

编者按:冬日初雪,银装素裹,世界仿佛被一层纯净的白纱温柔覆盖。我们习惯用“洁白”来形容雪景,但你是否想过,这看似理所当然的认知背后,竟隐藏着一个颠覆常识的科学真相?雪,其实并非真正的白色!这并非文字游戏,而是光与冰晶交织出的视觉魔法。从气象学家到物理学原理,本文将带你揭开雪色之谜,探索为何晶莹剔透的冰会幻化成漫天银白,甚至如何在特定条件下“染”上彩虹般的色彩。准备好刷新你对冬日的想象了吗?让我们一同潜入这片“非白之雪”的奇妙世界。
没有什么比一觉醒来,看见新雪覆盖大地更令人心旷神怡的了。万籁俱寂,一切静止。至少在车辙和脚印破坏这幅画面之前,世界仿佛闪烁着洁白的光芒。我们都认同雪是白色的,对吧?
这或许是共识,但并不准确。没错:雪实际上并不是白色的。但它究竟是什么颜色?我们采访了气象学家、天气频道科学主编马特·西特科夫斯基博士,以探寻雪的真实颜色、它为何看起来是白色,以及这其中蕴含着怎样的科学魔力。
要知道:对于这个奇特的冬季现象,有一个完全合乎逻辑的科学解释。继续阅读,揭开真相。
惊喜吧!那座被雪覆盖的小镇可能看起来像铺上了一层白色粉末,但从科学上讲,并非如此。这是因为雪实际上是冰,而冰是透明的。当然,我们可能认为雪和冰是两种不同类型的冬季降水,但归根结底,事实并非如此。
“雪通常是在云中形成的,当水蒸气冻结成冰晶时,”西特科夫斯基解释道。“当气温降至华氏32度以下时,水蒸气凝结成冰,并开始在大气中移动。它缓慢下降,收集更多的水蒸气,这些水蒸气在接触时冻结,从而形成雪晶。”
尽管雪在科学定义上是透明的,但它在我们眼中呈现白色是有原因的。“单片雪花是半透明的,但当光线照射到许多微小而复杂的雪晶时,光线被所有波长的可见光散射和反射,使其看起来呈白色,”西特科夫斯基说。
可以这样理解:一把蓝色的椅子吸收除蓝色外的所有颜色,并反射蓝色供人看见。雪反射所有颜色,这些颜色混合在一起,就呈现为白色。
那么,为什么冰块看起来透明,而雪看起来是白色的呢?“冰块和雪花之间的区别在于光线与它们的相互作用方式,”天气频道应用程序的高级数字气象学家乔纳森·贝勒斯告诉《大众科学》。“有时,光线能够直接穿过冰块。但对于雪,我们得到的是这种破碎镜面效应,光线从所有那些锯齿状的边缘反射出来。”
是的,雪可以呈现出白色以外的颜色。事实上,根据环境不同,它几乎可以看起来是任何色调。以下是导致雪呈现其他颜色的几个例子:
粉红色或绿色的雪:也称为西瓜雪,绿色或粉红色的雪是由一种名为雪衣藻的藻类生长引起的。蓝色的雪:其他类型的藻类或阴影处的大量积雪可能使其呈现蓝色。黄色的雪:藻类是导致雪变黄的一个原因,毫无疑问你知道另一个原因:尿液。(嘿,狗狗总要解决生理需求!)红色、橙色或棕色的雪:这些色调可能是由空气中的灰尘、铁锈、沙子或污染物引起的。黑色或灰色的雪:暴风雪后不久常见的景象,黑色或灰色的雪来自煤烟或石油类污染物。
除了藻类和其他污染物外,阳光和云层等因素也会影响我们对雪的感知。“根据阳光和阴影如何照射雪面,雪也可能看起来呈蓝色或带粉红色调,”西特科夫斯基解释道。“煤烟、灰烬、灰尘会积聚在雪上,使其颜色变深,看起来脏污。”