Αυτή η εβδομάδα είναι αφιερωμένη στο χιόνι, ένα χιόνι το οποίο όλοι περιμένουμε, όλοι μιλάμε για αυτό αλλά… δεν το βλέπουμε. Κάτι σαν τους μισθούς και τις συντάξεις πριν τα 70 ένα πράμα! Σειρά μου λοιπόν να καταπιαστώ με το χιόνι, για να σου δείξω πράγματα που πιθανότατα δεν γνώριζες για αυτό.
Τι μπορεί να μην γνωρίζεις για το χιόνι; E, θα μου πεις, δεν έχει και κάτι να γνωρίζεις — είναι εκείνες οι λευκές τούφες που πέφτουν από τα ουράνια, όταν έχει αμελήσει το Θεό να λουστεί με Ultrex. Είναι αυτό που έχει καταπλακώσει το αμάξι σου και κάνεις εκατό ώρες να το βγάλεις για να πας στην δουλειά σου. Είναι η υπέρτατη δικαιολογία για να μην πας στην δουλειά σου. Είναι επίσης και το υλικό από το οποίο είναι φτιαγμένοι οι χιονάνθρωποι, οι χιονόμπαλες και ο πρώην σου.
Όχι, δεν εννοώ τούτα, εννοώ ενδιαφέροντα facts για το χιόνι, που κάλλιστα θα μπορούσαν να γίνουν “cocktail party facts”: ο τύπος της γνώσης που θα σου χρειαστεί μονάχα για μόστρα καθώς σουλατσάρεις το άχρηστο κορμάκι σου σε κάποιο πάρτι κρατώντας ένα τρέντυ cocktail στο χέρι. “Α, εννοείς εκείνα του τύπου πως οι Εσκιμώοι έχουν δεν ξέρω και εγώ πόσες λέξεις για το χιόνι ή πως κάθε χιονονιφάδα είναι μοναδική και δεν υπάρχουν δυο ίδιες;“.
Χμ, ωραία cocktail party facts μόνο που δεν είναι facts. Οι εσκιμώοι ΔΕΝ έχουν πολλές λέξεις για το χιόνι,τουλάχιστον όχι περισσότερες από κάθε άλλο λαό και έχουν βρεθεί δυο πανομοιότυπες χιονονιφάδες! Απλά όταν ήσουν μικρό η μαμά σου σου έλεγε αυτά τα περί μοναδικότητας κάθε χιονονιφάδας χαϊδεύοντας σου στοργικά στο κεφάλι, διότι πολύ απλά όλοι στο σχολείο σε κορόιδευαν για τα μεγάλα σου αυτιά, την μεγάλη σου μύτη, εκείνη την ελιά που κρέμεται σαν σοκολατάκι Τζοκόντα από το πηγούνι σου και την χαμηλή ευφυΐα σου. Θα μιλήσουμε για facts τα οποία όντως ισχύουν και που εύκολα θα μπορείς να τα διαδώσεις χωρίς να σε πιάσουν να λες μπούρδες!
Ας το πάμε σε μορφή λιστούλας που τόσο σου αρέσει και τόσο μα τόσο ταιριάζει στην ελλειμματική -και περαιτέρω κατατσεκουρωμένη από το internet- προσοχή σου.
Πως δημιουργείται το χιόνι
Οι χιονονιφάδες ουσιαστικά είναι κρύσταλλοι νερού, και με αυτό δεν εννοώ “απλός πάγος”. Παλαιότερα είχαμε πει πως μπορείς να μεγαλώσεις κρυστάλλους στο σπίτι, οπότε οι ίδιες βασικές θεωρητικές αρχές ισχύουν και εδώ, τράβα μια κατά εκεί να φρεσκάρεις την μνήμη σου. Η δημιουργία μιας χιονονιφάδας ξεκινάει με μικροσταγονίδια νερού από τα σύννεφα που βρίσκονται σε κατάσταση “υπερψύξης” — supercooled ναούμ! Αν παγώσεις ένα υγρό πάρα πολύ γρήγορα κάτω από το σημείο ψύξης του, αυτό διατηρεί την υγρή μορφή του, με αυτό τον τρόπο δηλαδή μπορεί να παραμείνει υγρό.
