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粉雪摔不疼很好滑,但更危险?

上海科技馆
上海科技馆是综合性自然科学技术博物馆,被评为国家一级博物馆。
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雪是一种迷人的自然现象,无论是趴在窗边观赏六角形的规整雪片从天而降,还是看着积雪将大地渐渐覆盖到一片纯白,都是一件心旷神怡的事。

图源:摄图网

粉雪因其松软而细腻,在滑雪时能给人一种独特的悬空漂浮感,加上摔倒了还不疼,得到了众多滑雪爱好者的追捧。
粉雪为何如此神奇?今天我们就来探究下。

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粉雪是如何形成的?

在说粉雪前,我们得先绕回去看一下雪花是如何形成的。

首先,雪并不是结了冰的雨,而是当大气温度足够低的时候,水蒸气跳过液体状态,直接从气体凝华成固体的小雪晶(小于0.1 mm)。当小雪晶在云层中翻滚,周围的水蒸气在此不断凝华,使小雪晶变得越来越大,越来越复杂,直到它太重了而无法留在空中,便成了掉落的雪花。

图源:snowcrystals.com

几乎每一片雪花都是独一无二的。雪晶在翻滚吸纳周围水蒸气时,并不一定像上方示意图中那样,仅仅从“侧面”开始横向积累凝结更多的水分子。它们也可能纵向发展,变成板状、柱状、针状、枝状甚至杠铃状。

各种形态的雪花

图源:www.its.caltech.edu

雪花最终会形成什么形态,取决于当时的气象条件。不同的温度和湿度组合会产生不同类型的雪花,更重更厚的针状小雪晶通常在气温处在-5℃~0℃之间,空气中含有大量水分时形成,当温度低于-20℃且空气中水分较少时,往往会产生小盘子或柱子状雪花。
最完美的粉雪雪片生成于0℉~10℉之间,它们完美的六边形和树枝状大分支让雪片倾向于轻轻叠在一起,而不是被紧密压实,确保了新雪里含有大量的空气,密度在30~50kg/m³的范围内。

图源:参考文献1

不过粉雪要堆积成雪道,光有完美的雪片还不行,风力条件也很重要。通常山顶附近风速低于每小时15英里的地方更易见到粉雪,否则太强的风会把积雪卷起来,让它们紧紧堆在一起,不再保持松散。滑雪爱好者找粉雪并不是靠拿着放大镜观察雪片的形状,而是靠一项更直观的指标:雪液比(Snow-to-Liquid Ratios)雪液比越高,雪的质量越轻,反之亦然。

雪场的雪液比预报图源:wric.com

如果取30cm厚的新雪,融化后形成3cm深度的水,那么雪液比就是10:1,说明雪比较“重”。大多数山区雪场的常见雪液比在12:1,所以当滑雪者遇见一块雪液比为20:1的粉雪时,都会相当兴奋。

粉雪松软干燥,雪片互相贴得不紧所以在里面保存了大量的空气(空气能占粉雪体积的90%),滑行起来极其顺畅且具有一定的弹性支撑,摔在上面也像被气垫托住一样,当然不会摔疼。

图源:摄图网

顺便一提,与粉雪相对应的湿雪并非一无是处,尽管它们潮湿而厚重,滑行时需要更多的能量,摔倒在上面也更痛。但湿雪容易互相黏在一起的特性让它们成为了完美的滚雪球、堆雪人的材料。02

粉雪很危险?

然而,粉雪的完美里却潜藏着危险。2023年12月23日,一名中国籍女游客在日本新潟县滑雪时,因摔倒后吸入粉雪导致窒息不幸身亡。

图源:光明网粉雪因为特别松软,摔倒时虽然像有气垫托着般不太

疼,却容易让人陷得很深,难以单独爬起来,且容易在滑手倒地时灌入口鼻,被动吸入,导致窒息。

还有一种更常见的风险是:松散的雪会在树干边缘形成数尺深的树井。70%的浸雪窒息事件(Snow Immersion Suffocation)是由树井导致的,雪坑里松散的积雪就像流沙一样,身体的重力不断把人向下拉,直到松散的粉雪覆盖鼻子和嘴巴。倘若滑雪者倒下时与地面的夹角大于30°,就几乎不可能自行爬出来,如果没有同伴从外侧协助,在几分钟内就会像溺水那样变得非常危险。

图源:参考文献303

如何安全地享受滑雪运动?

作为一项极限运动,滑雪的潜在风险还有很多。从摔伤、冻伤到遇见雪崩都有可能对参与者造成或轻或重的伤害。

下面这些一些守则,一定程度上可以帮助我们尽量减少滑雪运动的风险:

了解雪场情况,记住设施分布和警示标志;遵守索道、雪道开放时间以及其他安全管理规定。

滑雪前检查器材是否安全可靠,佩戴护具,选择安全的路线,不要擅自越过雪场界限。

量力而行,控制好自己的速度和方向,掌握运动强度。滑降时留出空间避免影响他人。

提前学习基本的急救措施。

与同伴结伴而行,保持互相之间的听觉与视觉接触,在下降路线中有固定的集合点。

如果你掉向一棵树,抓住树枝或树干,防止自己掉进树井里。不要挣扎,尽量保持空气清新,等待同伴救援。

参考文献

[1] Kenneth Libbrecht, Rachel Wing, Capturing Snowflakes: Winter's Frozen Artistry, Voyageur Press 2021.

[2] Kenneth Libbrecht, The Secret Life of a Snowflake: An Up-Close Look at the Art and Science of Snowflakes, Voyageur Press 2010.

[3] Baugher P, Area C M S. Snow immersion suffocation-The silent killer at ski areas[C]//Proceedings, 2012 International Snow Science Workshop Anchorage, AK, USA. 2012: 220-226.

作者:万三,曾为检疫犬训导员,一个想开飞机的古典音乐博主

编辑:一人白

鸣谢:上海中心气象台总工程师 戴建华 为本文提供科学指导

评论
湖北胡石伦
太师级
粉雪因为特别松软,摔倒时虽然像有气垫托着般不太疼,却容易让人陷得很深,难以单独爬起来,且容易在滑手倒地时灌入口鼻,被动吸入,导致窒息。
2024-02-02
湖北胡石伦
太师级
作为一项极限运动,滑雪的潜在风险还有很多。从摔伤、冻伤到遇见雪崩都有可能对参与者造成或轻或重的伤害。
2024-02-02
科普5dc9f15cbb99a
太师级
粉雪松软干燥,滑行极其顺畅且具有一定的弹性支撑,摔不疼很好滑,但摔倒容易让人陷入很深爬不起来,粉雪被动吸入,导致窒息,更危险。
2024-02-02