atmosferuli naleqebi - Tovli

 

თოვლი - (ინგ. Snow) (რუს. Снег)

ატმოსფერული ნალექების ფორმაა, რომელიც ყინულის წვრილი კრისტალებისგან შედგება. მიეკუთვნება გადაუღებელ ნალექებს, რომელიც დედამიწის ზედაპირზე მოდის.

კრისტალების წარმოქმნა

თოვლი წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ღრუბლებში არსებული წყლის მიკროსკოპული წვეთები მიიზიდება მტვრის ნაწილაკებით და იყინება. ამ დროს წარმოქმნილი ყინულის კრისტალები, რომელთა დიამეტრი, თავდაპირველად, 0,1 მმ-ს არ აღემატება, ქვევით ცვივა და იზრდება მათზე ჰაერიდან ტენის კონდენსაციის შედეგად. ამ დროს წარმოიქმნება ექვსქიმიანი კრისტალური ფორმები. წყლის მოლეკულის სტრუქტურის გამო კრისტალის სხივებს შორის შესაძლებელია მხოლოდ 60° და 120° კუთხეები. წყლის ძირითად კრისტალს სიბრტყეზე სწორი ექვსკუთხედის ფორმა აქვს. შემდეგ ასეთი ექვსკუთხედის წვეროებს ახალი კრისტალები ემატება, მათ კიდევ ახალი და ასე გამოდის მრავალგვარი ფორმის ვარსკვლავები ფიფქები.

აღალი თერმული ნაკადის არსებობისას კრისტალები არაერთხელ გადაადგილდება ატმოსფეროში ვერტიკალურად, ნაწილობრივ დნება და ხელახლა კრისტალდება. ამის გამო ირღვევა კრისტალების რეგულარობა და წარმოიქმნება შერეული ფორმები. ექვსივე სხივის კრისტალიზაცია ერთდროულად, პრაქტიკულად იდენტურ პირობებში ხდება, ამიტომ არის ფიფქების სხივების ფორმების თავისებურებები ასეთი იდენტური.

ფიფქები

ძირითადი სტატია: ფიფქი

ფიფქს თეთრ ფერს აძლევს მასში მოთავსებული ჰაერი. კრისტალების და ჰაერის გამყოფ ზედაპირზე ყველა შესაძლო სიხშირის სინათლე აირეკლება და განიბნევა. ფიფქებში 95% ჰაერია, რაც მათ დაბალ სიმკვრივეს (100-400 კგ/მ3) და ვარდნის შედარებით დაბალ სიჩქარეს (0,9 კმ/სთ) განაპირობებს.

ყველაზე მსხვილი ფიფქი რეგისტრირებულია 1887 წლის 28 იანვარს თოვის დროს ფორტ-კეოში, მონტანა, აშშ; მისი დიამეტრი 15 დუიმი (დაახლოებით 38 სმ) იყო [ინფორმაციის წყაროა Monthly Weather Review, 1915, 73]. ჩვეულებრივ კი 0,004 გ ფიფქების დიამეტრი დაახლოებით 5 მმ-ია.

ფიფქების მრავალფეროვნება

ფიფქები იმდენად მრავალფეროვანია, რომ ჩვეულებრივ ითვლება, რომ არ არსებობს ორი ერთნაირი ფიფქი. მაგალითად, კენეტ ლიბრეხტი ფიფქების ყველაზე დიდი და მრავალფეროვანი კოლექციის ავტორი ამბობს: „ყველა ფიფქი განსხვავებულია, და მათი ჯგუფებად დახარისხება (კლასიფიკაცია), დიდწილად, პირადი გემოვნების საქმეა“. უბრალო ფიფქები, მაგალითად პრიზმები, რომლებიც წარმოიქმნება დაბალი ტენიანობის დროს, შეიძლება ერთნაირად გამოიყურებოდეს, თუმცა მოლეკულურ დონეზე ისინი ერთმანეთისგან განსხვავდება. რთულ ვარსკვლავისებრ ფიფქებს აქვთ უნიკალური, თვალით შესამჩნევად განსხვავებული გეომეტრიული ფორმები. იაპონიის რიცუმეიკანის უნივერსიტეტის ფიზიკოსი ჯონ ნელსონის აზრით, ასეთი ფორმების ვარიანტები მეტია, ვიდრე ატომების რაოდენობა სამყაროში.

