요즈음 눈이 흠뻑 내렸습니다. 거의 14년만에 폭설이라지요 그렇지만 이런 눈다운 눈은 정말 오랫만이어서 저는
불편함보다는 반가움이 앞섰던 시간들이었습니다! 여러분은 어떠셨나요?
겨울이 오면 하늘에서 내리는 눈과 차가운 날씨는 우리에게 낭만과 불편함을 동시에 선사합니다 하지만 이 모든 현상 뒤에는 자연의 놀라운 과학적 비밀이 숨어 있다는 사실, 알고 계셨나요? 오늘은 눈송이의 모양부터 기온에 따른 눈의 변화, 그리고 물이 얼 때 일어나는 특별한 현상까지, 겨울철 우리가 쉽게 지나쳤던 과학적 신비를 쉽고 재미있게 풀어보고자 합니다
눈송이는 왜 항상 육각형일까?
눈송이는 다양한 모양을 가지고 있지만, 기본적으로 육각형 구조를 가지고 있습니다. 그런데 왜 하필 육각형일까요? 🤔
그 이유는 바로 물 분자의 독특한 구조에 있습니다.
물이 얼 때 생기는 규칙
물 분자 (H₂O) 는 산소원자 1개(O)와 수소원자 2개(H₂)로 이루어져 있어요. 이 분자들은 얼 때 서로 손을 잡고
결정을 이루는데, 육각형 배열이 가장 안정적인 구조입니다. 이 구조가 점점 커지면서 눈송이의 기본 모양이
만들어 집니다
눈송이가 모두 다르게 생긴 이유
눈송이는 육각형을 기본으로 하지만, 각각의 모양이 모두 다른 이유는 구름 속의 온도와 습도 때문이에요. 온도와
습도가 낮으면 눈송이가 얇고 단순한 모양이지만. 온도와 습도가 높으면 복잡하고 화려한 모양으로 성장한답니다
여기서 재미있는 사실은요 ! 눈송이도 세상에 똑같은 것은 없다고 해요. 자연이 만든 진짜 예술 작품이죠! 🎨
기온에 따라 눈이 달라진다고?
눈은 우리가 상상하는 포근한 하얀 눈송이만 있는 게 아닙니다. 기온에 따라 눈의 성질이 달라지기 때문에, 눈이 내린 후의 풍경도 달라질 수 있어요.
온도와 눈의 상태
- 기온이 낮을 때 (영하 10도 이하):
- 눈송이가 가벼워지고, 뽀송뽀송하게 쌓입니다.
- 스키장이나 설경이 아름답게 보이는 이유가 바로 이 뽀송한 눈 덕분이에요.
- 기온이 높을 때 (영하 5도~영상):
- 눈송이가 녹기 시작하면서 축축하고 무거운 눈이 됩니다.
- 습기가 많아져서 눈사람을 만들거나 눈싸움을 하기에 좋은 "젖은 눈"이에요.
- 기온이 영상으로 올라가면:
- 눈송이가 완전히 녹아 진눈깨비나 비로 변합니다.
🐝 그래서 추운 날 눈치우기를 미루면 온도가 오르면서 눈이 녹아 더 무거워져 치우기 힘들어져요.
그래서 되도록 빨리 치우는 게 좋답니다!!!
물이 얼 때 부피가 늘어나는 이유
물이 얼면 부피가 늘어나서 얼음이 물보다 가벼워진다는 사실, 들어보셨죠? 이 현상은 단순히 "가벼워진다"를 넘어, 우리 일상과 자연에 큰 영향을 미칩니다.
왜 물은 얼면 부피가 늘어날까?
- 물은 온도가 낮아지면 분자들이 서로 가까워져서 부피가 줄어듭니다. 하지만 0도가 되면, 분자들이 육각형 구조를 만들면서 서로 떨어지게 돼요.
- 이 때문에 물이 얼면 부피가 약 9% 증가합니다.
어디에 영향을 미칠까?
- 파이프가 터지는 이유:
- 겨울철 물이 얼면 부피가 늘어나 파이프를 터뜨립니다. 이걸 방지하려면, 미리 물을 조금 틀어 물이 흐르게 하는 게 좋지요!
- 얼음이 물 위에 떠 있는 이유:
- 물보다 부피가 늘어나 밀도가 낮아진 얼음은 물 위에 떠 있게 되죠. 이 덕분에, 겨울철 호수나 강의 표면만 얼고 아래쪽 물은 액체 상태로 유지되어 물고기들이 얼지 않고 살 수 있답니다. ❄️🐟 추운 날 야외에 두는 물건이 얼지 않게 하려면, 단열재를 감싸거나 흐르는 물을 유지하세요. 흐르는 물은 얼기 어려워, 파이프 동파를 방지할 수 있습니다.
눈이 만들어내는 독특한 풍경
눈이 주는 재미는 과학적 원리를 알고 보면 더 흥미로워집니다. 눈의 특성 덕분에 우리가 겨울에 즐길 수 있는 멋진 풍경들이 있죠.
왜 눈이 하얗게 보일까?
- 눈송이는 사실 투명한 얼음 결정으로 이루어져 있어요. 그런데 빛이 눈송이에 닿으면, 눈송이의 복잡한 구조 때문에 빛이 여러 방향으로 반사됩니다.
- 이 때문에 눈은 우리 눈에 하얗게 보이는 거랍니다.
눈이 소리를 흡수하는 이유
- 눈이 두껍게 쌓이면 주변이 조용해지는데, 이는 눈의 뽀송뽀송한 구조가 소리를 흡수하기 때문이에요.
- 그래서 눈이 많이 내린 날엔 고요하고 차분한 느낌을 받게 됩니다. 🧘♀️
우리가 놓치고 있던 눈과 추위의 과학적 선물
눈 덕분에 공기가 깨끗해진다!
눈은 공기 중의 먼지와 오염 물질을 흡수하며 내려오기 때문에, 눈이 온 뒤에는 공기가 더 깨끗해집니다. 눈 내린 후 맑은 하늘을 볼 수 있는 이유죠! 🌬️
추운 날씨가 주는 선물
추위가 지속되면 해충과 병해충의 번식이 줄어들어 농작물에 이로운 영향을 줍니다. 또한, 추운 겨울은 자연 속 생태계 의 균형을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.