Lumen muodostuminen on melko monimutkainen fyysinen ja maantieteellinen ilmiö, joka voidaan selittää eri tavoin eri näkökulmista. Fysiikan lait auttavat kuitenkin tulkitsemaan sen luonnetta parhaiten.
Ohjeet
Vaihe 1
Pohjimmiltaan lumi on vain jäätynyttä vettä. Se ei kuitenkaan näytä siltä kuin läpinäkyvät jääpalat, jotka yleensä peittävät jäätyneet vesimuodostumat. Itse asiassa lumihiutaleet koostuvat myös jäästä, ei vain homogeenisesta massasta, vaan pienimmistä kiteistä. Niiden monet puolet heijastavat valoa eri tavoin, joten lumihiutaleet näyttävät valkoisilta eivätkä läpinäkyviltä, mitä he todella ovat.
Vaihe 2
Lumi muodostuu ilmakehän höyrystä ja jäätyy alhaisissa lämpötiloissa. Ensin ilmestyvät kirkkaat läpinäkyvät kiteet. Sitten ilmavirta noutaa ne ja kuljettaa pois moniin eri suuntiin. Neula- ja litteitä kiteitä löytyy, mutta suurin osa niistä on muodoltaan kuusikulmaisia.
Vaihe 3
Ilmassa kymmenet ja sadat kiteet tarttuvat toisiinsa, kunnes niiden koko kasvaa niin paljon, että ne putoavat painovoiman vaikutuksesta ja alkavat hitaasti laskeutua maahan. Huolimatta siitä, että kaikki lumihiutaleet on järjestetty samalla tavalla, kukaan ei ole vielä onnistunut löytämään 2 lumihiutaleita, joilla on täysin identtinen kuvio.
Vaihe 4
Tutkijat ovat onnistuneet laskemaan yli 5000 mahdollista muotoa lumihiutaleita. On olemassa jopa kansainvälinen luokitus, jonka mukaan lumihiutaleet jaetaan tähtiin, lautasiin, pylväisiin, neuloihin, rakeisiin, puumaisiin kiteisiin jne. Niiden koot vaihtelevat välillä 0,1 - 7 mm. Täysin symmetrisen muodon saamiseksi lumihiutaleen tulisi pyöriä, kun se putoaa kuin yläosa.
Vaihe 5
Laskeutumisen jälkeen lumihiutaleet menettävät vähitellen hieno kauneutensa ja siro muodonsa muuttuen pieniksi pyöreiksi kokkareiksi. Kun ne sopivat yhtenäiseen lumipeitteeseen, lumihiutaleiden väliin muodostuu ilmakerroksia. Tästä syystä lumi ei johda lämpöä hyvin ja on erinomainen "huopa", joka peittää maan ja suojaa siinä piilevien kasvien juuria kylmältä.
Vaihe 6
Tiedetään, että suurimmat lumihiutaleet putosivat Moskovassa 30. huhtikuuta 1944. Putoamalla kämmenelle, he peittivät sen melkein kokonaan ja näyttivät upeiden kauniilta valtavien lintujen höyheniltä. Tutkijat selittivät siis mitä tapahtui: kylmän ilman aalto laskeutui Franz Josef Landin puolelta, lämpötila laski voimakkaasti ja alkoi muodostua lumihiutaleita. Samaan aikaan lämmin ilmavirta nousi maasta viivästyttäen niiden putoamista. Ilmakerroksiin jäävät lumihiutaleet tarttuvat yhteen ja muodostavat epätavallisen suuria hiutaleita. Iltaisin maa alkoi jäähtyä ja alkoi upea lumisade.