თოვლი, როგორც ამინდის მოვლენა

თოვლი ზამთრის ერთ-ერთი აუცილებელი ატრიბუტია. მიუხედავად იმისა, რომ ზამთარში დაბალი ტემპერატურები თოვლის გარეშეც არის შესაძლებელი, კლიმატური ზამთრის ერთ-ერთი ძირითადი პირობაა მდგრადი (მუდმივი) თოვლის საფარის არსებობა, რომელიც განუწყვეტლად ან მცირე შესვენებებით დევს მთელი ზამთრის განმავლობაში.

ამასთან ერთად, პლანეტის ზოგიერთ, განსაკუთრებით თბილ რეგიონში მაგალითად, არაბეთის ნახევარკუნძულზე), ამინდის ისეთი მოვლენა, როგორც თოვლია, რამდენიმე ათწლეულში ერთხელ ფიქსირდება.

რუსეთში თოვლის მუდმივი საფარი ქვეყნის თითქმის მთელ ტერიტორიაზე იდება. მისი დადების ვადები იცვლება წლიდან წლამდე და კლიმატური ზამთრის დადგომაზეა დამოკიდებული. ჩრდილო-აღმოსავლეთ რაიონებში (რესპუბლიკა კომი, კრასნოიარსკის მხარე, ჩუკოტკა, იაკუტია), სადაც კლიმატი ყველაზე მკაცრია, თოვლი უკვე ოქტომბრის დასაწყისში დევს და ადგილ-ადგილ ივნისის დასაწყისამდე ძლებს.

ოიმიაკონში თოვლის სახით ნალექების მოსვლა და თოვლის დროებითი საფარის შექმნა შესაძლებელია წელიწადის ნებისმიერ თვეს, თოვლის მუდმივი საფარი წარმოიქმნება შემოდგომის დღეღამტოლობამდე ცოტა ხნით ადრე, 24 სექტემბერს, მაგრამ თოვლის მუდმივი საფარი აქ შეიძლება ერთი თვით ადრე, 24 აგვისტოსაც კი წარმოიქმნას. ოიმიაკონში თოვლი საშუალოდ 17-დან 31 მაისამდე დნება, თოვლის მდგრადი საფარი სოფელში 237 დღე დევს, მაგრამ შესაძლებელია 282 დღეს კი იდოს. ხატანგაში თოვლის მდგრადი მკვრივი მუდმივი საფარი დევს წელიწადში არანაკლებ 256 დღის განმავლობაში, 23 სექტემბრიდან 5 ივლისის ჩათვლით. ნორილსკში თოვლის საფარი დევს საშუალოდ 244 დღე წელიწადში, მაგრამ შესაძლოა 277 დღის განმავლობაშიც იდოს. ჩელუსკინის კონცხზე თოვლის საფარი წელიწადში თერთმეტ ნახევარი თვის განმავლობაში არის. რუსეთის ზოგიერთ არქტიკულ კუნძულზე ის შესაძლებელია მთელი წლის განმავლობაში იყოს, რადგან წელიწადის ყველაზე თბილი თვის ტემპერატურა აქ -1,2 გრადუსია. კუნძულ ვიზაზე ივნისში თოვლის საფარის სიმაღლემ შეიძლება 50 სანტიმეტრი შეადგინოს. რუსეთის საშუალო ზოლში პირველი თოვლი, ჩვეულებრივ, ოქტომბრის ბოლოს ნოემბრის დასაწყისში მოდის, თოვლის საფარი ნოემბრის მეორე ნახევარში ყალიბდება და სრულად დნება მარტის ბოლოს. რუსეთის ევროპული ნაწილი სამხრეთ ოლქების ზეგნებზე (განსაკუთრებით შავიზღვისპირეთში), თოვლის ხანგრძლივი საფარი (2-3 კვირაზე მეტი ხანგრძლივობისა) ყალიბდება მხოლოდ განსაკუთრებით მკაცრ ზამთარში და ისიც არა ყველგან. 1946-2013 წლებში მოსკოვში თოვლის დროებითი და მუდმივი საფარი ყველაზე ადრე დაიდო, შესაბამისად, 25 სექტემბერს (1976 წელი) და 24 ოქტომბერს (1993 წელი). 1993 წელს მოსკოვში თოვლის დროებითი საფარი წარმოიქმნა 29 სექტემბერს.