Στην δικιά μας περίπτωση τα μικροσταγονίδια νερού έχουν θερμοκρασία χαμηλότερη από -18 βαθμούς Κελσίου! Αυτές οι σταγόνες βρίσκονται μέσα στο σύννεφο σε ένα περιβάλλον υπέρκορο (“υπερτίγκα” στα νεοελληνικά) στους υδρατμούς. Τώρα μας αρκεί μόνο να “διαταραχθεί” το σταγονίδιο, είτε από δημιουργία μικρής ποσότητας πάγου μέσα του, είτε από οποιοδήποτε υλικό που τυγχάνει να βρίσκεται στον αέρα.
Aυτή η διαταραχή είναι αρκετή για να προκαλέσει τα μόριο του υπερψυγμένου υγρού να “παγώσουν ακαριαία”, όχι όμως “άτακτα” σαν τον μικρό Παυλάκη αλλά σε γεωμετρική διάταξη όπως ενός κρυστάλλου! Με το που συμβεί αυτό, ο πάγος-κρύσταλλος αρχίζει να “τραβάει” από το υπέρκορο περιβάλλον νερό (υδρατμούς είπαμε έχει ντε!) οι οποίοι έρχονται και κάθονται πάνω στον κρύσταλλο, ακολουθώντας το κρυσταλλικό μοτίβο του, χτίζοντας πάνω σε αυτό!
Ο κρύσταλλος βαραίνει, πέφτει και συμπαρασύρει μαζί του και άλλες νιφάδες φτιάχνοντας μεγαλύτερες νιφάδες χιονιού, που έρχονται και κάθονται πάνω στο αμάξι σου. Ο τρόπος δημιουργίας μιας χιονονιφάδας εξηγεί και για ποιο λόγο έχουν εκείνα τα υπέροχα γεωμετρικά σχήματα που βλέπεις σε φωτογραφίες. Η άλλη εξήγηση είναι πως ο θεός -αν υπάρχει- πιθανότατα είναι gay και του αρέσουν οι χαριτωμενιές όπως ούρλιαζε κάποτε και ο Cobain.
Mini fact: Ο “πάγος”, ναι τα βαρετά παγάκια που η μόνη τους χρήση είναι να κρυώνουν το ποτό σου, υπάρχει σε 15 διαφορετικούς τύπους κρυσταλλικής διάταξης! Αναλόγως τις συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας που δημιουργείται, το νερό διατάσσει σε διαφορετικά σχήματα τα μόριά του στον χώρο! Αυτός είναι και ο λόγος που δεν θα δεις ποτέ απόφοιτο φυσικού τμήματος να δουλεύει σε κάβα — πάντα παίζει πρόβλημα με την σχολαστικότητά τους όταν κάποιος ζητάει μαζί με την παραγγελία για το πάρτι στα πανεπιστήμια “και 10 σακιά πάγο”. Η όλη συνεννόηση κολλάει στο “αλήθεια, τι τύπου πάγο θέλετε για το πάρτι;“.
Το χιόνι αποτελεί εξαίσιο μονωτικό
Ναι πιθανότατα το έχεις πάρει πρέφα από την όλη ιστορία με τα ιγκλού. Γνωρίζεις ότι δουλεύει ως θερμομονωτικό, καιρός είναι να μάθεις πως δουλεύει και ως ηχομονωτικό! Εδώ η εξήγηση είναι απλή, αν έχεις παρατηρήσει πάνω σε τι στηρίζονται πολλά μονωτικά υλικά: περιέχουν μέσα τους “φυσαλίδες” αέρα και αποτελούνται από “μη αγώγιμο” (ανάγωγο, βρίζει συνεχώς) υλικό. Ένα extreme παράδειγμα μόνωσης που βασίζεται στις “φυσαλίδες” αέρα που περιέχει είναι το aerogel για το οποίο είχαμε μιλήσει παλιά.
