Nima uchun qor oq rangda, muz esa sirpanchiq? Qish fasliga oid 5 ta g‘ayrioddiy fakt

Qishki ta’til — shahardagi yorqin bezaklarni tomosha qilish, shuningdek, shahar tashqarisidagi oppoq qor bilan qoplangan tabiat qo‘yniga chiqish uchun ayni muddao. Biroq ko‘pchilik qor qanday hosil bo‘lishi, muz nima sababdan sirpanchiq bo‘lishi yoki nega aynan qishda havo sovuq bo‘lishi haqida kamdan-kam o‘ylab ko‘radi.

Aslida, hatto eng oddiy savollarga ham ilm-fan orqali aniq va qiziqarli javob topish mumkin. Quyida Daryo qish fasliga xos tabiiy hodisalarni ilmiy nuqtai nazardan tahlil qilgan.

Nima uchun muz sirpanchiq, qor parchalari esa takrorlanmas shaklga ega?

Tashqarida qor yog‘ayotgan paytda qishning bu go‘zal manzarasi ortida suvning murakkab va hayratlanarli fizik-kimyoviy xususiyatlari yashiringan bo‘ladi. Muz va qor murakkab molekulyar jarayonlar mahsuli bo‘lib, ularning markazida H₂O molekulasining tuzilishi va vodorod birikmalari turadi.

Muz hosil bo‘lishi harorat 0 °C dan pastga tushganda boshlanadi. Bu vaqtda suv molekulalari kinetik energiyasini yo‘qotadi va kristall panjara hosil qila boshlaydi.
Ko‘pchilik muzning sirpanchiq bo‘lishini undagi bilan bog‘laydi: masalan, poyabzal bosimi ostida muz erib, yupqa suv qatlami hosil bo‘ladi va u go‘yo moy vazifasini bajaradi. Biroq zamonaviy tadqiqotlar shuni ko‘rsatadiki, bosim bo‘lmagan holatda ham muz yuzasida suyuq qatlam mavjud bo‘ladi.

“Muz yuzasidagi molekulalar kristall ichidagilarga qaraganda kamroq vodorod birikmalariga ega bo‘ladi, shu sababli ular ancha harakatchan bo‘ladi. Bu ‘erigan qobiq’ amorf, suyuqlikka o‘xshash fazani hosil qiladi va aynan u sirpanishni ta’minlaydi. Qizig‘i shundaki, ishqalanishning eng past darajasi −7 °C atrofida kuzatiladi, bu esa konkida uchish uchun eng qulay haroratdir”, deya tushuntiradi “Skoltex” yoshlar ilmiy guruhi rahbari Polina Rudakovskaya.

​Qor parchalari esa molekulyar tuzilishning yana bir mo‘jizasidir. Ularning barchasi olti qismli uchlarga ega, biroq birortasining ko‘rinishi takrorlanmaydi. Buning sababi shundaki, har bir qor parchasi bulutdan yerga tushguncha o‘ziga xos “iqlim kundaligi”ni boshdan kechiradi. U turli harorat va namlik qatlamlaridan o‘tadi, natijada yupqa plastinka yoki ignasimon shaklda bo‘ladi.Yapon olimi Ukitiro Nakaya 1930-yillarda −2 °C da yassi plastinkalar, −5 °C da ignasimon shakllar, −15 °C da esa eng nafis yulduzsimon qor uchqunlari hosil bo‘lishini aniqlagan edi. Namlik qancha yuqori bo‘lsa, qpr parchalarining shoxsimon bo‘lish jarayoni shunchalik faol kechadi va murakkab naqshlar yuzaga keladi. Shu tariqa, har bir qor parchasi suv molekulalari va atmosfera sharoitlarining noyob uyg‘unligi natijasidir.  

Nega ayozda derazalarda turli naqshlar hosil bo‘ladi?