თოვის სახეები

თოვლს სხვადასხვაგვარი პარამეტრები ახასიათებს: საფარის სისქე, წყლის რაოდენობა მასში, სიფხვიერე და ა. შ. ტიპიურების გარდა, არსებობს განსაკუთრებული თოვაც, რომელიც ტროპიკებსგარე ციკლონებს, ტბებსა და მთიან რელიეფს უკავშირდება.

ტროპიკებსგარე ციკლონებს, რომელიც დამახასიათებელია ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში დასავლეთ ევროპისთვის, კანადისა და გრენლანდიისთვის, შეუძლია შექმნას ექსტრემალური პირობები, როდესაც მოდის თქეში და ხვავრიელად თოვს ქარის დროს, რომლის სიჩქარე 119 კმ/სთ-ს აჭარბებს. დალექვის ზოლი, რომელიც მათ თბილ ფრონტთან არის დაკავშირებული, ხშირად ვრცელია, გამოწვეულია ჰაერის სუსტი აღმავალი მოძრაობით ფრონტალურ საზღვარზე; გაცივებისას ტენი კონდენსირდება, ნალექებს ქმნის და აყალიბებს ფენა-წვიმის ღრუბლების ზოლს. ცივ სექტორში, პოლუსის მიმართულებით და ციკლონის ცენტრიდან დასავლეთით თოვის მცირე და საშუალო ზოლები, ჩვეულებრივ, 32-დან 80 კმ-მდე სიგანისაა. ეს ზოლები დაკავშირებულია ციკლონის ფოტოგენეზის არეებთან ან ტემპერატურული კონტრასტის ზონებთან.

ციკლონებით მოტანილი ცივი ჰაერი ხშირად იწვევს თოვის ზოლების ეფექტს დიდ წყალსატევებზე: დიდი ტბები ეფექტურად აგროვებენ სითბოს, რაც იწვევს მნიშვნელოვან განსხვავებას წყლის ზედაპირისა და მის თავზე არსებული ჰაერის ტემპერატურებს შორის (13°C-ზე მეტს). ტემპერატურათა ამ სხვაობის გამო სითბო და ტენი ზევით გადაადგილდება, მკვრივდება ვერტიკალურად ორიენტირებულ ღრუბლებში, რომლებიც თოვლს აწარმოებენ. რაც უფრო მეტად მცირდება ტემპერატურა სიმაღლის მატებასთან ერთად, მით უფრო სქელია წარმოქმნილი ღრუბლები და მით უფრო ინტენსიურად თოვს.

მთიან რაიონებში ძლიერად თოვს მაშინ, როდესაც ჰაერი იძულებულია მთებზე ავიდეს და გაცივებისას გამოყოს ზედმეტი ატმოსფერული ტენი, რომელიც მაღალი მთიანეთის ცივ პირობებში, მთების ქარპირა ფერდობებზე თოვლის სახით მოდის. მთის ლანდშაფტის თავისებურებების გამო აქ სერიოზულ პრობლემად რჩება ძლიერი თოვის პროგნოზირება.

თოვლის ტიპები

თოვლის ტიპები შეიძლება აღვნიშნოთ ფანტელების ფორმების, დაგროვების სიჩქარისა და მიწაზე მათი დაგროვების მეთოდების მიხედვით. თოვლის ნალექების სახეები, რომლებიც, დნობისა და გაყინვის ციკლების გამო, ბურთულების და არა ფანტელების სახით მოდის, ცნობილია თოვლის ხორხოშელას სახელით. მაშ შემდეგ, რაც თოვლი მიწაზე აღმოჩნდება, ის შეიძლება დახარისხდეს, როგორც ფხვნილისებრი – სანამ ჯერ კიდევ ფაფუკია, გრანულირებული – როდესაც გაიარა დნობისა და გაყინვის ციკლი და, ბოლოს, როგორც დნობისა და გაყინვის მრავალჯერადი ციკლის გავლის გამო გამკვრივებისა და ქვემოთ დრეიფის შედეგად  მკვრივ ყინულად გადაქცეული. მოთხილამურეები და სნოუბორდისტები მოსულ თოვლს ყოფენ ახალმოსულად (ხელუხლებელი, რბილი თოვლი), უხეშ თოვლად, მყარი თოვლის ქერქად, თოვლის ფაფად და ყინულად. როდესაც თოვლი ფხვნილისებრია, მან შეიძლება ქარის ზემოქმედებით შექმნას ნაბუქები მისი მოსვლის ადგილიდან მოშორებით, წარმოქმნას მაღალი ნამქერები და რამდენიმე მეტრის სიღრმის თოვლის ორმოები. გზების მახლობლად მოდრეიფე თოვლის სამართავად იქმნება თოვლისგან დამცავი ღობურები, რომლების ზრდის საგზაო მოძრაობის უსაფრთხოებას. მთის ფერდობებზე მოსული თოვლი შეიძლება თოვლის ფილად გადაიქცეს, რომელიც შესაძლოა დაგორდეს ციცაბო ფერდობზე ზვავის სახით. ნამის გაყინული ექვივალენტი, რომელიც თრთვილის სახელით არის ცნობილი, როდესაც ქარი სუსტია, გაცივებულ საგნებზე წარმოქმნის თოვლის საფარის ფორმებს.