Εδώ, το χιόνι δρα με τον ίδιο τρόπο: η δομή του επιτρέπει την παγίδευση του αέρα ακόμα και όταν συμπιεστεί σε “τούβλα” όπως αυτά των ιγκλού. Αυτή η ιδιότητα του χιονιού δεν σώζει μόνο τους εσκιμώους αλλά επίσης προστατεύει τις ρίζες των φυτών από το ψύχος και τους πιο ευπαθείς σπόρους που έχουν πέσει στο έδαφος το τέλος του καλοκαιριού/φθινοπώρου.
Σε περίπτωση που το χιόνι βραχεί ή λιώσει και ξαναψυχθεί, με αποτέλεσμα να δημιουργηθεί συμπαγής πάγος χωρίς αέρα, τότε οι ιδιότητές αλλάζουν. Δεν απορροφά πλέον τον ήχο αλλά τον ανακλά με αποτέλεσμα να αυξάνει το φαινόμενο της ηχούς. Σε αυτή την περίπτωση χάνει και τις θερμομονωτικές ιδιότητές του!
Μπορείς να τυφλωθείς από το χιόνι;
Όταν ήσουν μικρό η μαμά σου σού έλεγε πως η μαλακία τυφλώνει, μπας και βγάλεις τα χεράκια σου μέσα από το βρακί σου και αφήσεις επιτέλους το ταλαίπωρο όργανό σου ήσυχο! Μαλακίες όμως σου έλεγε η μαμά (και δεν ήταν οι μόνες), διότι τα γεγονότα μιλάνε από μόνα τους: έχουμε πάμπολλες αναφορές ατόμων που “τυφλώθηκαν” από το χιόνι, ενώ από τον αυνανισμό καμία.
Εξάλλου, αν ο αυνανισμός τύφλωνε δεν θα μπορούσες να διαβάσεις αυτό το άρθρο και εμένα θα με φώναζαν οι φίλοι Ray Charles αντί για Στέλιο! Πως στο διάολο όμως κάποιος μπορεί να τυφλωθεί από το χιόνι; Ναι, εδώ δεν αναφερόμαστε στο να αρπάξει η εξοργισμένη σου γκόμενα χιόνι διότι “last christmass she gave you her heart and the very next day you gave it away” και να στο τρίψει στα μάτια μέχρι να αποξύσει πλήρως τους κερατοειδείς σου! Αναφερόμαστε στο να τυφλωθείς από… κοίταγμα χιονιού.
Θα στο πάω λίγο παράξενα. Έχεις δει ποτέ αυτούς στις συγκολλήσεις μετάλλων που κρατάνε μπροστά στο πρόσωπό τους μια μάσκα για να μην “τυφλωθούν” από το φως; Αν έχεις κάνει ποτέ συγκόλληση ή αν γνωρίζεις κάποιον σχετικό του επαγγέλματος, ίσως να έχεις ακούσει για μερικά συμπτώματα που εμφανίζονται, όπως: τσούξιμο και αίσθηση στο μάτι σαν να έχει μπει άμμος, μικρές κόρες (όχι τρίχρονες ή που δεν έχουν σαρανταρήσει, στη μύση αναφέρομαι), δυσκολία στην όραση και γενική ενόχληση σε ότι αφορά τα του ματιού.
Αν πας στο νοσοκομείο με αυτά τα συμπτώματα ή τους πεις πως είσαι επαγγελματίας αυτού του κλάδου με… κλειστά μάτια ο γιατρός θα γράψει την διάγνωση η οποία θα είναι “φωτοκερατίτιδα“. Η φωτοκερατίτιδα είναι ένα έγκαυμα του κερατοειδή χιτώνα του ματιού, η οποία προέρχεται σε αυτή την περίπτωση, όχι τόσο από το φως που βλέπεις κατά την συγκόλληση μετάλλων, αλλά από το “φως” που δεν βλέπεις: τις υπεριώδεις ακτίνες που παράγονται!