Fasllar almashinuvi biz uchun odatiy jarayon: issiqlik va yashillik o‘rnini sovuq va qor egallashini bilamiz. Ammo nega O‘zbekistonda qish bo‘lgan paytda Avstraliya yoki Braziliyada aksincha, yoz hukmron bo‘ladi?
Yer bir vaqtning o‘zida ikki xil harakatni amalga oshiradi: u bir yil davomida Quyosh atrofida aylanadi va bir sutkada o‘z o‘qi atrofida aylanishni bajaradi. Muhimi shundaki, Yerning aylanish o‘qi taxminan 21° ga qiya. Shu sababli Quyosh nurlari yil davomida navbatma-navbat Shimoliy va Janubiy yarim sharlarni ko‘proq yoritadi. Natijada, fasllar bu ikki hududda bir-biriga teskari kechadi.

Derazalarda hosil bo‘ladigan naqshlar esa tabiatning eng nafis va chiroyli hodisalaridan biridir. Biroq ular har doim ham paydo bo‘lavermaydi. Buning uchun ikkita asosiy shart zarur: xonada nam havo bo‘lishi va oyna haroratining 0 °C ga teng yoki undan past bo‘lishi.

Agar bu sharoitlar bajarilsa, havodagi suv bug‘i sovuq shishaga tegishi bilan darhol kristallanadi va murakkab shaklli naqshlar hosil qiladi. Naqshlarning xilma-xilligi oynaning silliqligi, undagi chang zarralari, xonadagi havo oqimlari kabi ko‘plab omillarga bog‘liq.

Mutaxassisning ta’kidlashicha, zamonaviy plastik, ko‘p qatlamli shisha paketlarga ega xonadonlarda bunday naqshlar deyarli uchramaydi, chunki ularda issiqlik izolyatsiyasi juda kuchli bo‘ladi.
Qishda nega archalar yashilligicha qoladi?

Qishda o‘simliklar odamlar kabi sovuqni his qilmaydi, biroq ular ham sovuqqa qarshi o‘ziga xos strategiyaga ega. Ular oldindan “tejamkorlik rejimi”ga o‘tadi: hayotiy jarayonlar sekinlashadi, hujayralar muzlash va qurib qolishdan himoyalanadi.

“O‘simlik sovuqdan qochib qutula olmaydi, shuning uchun uning asosiy vazifasi oldindan tayyorlanishdir. Kuzda kunlar qisqarib, harorat pasaya boshlaganda hujayralarda qish rejimi ishga tushadi. O‘sish to‘xtaydi, moddalar almashinuvi sekinlashadi va daraxt go‘yo qishki uyquga ketadi”, deydi RUDN yosh olimlari kengashi raisi Anton Robert.

​Bargli daraxtlar uchun muhim himoya choralaridan biri barglarni to‘kishdir. Barglar orqali suv bug‘lanadi, qishda esa tuproqdagi suv muzlab, deyarli mavjud bo‘lmaydi. Agar daraxt barglarini saqlab qolsa, u tezda qurib qolishi mumkin. Hujayralarni muzlashdan himoyalash uchun esa hujayra shirasida shakar va boshqa moddalar to‘planadi. Ular muzlash haroratini pasaytiradi va yirik muz kristallarining hosil bo‘lishiga to‘sqinlik qiladi.

Qor qoplami ham muhim rol o‘ynaydi: u ko‘rpa singari issiqlikni saqlab, o‘simliklarni kuchli sovuqdan himoya qiladi.Ignabargli daraxtlar, masalan, archa va qarag‘ay esa qishda ham yashil bo‘lib qoladi. Chunki ularning ignalari kichik yuzaga ega, usti qalin mum qatlami bilan qoplangan va suvni juda kam yo‘qotadi. Har bir igna bir necha yil yashaydi, yangilanish asta-sekin sodir bo‘ladi. Shu sababli bu daraxtlar qishda ham yashilligini saqlab qoladi.