თოვის ინტენსივობა ხილვადობით განისაზღვრება. როდესაც ხილვადობა 1 კმ-ზე მეტია, თოვლი სუსტია, ზომიერ თოვლად მოიხსენიებენ თოვას, რომლის დროსაც ხილვადობა 0,5-1 კმ-ით შემოიფარგლება. თოვას უწოდებენ ძლიერს მაშინ, როდესაც ხილვადობა 0,5 კმ-ზე ნაკლებია. საკმაოდ დიდი ინტენსივობის მდგრად თოვას ხშირად „ქარბუქს“ ეძახიან (თოვლიანი შტორმს). როდესაც თოვა სხვადასხვა ინტენსივობისა და ხანმოკლეა, მას ახასიათებენ, როგორც „თოვლის თქეშს“.

ისტორია, გამოკვლევები

1611 წელს ასტრონომმა იოჰან კეპლერმა გამოსცა სამეცნიერო ტრაქტატი „ექვსკუთხა ფიფქების შესახებ“, რომელშიც ბუნების ეს საოცრება მკაცრად გეომეტრიულად განიხილა.

მინიატურა „ექვსკუთხა ფიფქების შესახებ“ მეცნიერული რარიტეტი, თეორიული კრისტალოგრაფიის დოკუმენტი და მისი ისტორიის სიამაყეა. „დღესაც გვაცვიფრებს ღრმა აზრის მქონე იდეების სიუხვე, ფიფქების წარმოქმნის მიზეზების განხილვისადმი მიდგომების სიფართოვე, შესანიშნავი გეომეტრიული განზოგადებები, გამოთქმული ჰიპოთეზების სითამამე და გინებამახვილობა“ ასეთი კრისტალოგრაფიის ისტორიკოსის ი. ი. შაფრანოვსკის ავტორიტეტული აზრი.

1635 წელს ფიფქების ფორმებით დაინტერესდა ფრანგი ფილოსოფოსი, მათემატიკოსი და ბუნების მკვლევარი რენე დეკარტი. მან დაწერა ეტიუდი, რომელიც  შემდგომ შეიტანა ნაშრომში „გამოცდილება მეტეორების შესახებ“, ან, უბრალოდ, „მეტეორები“.

1885 წელს მრავალი ცდისა და შეცდომის შემდეგ ამერიკელმა ფერმერმა უილსონ ბენტლიმ (Wilson A. Bentley), მეტსახელად „ფიფქმა“ პირველი წარმატებული ფოტოსურათი გადაუღო ფიფქებს მიკროსკოპის ქვეშ. ის ამ საქმიანობით 46 წელი იყო დაკავებული და 5000-ზე მეტი უნიკალური სურათი გადაიღო. მისი მუშაობის საფუძველზე დადგენილია, რომ არ არსებობს ორი აბსოლუტურად ერთნაირი ფიფქი (რამას შემდგომში არსებითად შეავსო კრისტალების თეორია).

1889 წელს სანქტ-პეტერბურგში რუსეთის გეოგრაფიული საზოგადოების ნამდვილმა წევრმა, ბარონმა ნიკოლაი ვასილის ძე კაულბარსმა პირველად აღმოაჩინა საკმაოდ უცნაური ფორმის ფიფქები. ნამდვილი წევრის, ბარონ ნ.ვ. კაულბარსის ჩანაწერებიდან:

28 თებერვალს, დილით ჩვეულებრივ ვსეირნობდი სანქტ-პეტერბურგის იუსუფის ბაღში და გაოცებული დავრჩი იმ ფიფქების შესახედაობით, რომლებიც ჩემს პალტოზე ეცემოდა.

