1. Es gibt zwei Wege wie eine Schneeflocke entsteht: Entweder gefriert reiner Wasserdampf in sehr kalter Luft direkt zu Eispartikeln, oder (was üblicher ist) es gefrieren Wasserteilchen an Staubkörnern, mit denen sie in der Wolke zusammentreffen. An den Ecken der winzigen Eiskristalle gefrieren weitere Wasserteilchen und die Kristalle wachsen – Schneeflocken entstehen. Irgendwann sind diese so schwer, dass sie vom Himmel fallen.
2. Jedes Eiskristall ist einzigartig, da auf dem Weg zur Schneeflocke Prismen, Säulen, Plättchen, Nadeln oder Schneesterne entstehen. Fast immer weisen sie eine sechseckige Form auf. Ursache für die Grundstruktur liegt in der Anordnung der Wassermoleküle und deren unzähligen Möglichkeiten, sich neu aufzubauen. Kein Kristall gleicht dem anderen.
3. Zu den bekanntesten Forschern der Eiskristalle gehört der US-Amerikaner Wilson Bentley. Er schaffte es 1885, sein Mikroskop an seine Kamera anzuschliessen und eine Schneeflocke zu fotografieren. Der Physiker Ukichiro Nakaya machte sich mit der Herstellung der ersten künstlichen Schneeflocken einen Namen.
4. Die einzigartige Form der Schneeflocke wird auf ihrem ein- bis dreistündigen Weg von den Wolken zur Erde gebildet und fortwährend verändert. Atmosphärische Bedingungen wie Temperatur und Feuchtigkeit beeinflussen die spätere Form. Während sich bei minus 15 Grad Celsius «besonders formschöne Exemplare» entwickeln, entstehen bei minus sieben Grad Celsius eher Eissäulen, -nadeln oder -prismen. Je höher der Wasserdampfgehalt der Luft, desto komplexer und filigraner die Struktur.
5. Die grösste Schneeflocke der Geschichte ist laut Guinness-Buch der Rekorde 38 Zentimeter breit und wurde scheinbar 1887 von einem Farmer in den USA gesichtet. Mindestens 275 Wassermoleküle müssen sich verbinden, damit sich ein Eiskristall zu formen beginnt. Ein für das menschliche Auge sichtbarer Kristall enthält dann bereits rund eine Trillion Moleküle – eine 1 mit 18 Nullen. Viele Kristalle haken sich zu einer Schneeflocke zusammen, die je nach Wetter verschieden gross sein kann.

Quellen: fm1today.ch / derstandard.at

Bildlegende: Schneekristalle, fotografiert von Wilson Bentley. (NOAA’s National Weather Service (NWS), Vermont, Jerichot / Imago)

Der Schneeflockenmann Wilson Bentley war zwar nicht – wie heute erwiesen – der Erste, dem eine Aufnahme einer Schneeflocke gelang. Doch seine Fotos haben bis heute nichts an Zauber eingebüsst. In seinem 1931 veröffentlichten Buch «Snow Crystals» veröffentlichte er 2400 seiner 5000 aufgenommenen Flocken. Seine Fotoplatten vermachte er dem Buffalo Museum of Science.

Quelle: aargauerzeitung.ch

Bildlegende: Ukichiro Nakaya begriff, dass Temperatur und Feuchtigkeit unter anderem dazu führen, dass jede Eisflocke sich anders entwickelt. (zvg)

In Japan forschte ab 1933 Ukichiro Nakaya, ein japanischer Physiker und Wissenschafts-Essayist, der für seine Arbeiten in der Glaziologie und Tieftemperaturwissenschaften bekannt ist. Er schoss rund 3000 Fotos von natürlichen Eiskristallen. Aufgrund ihres Erscheinungsbildes unterteilte er sie in 41 Grundformen mit sieben Haupttypen. Das heisst: Je näher eine Schneeflocke betrachtet wird, desto einzigartiger ist sie. Das grafische Werk des Japaners ist noch heute in der Fachliteratur als «Nakaya-Diagramm» bekannt.

Quelle: fm1today.ch

Seit schon fast 20 Jahren untersucht Henning Löwe (Leiter Schneephysik am WSL, Institut für Schnee und Lawinenforschung (SLF) in Davos) die physikalischen Eigenschaften von Schnee und der damit zusammenhängenden Veränderung der Schneestruktur. Dank dem technischen Fortschritt sowie der globalen Zusammenarbeit wie zum Beispiel mit der ESA (Europäische Weltraumorganisation) gibt es Zugang zu immer mehr Details. Dieser Zusammenarbeit ist es zu verdanken, dass Henning Löwe zum ersten Mal Einblick in eine ganz aussergewöhnliche Kristallform bekommen hatte. Eine dänische Forscherkollegin schickte ihm einen Schneekristall in Form einer Makkaroni. Diese «Nudel» entstand bei sehr tiefer Temperatur. Aber hat das noch etwas mit einem Kristall gemein? Ja, denn die Atome, Moleküle und Ionen, aus denen Schneekristalle aufgebaut sind, sind zu gleichmässigen Strukturen angeordnet. Doch zu unserer romantisierten Vorstellung eines Kristalls passen die klassischen Schneeflocken, die «Plättchen», einfach besser. Prismenförmige Stäbchen, Nadeln oder nudelartige Gebilde nehmen der Schneeflocke ganz klar ihren Charme.

So sehr sich Schneekristalle unterscheiden, gibt es doch eine Gemeinsamkeit: ihre sechseckige Symmetrie. «Man müsste schon die Erde verlassen, um andere Symmetrien zu erhalten», so Henning Löwe. Begnügen wir uns also mit der hexagonalen Vielfältigkeit auf der Erde. Und suchen mit der Lupe nach Spuren von Nudeln im Schnee.

Quelle: aargauerzeitung.ch