Καλά για χιόνι δεν μιλούσαμε; Ε, αν σε πάω στο νοσοκομείο με τύφλωση λόγω χιονιού, η διάγνωση πάλι θα είναι φωτοκερατίτιδα! Όχι, δεν συγκολλούσες μέταλλα όντας χαμένος στον χιονισμένο Παρνασσό: το χιόνι όμως έχει την ιδιότητα να αντανακλάει μέχρι και 90% της υπεριώδους ακτινοβολίας (UV) που δέχεται από τον ήλιο. Το πρόβλημα γίνεται χειρότερο αν σκεφτείς πως κάθε 300 μέτρα που ανεβαίνεις σε υψόμετρο η ένταση της υπεριώδους ακτινοβολίας που δέχεσαι αυξάνει ένα 4-5%! Η αντιμετώπιση είναι απλή: γυαλιά που απορροφούν την UV ακτινοβολία ή μια μάσκα σαν αυτές των Inuit με μια σχισμή που επιτρέπει μόνο μικρή ποσότητα φωτός να φτάνει στο μάτι σου.
Το χιόνι μπορεί να έχει χρώμα και μυρωδιά καρπουζιού;
Αν ο πατέρας σου / κολλητός σου / γκόμενος σου έρθει μέσα στο σπίτι ουρλιάζοντας πως το χιόνι είναι… κόκκινο και μυρίζει καρπούζι δεν υπάρχει λόγος ανησυχίας! Μην μου αγχώνεσαι, μην αρχίσεις να ψάχνεις τις τσέπες σου σαν μανιακός μπας και “χάθηκαν” τα τριπάκια Hofmann 2011, βγαίνεις κάρτα φιλαράκο! Προπαντός όμως μην καλέσεις την ψυχιατρική κλινική να φέρει τις καπάτσες να τον μαζέψουν. Βγες έξω, δες και εσύ πως το χιόνι είναι κόκκινο! Πέσε στα τέσσερα (έλα, συνηθισμένος είσαι) και μύρισε το! Ναι, ω ναι! Μυρίζει καρπούζι! Εδώ έχουμε δυο περιπτώσεις : Ή πρόκειται για folie au deux ή όντως το χιόνι είναι έτσι!
Θα ασχοληθούμε με την δεύτερη περίπτωση. Αυτό είναι ένα φαινόμενο το οποίο παλαιότερα είχε απασχολήσει αρκετά τους επιστήμονες. Στην αρχή κατέληξαν λανθασμένα πως το κόκκινο χρώμα είναι κάποια μορφή σιδήρου… αργότερα όμως μετά από κάμποση έρευνα βρέθηκε πως το κόκκινο χρώμα οφείλεται στην ασταξανθίνη, ένα κόκκινο καροτένοειδές! Αυτό δίνει το κόκκινο χρώμα στις γαρίδες, αυτό όμως επίσης δίνει και το χρώμα σε αρκετά μονοκύτταρα φύκη!
Στην περίπτωση μας, το κόκκινο χρώμα και την μυρωδιά καρπουζιού την δίνει στο χιόνι ένα ψυχρόφιλο φύκος που ονομάζεται Chlamydomonas nivalis. Αυτό το φύκος αναπτύσσεται σε ακραίες ψυχρές θερμοκρασίες και παράγει την ασταξανθίνη ως μέσο προστασίας από τις UV ακτίνες που αντανακλάει το χιόνι. Η ασταξανθίνη αποτελεί αρκετά δυνατό αντιοξειδωτικό οπότε μην το σκέφτεσαι ούτε στιγμή: το χωνάκι του παγωτού ανά χείρας και όρμα στο χιόνι για να απολαύσεις “φυσική γρανίτα καρπούζι” με έξτρα ασταξανθίνη! Χμ, έλα να δεις παραπέρα, νομίζω πως βρήκα “φυσική γρανίτα λεμόνι”!
