בסוף השבוע האחרון חווינו את אחת הסערות היותר משמעותיות שעברו על ישראל בעשורים האחרונים – אם לא במאה האחרונה כולה. חלקנו זכינו לראות שלג, רוב האחרים ראו לפחות ברד, ונשאלת השאלה מה ההבדל ביניהם? איך זה שחלק מאיתנו זכו לקבל שלג נעים וקטיפתי בעוד אחרים חטפו גושי קרח על הראש?

ביסודו של דבר גם השלג וגם הברד מתחילים את דרכם באותה צורה, אבל משהו בדרך למטה יוצר את ההבדל ביניהם. השלג נוצר כשטיפת מים נתפסת על חלקיק אבק. מכיוון שבחוץ קר מאוד הטיפה קופאת בבת אחת ומתחיל להיווצר ממנה גביש. הגביש נוצר בצורת משושה ומתפתח בצורה סימטרית בששת הקודקודים שלו. הצורה הספציפית שבה יתפתח תלויה כבר בלחות, בטמפרטורה וברוחות שנושאות את פתית השלג אט-אט אל האדמה.

הברד, כאמור, מתחיל גם הוא כטיפה שקפאה, ולעתים כפתית שלג, אבל במקום שהטיפה תיפול ישר למטה הרוח מטיחה אותה גבוה יותר והיא צוברת עוד טיפות שקופאות סביבה. גוש הקרח שנוצר הופך כבד יותר ונופל למטה, ואז שוב הרוח מטיחה אותו למעלה. כך הוא צובר עוד ועוד שכבות קרח, עד שלבסוף הוא כבד מדי בשביל להתרומם שוב ונופל לאדמה.

גוש ברד מגיע בדרך כלל לגודל של אפונה, אבל בתנאים מתאימים ועם רוחות עיליות חזקות מספיק הוא יכול גם להגיע לממדים עצומים וליצור כדור קרח בקוטר של 20 ס"מ ובמשקל של כמעט קילוגרם. את מחזורי הנפילה וההטחה למעלה אפשר לראות בפתית הקרח על פי השכבות שבו, ממש כמו טבעות של עצים או של בצל.

הסרטון הופק בידי Bytesize Science ותורגם בידי צוות האתר דוידסון אונליין

מתברר שקיימים גם חיידקים שיכולים לשמש גרעין ליצירת פתית השלג. החיידקים הללו מכילים על קרום התא שלהם חלבונים מיוחדים שמאפשרים להם ללכוד את טיפת המים ולשמש גרעין ראשוני שמאפשר לפתית השלג להיווצר. החיידקים האלה הופכים לגרעין ההתגבשות של פתית השלג, ולמעשה נעזרים בו כמנגנון הפצה למרחקים ארוכים.

 

גם אבקנים משתמשים במנגנון דומה. מחקר משנת 2010 גילה כי פתיתים שנחתו במערב ארה"ב הכילו חלקיקים שמקורם במדבר סהרה ובערב הסעודית. החיידקים או האבקנים הללו המריאו על כנפי הרוח בחלק אחד של העולם, נישאו על ידי הרוחות בשכבות הגבוהות של האטמוספרה, נלכדו בטיפות מים וצנחו כשלג או ברד.

רוצים לדעת למה השלג מפשיר קודם מתחת לעצים? ראו כתבה בנושא במדור "שאל את המומחה".

ארז גרטי
דוקטורנט, המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע



הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

4 תגובות

  • דנה סגל

    שלג / קרחון מפשיר או מותך?

    מה ההבדל בין הפשרה להתכה?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    ראי כאן

    באתר האקדמיה ללשון העברית:
    (כללית -הפשרה והתכה מילים נרדפות)
    http://hebrew-academy.huji.ac.il/sheelot_teshuvot/MivharTeshuvot/Pages/1...

  • יניב

    עניינים של עוצמות

    ארז, כתבה מעניינת מאוד.
    מקובל להתייחס לשלג כאל תופעה קיצונית יותר של החורף לעומת הברד. אבל לפי המתואר, שניהם תוצריםשל קיפאון טיפות מים בשכבות גבוהות. אז מה הם, אם כן, ההבדלים המהותים בתנאי ההיווצרות שלהם?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    שלום יניב
    על מנת שהשלג יגיע בצורתו הקפואה אל הקרקע תנאי הכרחי הוא טמפרטורה נמוכה. אם הטמפרטורה על הקרקע איננה מספיק נמוכה השלג יפשיר ויפול כגשם. במקרה של ברד זהו איננו תנאי הכרחי היות והוא נופל במהירות גבוהה על הקרקע ולכן לא מספיק להפשיר באוויר.

    מקווה שעזרתי

    ארז