ისინი, უმეტესად, პატარა, 2 მმ სიგრძის სვეტებისგან შედგებოდა (ნახ. 2), რომელთა ორივე ბოლოზე და მათი ღერძის პერპენდიკულარულ სიბრტყეში მიმაგრებული იყო დაახლოებით 1 მილიმეტრი დიამეტრის დისკები. ასეთი ორიგინალური ფორმის ფიფქები ადრე არასდროს მინახავს, ამიტომ ლუპით შევიარაღდი და ახლოდან დავიწყე მათი აგებულების დათვალიერება, რომელიც, შევეცადე პირველ ნახატზე გამომეხატა. მომეჩვენა, რომ თეთრი, გაუმჭვირვალე ყინულის a სვეტი ცილინდრული იყო, სიცარიელის გარეშე. ყველა სვეტი ერთნაირი ზომების: დაახლოებით 2 მმ სიგრძისა და დაახლოებით ¼ მმ სიგანისა იყო. შესაძლებელია და მოსალოდნელიც კი, რომ ეს სვეტები ექვსკუთხა პრიზმები ყოფილიყო; მაგრამ ნახატზე ვერ გავბედე ამის გაკეთება, რადგან ლუპის ქვეშ რამდენიმე ათეული ფიფქის ყურადღებით დათვალიერებისას სვეტები ცილინდრულები ჩანდა.

იმავეს ვიტყვი ყინულის ორ გამჭვირვალე დისკოზეც, რომელიც სვეტის ორივე ბოლოზე იყო მიმაგრებული. თვალითაც და ლუპის ქვეშაც ისინი სრულიად სწორ წრეებად გამოიყურებოდა b-b, თუმცა, სავსებით შესაძლებელია, რომ მათი ფორმის საფუძველი ექვსკუთხედი ყოფილიყო, რაზეც მიუთითებს მანების რიცხვი, რომლებიც წრის შიგნით რადიალურად იყო განლაგებული და თითქმის ყოველთვის 6-სა და 12-ს შორის იმყოფებოდა. მხოლოდ ერთხელ დავითვალე 24 ასეთი მანა. წრის შიგნით ჩანდა სვეტის მრგვალი ფუძე პატარა გაუმჭვირვალე წერტილის სახით, რომელიც გარშემორტყმული იყო საკმაოდ ნატიფი რადიალური შრაფირებით, რომელიც, თითქოს, სვეტის კიდეს ემიჯნებოდა. ასეთი მინიატურული სხივების რაოდენობის დათვლა შეუძლებელი იყო, მაგრამ, როგორც ჩანს, ის შეესაბამებოდა წრის მანების რაოდენობას. ეს უკანასკნელი სრულიად გამჭვირვალე ყინულის სამკუთხა, წაგრძელებულ პირამიდად აღვიქვი (ნახ. 3), რომელიც ფუძით სვეტის კიდეს ებჯინებოდა, ხოლო წვეროთი დისკოს კიდეს. ამ პირამიდებს შორის სივრცე შესრულებული იყო საკმაოდ ნაზი ბულბულის მსგავსი წარმონაქმნებით, რომელთა ფორმა მე-3 ნახატზეა ნაჩვენები.

ამ ფიფქებში განსაკუთრებით გამაოცა დისკოების გარე პირზე არსებულმა ორიგინალურმა წარმონაქმნმა, რომელიც მორთული იყო დისკოს ყველაზე გარე კიდეზე ვერტიკალურად მდგარი ნემსების რიგით. ამ ნემსების რაოდენობა, რომლებიც მე ასევე სამკუთხა პირამიდებად მეჩვენებოდა, ყოველთვის მკაცრად შეესაბამებოდა დისკოს მანების რაოდენობას, ამასთან, ყოველ მანაზე 4 ნემსი მოდიოდა c. სხვადასხვა ავტორებთან ვნახე ამ, საკმაოდ იშვიათი სახის ფიფქების ნახატი, მაგრამ ყველა ზოგადი იყო, დეტალიზაციის გარეშე. მაგალითად, არც ერთზე არ იყო ნაჩვენები მანები დისკოს შიგნით და მის გარე კიდეზე განლაგებული ნემსები. აღწერილ ფიფქებთან ერთად ჩვეულებრივი ექვსქიმიანი ფორმის ფანტელების ცვიოდა, მაგრამ ძალიან მცირე რაოდენობით.

