這個問題之前，我們首先需要了解人類為什麼會看見不同的顏色。不同的物體有不同的顏色，是因為組成物體的特定粒子，即原子和分子有不同的振動頻率。我們的眼睛會分辨不同的頻率，從而產生不同種類的顏色。如果物體能透過光線，我們就稱它為透明體；如果物體表面能反射掉可見光中各種波長的光線，我們就把這種物體的顏色歸為白色。雪花的形成過程是：原本在雲中的水汽會在低溫環境下直接凝成冰晶，當空氣的力量不足以托住它們的時候，這些凝結產物就會從雲層中墜落，並在風的作用下，在空中互相碰撞，最終形成絮狀的雪花。雖然一個晶體的表面因為反光弱而顯得透明，但多個晶體的反光則會使雪花幾乎變成鏡子。這樣一來，雪花的每一面都要反射一部分光線回來，這些凌亂的平面就反射了全部光線，所以我們看到的雪花也就變成了白色。
人類天生對看起來潔凈的東西，有想要品嘗的衝動，那雪可以食用嗎？
英國《自然》2016年1月23日刊
如果將雪看成是一種食物，科學家會告訴你，他們認為雪和和許多野生食物一樣，需要我們的區分和警惕。因為當雪花從天而降時，其錯綜複雜的網狀結構形成了一種能夠捕捉大氣中污染物的網。而且，飄散在空氣中的農藥和殺蟲劑也會被雪吸收，俄勒岡州立大學環境與有毒生態學教授斯泰西•西莫尼奇，就在美國幾個國家公園的高海拔地區的雪中，發現了存留30年至50年的農藥，其農藥含量是安全飲用水含量的100倍，而且我們後院的積雪中的農藥濃度可能更高。而且，加拿大麥吉爾大學的研究人員發現，雪還會吸收空氣中汽油廢氣中的致癌物質甲苯和二甲苯，因此，雪就是大氣的凈化器，雪下得越久，空氣中的污染水平就越低。當然，如果某一地區的空氣品質極好，那麼雪也會非常乾淨。總的來說，我們不必擔心吃雪中毒，因為少量食用，其有害物質濃度計量不高，對健康沒有太大風險。
到此，我們已經對雪有所了解，比如，每一片雪花都是獨一無二的；雪的白色是因為光線反射作用；以及，在空氣品質不佳的地區，最好不要品嘗初雪等。現在，讓我們把注意力放在更宏觀的雪景中，看看人類和雪之間發生了哪些故事吧。比如，為什麼氣候變暖，降雪卻增多了呢？
美國《科學美國人》2019年1月28日刊
最近幾十年的數據顯示，世界各地的平均氣溫正在上升。但當談到冬季天氣，特別是下雪時，人們依舊認為雪是寒冷氣候最具標誌性的特徵。但是科學家們發現事情並沒有那麼簡單，因為世界多個地方同時產生了氣候變暖，降雪卻激增的現象。2017年的一項研究發現，阿拉斯加德納里國家公園自19世紀中期以來，夏季降雪量增加了約49%，冬季降雪量則增加了驚人的117%。但在過去的50年里，阿拉斯加地區升溫了2到3華氏度。除此之外，一些科學家認為北極的迅速變暖，可能會影響美國的暴風雪發生的頻率。一些數據表明，與過去幾十年相比，美國東北部可能會更頻繁地發生大型暴風雪。這究竟是為什麼呢？原因在於氣候變暖，空氣中產生了更多水分，從而導致更多降雨和降雪，這也是最近在世界其他地區，如西伯利亞，形成了更寒冷、更嚴酷的冬天的主要原因。
接下來，我們來談一談在雨雪季節如何安全出行。
美國《紐約時報》2019年1月10日刊
在乾燥的路面上，輪胎有很強的抓地力，司機可以在安全範圍內使勁加速、猛踩剎車並突然急轉彎，但是在光滑的表面上，輪胎的抓地力就會大幅減小，司機最明智的做法是採取小的、分解式的步驟，先緩慢剎車，再轉彎。專家提醒，很多人都高估了自己車輛的性能，尤其是駕駛四驅汽車的人。他們猛踩油門，四個輪子一起前進，於是他們產生了一種虛假的自信。因為四驅汽車的美妙之處在於，它可以幫助司機從一個完全停止的地方快速起步，甚至迅速爬上一個陡峭的山坡。但是當涉及到剎車和轉彎時，四驅汽車不會給你帶來任何好處，它們反而是最先在光滑路面上倒下的那一個。
在雨雪大風天氣，航空公司如何判斷飛行安全呢？
美國《國家地理》2013年11月28日刊
一般情況下，飛機不會因為小雪或中雪天氣而停止作業，但是在大雪天氣，航班一定會取消，其最大的原因在於，在1.5厘米深的淤泥、積水或積雪中，飛機輪胎受到的阻力會非常大，以至於飛機無法在跑道結束前起飛。如果是凍雨天氣，冰霜還會對機場的其他運作造成嚴重破壞，例如：飛機在冰上失去牽引力，從而難以控制；關鍵設備凍結，導致剎車不靈等問題。如果雨雪天氣又加上大風，危險係數就會上升。飛行員要想保持在跑道的中心線上而不打滑就變得困難得多，尤其是當一架大型飛機以每小時240公里每小時的速度著陸時。剎車是至關重要的因素，因為飛行員不能只用反向推力使飛機停下來。
了解了真的雪，讓我們來看一看人類如何利用假雪拍電影吧。
美國《史密森尼》2013年2月9日刊
在早期的好萊塢，假雪代替真雪的事情屢見不鮮，因為當時沒有任何電腦特效可以製造雪景。舉例來說：電影《生活多美好》拍攝於1946年6月至7月美國，據悉，當時片場覆蓋著一層由泡沫塑料、糖、水和肥皂片混合而成的假雪，雖然這種混合物被用了大約兩萬多升，但是結果證明這些人造雪令人信服；在上世紀30年代，《綠野仙蹤》在拍攝過程中還用到了致癌物質石棉作為雪布景；在1925年查理·卓別林的電影《淘金熱》中，他用鹽和麵粉偽裝成雪景；在1965年的電影《日瓦戈醫生》中，導演則用了大理石粉末充當白色的雪景。
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