Η υγρασία στον αέρα συσσωρεύεται γύρω από έναν μικρό πυρήνα (π.χ. σκόνη ή γύρη), μετά παγώνει λόγω της χαμηλής θερμοκρασίας και έτσι σχηματίζεται η νιφάδα. Οι φυσικοί κρύσταλλοι χιονιού είναι ευαίσθητοι και μυτεροί, γεγονός που τους βοηθά να έλκονται ο ένας τον άλλο και να κολλούν μεταξύ τους ώστε σχηματίσουν νιφάδες χιονιού. Αυτή η συσσώρευση κάνει τις νιφάδες χιονιού σε σχήμα αστεριού ή στήλης και μερικές από τις νιφάδες χιονιού μπορεί να είναι ακόμη και κούφιες. Το φυσικό χιόνι πέφτει από μεγάλο ύψος, το οποίο δίνει χρόνο στους κρυστάλλους να παρασυρθούν μαζί, να κολλήσουν μεταξύ τους και να δημιουργήσουν μεγάλες, αφράτες νιφάδες χιονιού με αέρα ανάμεσα στους κρυστάλλους.
Η μορφή των φυσικών νιφάδων χιονιού κάνουν το χιόνι στο έδαφος πολύ μαλακό και με χαμηλή πυκνότητα, καθώς οι νιφάδες χιονιού σχηματίζουν απαλούς δεσμούς μεταξύ τους. Η μορφή του φυσικού χιονιού το καθιστά επίσης πιο ευαίσθητο στο λιώσιμο, καθώς δεν είναι τόσο συμπαγές. Όταν το φυσικό χιόνι γερνάει, γίνεται πιο σφαιρικό και παρόμοιο με το βιομηχανοποιημένο χιόνι, οπότε την άνοιξη, μπορεί να είναι δύσκολο να γίνει διάκριση μεταξύ πραγματικού και τεχνητού χιονιού.
Όταν παρασκευάζεται το χιόνι, το νερό ψεκάζεται στον κρύο αέρα δημιουργώντας μικρές σφαίρες πάγου που δημιουργούν τα σωματίδια του χιονιού. Ανάλογα με την πίεση και το μέγεθος του ακροφυσίου για την έξοδο του νερού, δημιουργούνται διαφορετικά μεγέθη παγοσφαιρών. Ένας σημαντικός παράγοντας είναι επίσης το ύψος πτώσης των σταγονιδίων νερού, καθώς αυτό καθορίζει πόσο παγωμένο θα είναι το σταγονίδιο του νερού. Επίσης, εάν το ύψος από το οποίο γίνεται η ρίψη σταγονιδίων είναι αρκετά υψηλό, τα σωματίδια του χιονιού μπορεί να αλληλοεπιδράσουν με την υγρασία του αέρα. Αυτό θα κάνει τα σωματίδια του χιονιού να αυξηθούν ακόμη περισσότερο.
Η διαδικασία δημιουργίας τεχνητού χιονιού
Η θερμοκρασία του αέρα είναι ένας άλλος παράγοντας που επηρεάζει την παραγωγή σωματιδίων χιονιού. Η υψηλότερη θερμοκρασία θα δημιουργήσει πιο μαλακά σωματίδια πάγου και ένα υγρό στρώμα νερού γύρω από αυτά που μπορεί να κάνει τα σωματίδια χιονιού να κολλήσουν καλύτερα μεταξύ τους (πιο μεγαλύτερες νιφάδες χιονιού) για να δημιουργήσουν ένα συμπαγές στρώμα χιονιού όταν προσγειωθούν.
Εάν η θερμοκρασία και η υγρασία είναι χαμηλές το χιόνι που θα πέφτει θα μοιάζει με πούδρα, επειδή δεν θα υπάρχει νερό για να δημιουργήσει δεσμούς μεταξύ των σωματιδίων/νιφάδων του χιονιού. Για να γίνει γίνει αυτός ο σύνδεσμος μεταξύ των σωματιδίων/νιφάδων του χιονιού, το χιόνι πρέπει να αφεθεί στρωμένο για κάποιο χρονικό διάστημα, έτσι ώστε να απορροφήσει την υγρασία του αέρα. Ένας άλλος τρόπος για να υγρανθεί το χιόνι και να γίνει πιο μαλακό και συμπαγές είναι να ψεκαστεί με νερό.
Τα κατασκευασμένα σωματίδια χιονιού αποτελούνται από συμπαγή πάγο και είναι σχεδόν εντελώς σφαιρικά. Αυτό σημαίνει ότι όταν πέσουν στο έδαφος τα σωματίδια του χιονιού δεν θα σπάσουν ή δεν θα κολλήσουν μεταξύ τους με τον ίδιο τρόπο όπως το φυσικό χιόνι, οπότε το στρωμένο τεχνητό χιόνι θα είναι λιγότερο μαλακό και λιγότερο συμπαγές.
Μια άλλη σημαντική ιδιότητα του τεχνητού χιονιού είναι ότι, καθώς αποτελείται από σφαίρες συμπαγούς πάγου, θα είναι λιγότερο ευαίσθητο στη θερμότητα και θα λιώνει με πιο αργό ρυθμό από το φυσικό χιόνι.
Μπορεί να θυμίζει φυσικό χιόνι με γυμνό μάτι σε πίστα σκι, αλλά το φυσικό και το τεχνητό χιόνι «αισθάνονται» πολύ διαφορετικά.
Το τεχνητό χιόνι είναι συχνά σκληρό και παγωμένο. Το φρέσκο φυσικό χιόνι, από την άλλη πλευρά, προσφέρει στους skiers και τους snowborders μια αίσθηση ότι έχουν πολύ λιγότερο βάρος καθώς κατεβαίνουν την πλαγιά του βουνού.
Ενώ το φρέσκο χιόνι είναι αυτό που ονειρεύονται οι περισσότεροι σκιέρ αναψυχής, οι Ολυμπιακοί σκιέρ έχουν διαφορετικά γούστα. Οι δρομείς θέλουν να μπορούν να γλιστρούν όσο το δυνατόν πιο γρήγορα και να κάνουν κοφτές στροφές. Οι συνθήκες του τεχνητού χιονιού είναι πραγματικά καλύτερες από αυτές τις απόψεις.
Ένα άλλο θέμα είναι το γεγονός ότι οι φυσικές χιονοθύελλες δημιουργούν χαμηλή ορατότητα—δύσκολες συνθήκες για αγώνες. Η έντονη φυσική χιονόπτωση συχνά ακυρώνει αγώνες σκι, όπως συνέβη κατά τους χιονισμένους Αγώνες του Ναγκάνο του 1998. Για τους δρομείς, ο καθαρός ουρανός και το τεχνητό χιόνι αποτελούν το πλεονέκτημα.
Αλλά το σκληρό ανθρωπογενές χιόνι έχει τα μειονεκτήματά του. Οι ελεύθεροι σκιέρ και οι snowboarders που κάνουν άλματα ή γλιστρούν σε ράγες ψηλά πάνω από το έδαφος φαίνεται να προτιμούν την πιο μαλακή επιφάνεια του φυσικού χιονιού για λόγους ασφαλείας. Αυτό ισχύει επίσης για τους σκανδιναβούς σκιέρ, οι οποίοι πρόσφατα επισήμαναν τους κινδύνους του τεχνητού χιονιού σε περίπτωση πτώσης, καθώς οι παγωμένες, σκληρές επιφάνειες μπορεί να οδηγήσουν σε περισσότερους τραυματισμούς.
Με πληροφορίες από: phys.org και futurelearn.com
Επιμέλεια: Hellenic Weather