ამინდი მოღრუბლული იყო, სუსტი სამხრეთ-დასავლეთის (S. W.) ქარი და -5° ტემპერატურა რეომიურის შკალით.

1951 წელს თოვლისა და ყინულის საერთაშორისო კომისიამ მიიღო მყარი ნალექების საკმაოდ მარტივი კლასიფიკაცია, რომელმაც ფართო გავრცელება ჰპოვა. ამ სისტემის მიხედვით არსებობს კრისტალების შვიდი ძირითადი სახეობა: ფირფიტები, ვარსკვლავისებრი კრისტალები, სვეტები, ნემსები, სივრცული დენდრიტები, ბუნიკიანი სვეტები და არასწორი ფორმები. მათ გაყინული ნალექების კიდევ სამი სახეობა დაემატა: წვრილი თოვლის ხორხოშელა, ყინულის ხორხოშელა და სეტყვა.

2001 წელს კალიფორნიის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის ფიზიკის პროფესორმა, ასტრონომმა კენეტ ლიბრეხტმა (Kenneth Libbrecht) დაიწყო თოვლის კვლევა. პროფესორ ლიბრეხტის ლაბორატორიაში ფიფქებს ხელოვნურად ზრდიან.

მითები და თქმულებები თოვლის შესახებ

ჰეროდოტე ამბობს: „როგორც ამბობენ, იმ მხარეში, რომელიც სკვითების მიწიდან ჩრდილოეთით დევს, ვერაფერს ვერ დაინახავ, იქ შეუძლებელია შეღწევა მფრინავი ბუმბულების გამო. და მართლაც, მიწა და ჰაერი იქ ბუმბულით არის სავსე, ეს კი ხელს უშლის დანახვას“.

სამხრეთ სლავების ფოლკლორში ფართოდ არის გავრცელებული ლეგენდა თოვლის შესახებ, რომელიც სითეთრით და ფხვიერებით დაფქვილ მარცვალს ახსენებდათ, მასში ციდან მოსულ ფქვილს ხედავდნენ (აფანასიევი 1994/1: 290). ეს მოტივი აისახა ლეგენდებში „როდესაც უფალი დედამიწაზე დადიოდა“ და „ცოდვილი ქალი“, ასევე ცრურწმენით გადმოცემაში, რომელიც მაკედონიაში, ველესის ოლქშია ჩაწერილი „რატომ არ ცვივა ციდან ფქვილი“. მათში ნათქვამია, რომ ფქვილი აღარ ცვივა ციდან იმის გამო, რომ ერთმა ქალმა ბავშვს სიბინძურე ცომის ნაჭრით მოწმინდა (გეორგიევა 1990: 34, 116).

არსებობს ქალაქური ლეგენდა იმის შესახებ, რომ ესკიმოსებს უდიდესი რაოდენობით აქვთ სიტყვები, რომლებიც თოვლს აღნიშნავს. ევენკების ენაში თოვლის აღმნიშვნელი 30 სიტყვა არსებობს. კერძოდ, რუსულ-ევენკურ ლექსიკონში ცალკე ტერმინებად არის გამოყოფილი „ლირველი ფაფუკი თოვლი“, „პირველი სველი თოვლი“, „მარცვლოვანი თოვლი თოვლის ქერქის ზედაპირზე“ და სხვები.

თოვლი მშენებლობაში

შედარებით მაღალი სიმკვრივის თოვლი გამოიყენება იგლუს ასაშენებლად.

თოვლი, განსაკუთრებით ახლადმოსული, საკმაოდ კარგი თბოიზოლატორია. თბოგადაცემის კოეფიციენტი Kთგ=0,1-0,15 ვტ/მ·გრად (კარგი მათბუნებლების დონეზე). თუმცა დაბელტვის პროცესში Kთგ იზრდება 0,6-0,7 ვტ/მ·გრად-მდე.

თოვლის ხრაშუნი

შეკუმშვისას თოვლი გამოსცემს ხრაშუნის მსგავს ხმას. ეს ხმა წარმოიქმნება თოვლზე სიარულის დროს, ასევე ახალმოსულ თოვლზე მარხილის თავკავებით, თხილამურებით დაწოლის, თოვლის გუნდების გაკეთების დროს.