Το χιόνι είναι ημιδιαφανές;
Μέσα από την στήλη μου σε έχω προσβάλλει πολλές φορές. Έχω κάνει φύλλο και φτερό τις φτωχές αναγνωστικές σου ικανότητες, το ότι αυτοκτόνησε η δασκάλα που είχες στην τρίτη Δημοτικού τα λέει όλα! Ρεζιλεύω επίσης τακτικά την ελλειπή προσοχή σου σε ότι ξεπερνάει τις δυο γραμμές κείμενο και δεν σου υπόσχεται “κοκό”. Αποπατώ τακτικά πάνω στην ευφυΐα σου, έχω σοδομήσει αυτό που ονομάζεις “κοινή λογική/γνώμη”, ασελγώ αρειμανίως πάνω στα στερεότυπα σου, σκυλεύω τακτικά τις “επαθείς ομάδες” με τις οποίες ταυτίζεσαι (πρεζάκια, αναρχικοί, μποντυμπιλντεράδες, νάνοι, καθυστερημένοι, ναύτες, τρέντυδες, ηλικιωμένοι και συνδυασμοί αυτών) αλλά αυτό παραπάει! Εδώ πάω να σε βγάλω τυφλό, το μόνο που μένει είναι να διαψεύσω αυτό που βλέπεις με τα ίδια σου τα μάτια!
Και όμως, το χιόνι δεν είναι λευκό αλλά ημιδιαφανές! Σου φαίνεται λευκό διότι παίζει ένα πολύ ενδιαφέρον φαινόμενο. Όταν βλέπεις χιόνι, σε οποιαδήποτε ποσότητα, ουσιαστικά δεν βλέπεις μεμονωμένες χιονονιφάδες, βλέπεις εκατομμύρια κρυστάλλους χιονονιφάδων! Όταν το φως πέσει σε αυτό το παράξενο σύμπλεγμα διαθλάται, αντανακλάται και διασκορπίζεται σε πάρα πολλές διαφορετικές γωνίες.
Καμία “συχνότητα” από αυτές που αποτελείται το φως δεν απορροφάται ή ανακλάται επιλεκτικά ή με συγκεκριμένο τρόπο (εχμ, γνωρίζεις πως δουλεύει η όραση, έτσι δεν είναι; ). Έτσι η “άτακτούλα” ακτινοβολία που φτάνει στο μάτι σου είναι ουσιαστικά ο “θόρυβος” του παραπάνω οπτικού αλαλούμ που ενεργοποιεί τους φωτουποδοχείς στα μάτια σου όλους με την ίδια ένταση… Όπως ακριβώς κάνει το λευκό φως, ότι ακριβώς κάνει και ο “λευκός ήχος” στα αυτιά σου! Έτσι, το χιόνι από ημιδιάφανο σου φαίνεται λευκό: αν μπορούσες να δεις μια προς μια τις νιφάδες, δεν θα τις έβλεπες λευκές αλλά στο χρώμα του πάγου!
Αυτά τα ολίγα από εμένα, σε αφήνω να γιορτάσεις την πρωτοχρονιά σου σκεπτόμενος το χιόνι που δεν είδες φέτος. Πρόταση δική μου: μέσα στα new year resolutions σου να βάλεις το “από εδώ και πέρα ο εγκέφαλός μου να κερδίζει επάξια την ποσότητα γλυκόζης που καταναλώνει“. Δυστυχώς τα χάπια που υπάρχουν δεν κάνουν θαύματα και… προς το παρόν δεν είναι διαθέσιμα στην αγορά human upgrades μπας και βάλεις κανένα τσιπάκι και αρχίσεις να παίρνεις έξτρα στροφές. Τα λέμε του χρόνου, ως τότε… Καλά Μυαλά!
