Er zijn drie dingen nodig om een sneeuwstorm te maken.
1. Om sneeuw te maken is koude lucht nodig (onder het vriespunt).
Om sneeuw op de grond te laten vallen, moet de temperatuur koud zijn, zowel boven in de wolken, waar sneeuwvlokken worden gevormd, als beneden aan de grond. Als de lucht nabij de grond te warm is, zal de sneeuw op weg naar beneden smelten en veranderen in regen of ijskoude regen.2. Vocht is nodig om wolken en neerslag te vormen.
Vocht in de lucht wordt waterdamp genoemd. Lucht die over een waterlichaam blaast, zoals een groot meer of de oceaan, is een uitstekende bron van waterdamp. Als de wind de lucht over het water beweegt, verdampt er wat water van het oppervlak, waardoor er damp in de lucht komt. Dit is hoe “lake effect snowstorms” en “Nor’easters” zoveel vocht opnemen. Koude lucht is echter niet in staat veel waterdamp vast te houden. In feite maakt zeer koude lucht niet veel sneeuw.3. Warme, stijgende lucht is nodig om wolken te vormen en neerslag te veroorzaken.
Om een sneeuwstorm te kunnen vormen, moet warme lucht opstijgen boven koude lucht. Er zijn twee manieren waarop dit kan gebeuren. Winden trekken koude lucht vanaf de polen naar de evenaar en brengen warme lucht vanaf de evenaar naar de polen. Wanneer warme lucht en koude lucht samenkomen, wordt een front gevormd en valt er neerslag. Warme lucht kan ook opstijgen om wolken en sneeuwstormen te vormen als het een berghelling opstroomt.
Wat zijn sneeuwvlokken?
Sneeuwvlokken zijn gemaakt van ijskristallen. Elke sneeuwvlok bestaat uit wel 200 ijskristallen.
Sommige sneeuwkristallen zijn symmetrisch, zoals het type dat je uit papier knipt. Ze vormen een zeshoekige vorm omdat watermoleculen zich zo organiseren als ze bevriezen. Andere zijn klein en onregelmatig van vorm. Als ze als tollen draaien als ze op de grond vallen, kunnen ze perfect symmetrisch zijn als ze de aarde raken. Maar als ze zijwaarts vallen, komen ze scheef neer.
Hoewel de meeste sneeuwvlokken een zeshoekige structuur hebben, zijn er zoveel manieren waarop watermoleculen zich kunnen rangschikken als het water bevriest, dat sommige mensen zeggen dat er geen twee sneeuwvlokken zijn die hetzelfde zijn. Waarschijnlijk hebben geen twee sneeuwvlokken precies dezelfde rangschikking van moleculen. Maar ze kunnen wel op elkaar lijken. Veel sneeuwkristallen zijn zoals de twee op de foto hieronder. Ze zijn eenvoudig van vorm en lijken op elkaar.
Hoe sneeuwvlokken ontstaan
Sneeuwvlokken ontstaan in wolken waar de temperatuur onder het vriespunt (0ºC, of 32ºF) ligt. De ijskristallen vormen zich rond kleine stukjes vuil die door de wind in de atmosfeer zijn meegevoerd. Naarmate de sneeuwkristallen groeien, worden ze zwaarder en vallen in de richting van de aarde. Verschillende soorten van sneeuwvlokken vormen zich in verschillende omstandigheden. De temperatuur bepaalt of de kristallen een platte plaat, een lange kolom of een prisma vorm krijgen.
Middeld smelt 10 centimeter sneeuw tot ongeveer een centimeter water; maar niet alle sneeuw is hetzelfde. Sommige plaatsen krijgen zeer zware sneeuw. Zo smelt op Mount Washington, New Hampshire, slechts 5,5 centimeter januari-sneeuw tot een centimeter water. Daarentegen smelt in Crested Butte, Colorado, meer dan 15 inches januari-sneeuw tot een centimeter water.
Andere ijzige neerslag
Sneeuw is niet de enige ijssoort die uit de lucht valt! Andere soorten worden hieronder beschreven.
Graupel: Sneeuwvlokken die ingekoekt zijn met ijs. Dit gebeurt wanneer sneeuwvlokken op hun weg naar beneden door een kille wolk passeren en waterdruppels erop bevriezen.
Ijskorrels: Bevroren regendruppels, ook wel ijzel genoemd. Ze zijn meestal vrij klein van formaat en hebben, in tegenstelling tot sneeuwvlokken, geen kristalvorm.
Hagel: Een bevroren regendruppel of graupel die door de opwaartse stromende lucht van een onweersbui wordt tegengehouden om op de grond te vallen. Hoe meer druppels er aan de hagelsteen vastvriezen, hoe langer de hagelsteen in de lucht blijft hangen. Als hij uiteindelijk te zwaar wordt om door de opwaartse luchtstroom te worden tegengehouden, valt hij op de grond, zoals op de foto hiernaast.