თოვლის ხრაშუნი ისმის -2°C ტემპერატურაზე (სხვა მონაცემების მიხედვით -5°-ზე). ამ ტემპერატურაზე მაღლა ხრაშუნი არ ისმის.

ითვლება, რომ არსებობს ხმების წარმოქმნის სამი ძირითადი მიზეზი:

თოვლის კრისტალების მტვრევა;
წნევის ქვეშ თოვლის კრისტალების ერთმანეთის მიმართ სრიალი (გადანაცვლება და ხახუნი);
კრისტალური მესრის დეფორმაცია.

ხრაშუნის ძირითად მიზეზად სწორედ პირველი ითვლება (კრისტალების მტვრევა).

თოვლის ხრაშუნს აკუსტიკურ სპექტრში ოტი მაქსიმუმი აქვს: 250-400 ჰერცის დიაპაზონში და 1000-1600 ჰერცის დიაპაზონში. გამოცემული ბგერების ხასიათი თოვლის ტემპერატურაზეა დამოკიდებული. XX საუკუნის დასაწყისში მეტეოროლოგები იმასაც გვთავაზობდნენ, რომ თოვლის ტემპერატურის შეფასება ხრაშუნის მახასიათებლებით მომხდარიყო. ყინულის ლოლუების მტვრევა და ყინულის დატეხა ყინულმჭრელით სიხშირეების მსგავს განაწილებას იძლევა (125-200 ჰც და 1250-2000 ჰც), თუმცა ყინულის შემთხვევაში მაქსიმუმები უფრო მკაფიოდ არის გამოხატული და განცალკევებულია ერთმანეთისგან. ყინვის გაძლიერება კრისტალებს უფრო მყარს, მაგრამ უფრო მყიფეს ხდის. ამის შედეგად იზრდება მაღალი სიხშირის მდგენელი (1000-1600 ჰც) მშრალი, ყინვიანი თოვლის ხრაშუნი. თუ ყინვა დასუსტდა და ტემპერატურა -6°C-ზე მაღლა ავიდა, მაღალის სიხშირის მდგენელი სწორდება, ხოლო შემდეგ კი თითქმის სრულიად ქრება.

თოვლის დნობის პროცესი ფიფქების ერთმანეთთან ხახუნის ხასიათზეც მოქმედებს: დასველებული (წყლით გაპოხილი) კრისტალები გამოსცემენ ხმას, რომელიც განსხვავდება მშრალი ფიფქების ხახუნის ხმისგან, ხოლო გარკვეულ ტემპერატურაზე მაღლა თოვლი საერთოდ არ ხრაშუნობს. ეს იმის გამო ხდება, რომ ფიფქები, გარკვეულ ტემპერატურაზე, დაწოლის დროს არა იმდენად იმტვრევა, რამდენადაც დნობას იწყებს, ხოლო დაწოლის ენერგია იხარჯება არა კრისტალების მტვრევაზე, არამედ ფიფქების დნობაზე. გამოყოფილი წყალი ასველებს ფიფქებს და მშრალი ხახუნის ნაცვლად ხდება „ფიფქების სრიალი დასველებულ ზედაპირზე“.

ხმის ხასიათზე მოქმედებს ფიფქების ფორმაც.

თოვლის ხრაშუნის მსგავსი ხმის მიღება შეიძლება ერთმანეთში შერეული მარილისა და შაქრისთვის ხელის მოჭერით. ეს გამოიყენებოდა, კერძოდ, ფილმის „ალექსანდრე ნეველის“ გახმოვანების დროს.

დნობა და აქროლა

ნორმალურ პირობებში თოვლი დნება, როდესაც ჰაერის ტემპერატურა 0°-ზე მეტია. მაგრამ ბუნებაში თოვლის მნიშვნელოვანი რაოდენობები თხევადი ფაზის გამოტოვებით ორთქლდება უარყოფითი ტემპერატურების დროსაც. ამ პროცესზე დაკვირვება დამოუკიდებლადაც შეიძლება. მყარი მდგომარეობიდან აიროვან მდგომარეობაში ასეთ გადასვლას სუბლიმაცია ან აქროლა ეწოდება. განსაკუთრებით ინტენსიურად ხდება თოვლის სუბლიმაცია მზის სინათლის ზემოქმედებით, თუმცა არსებობს კვლევები, რომლებიც აჩვენებს თოვლის ნაწილაკების ინტენსიურ აქროლას თოვლის ქარბუქულ გადატანასთან მათი ურთიერთქმედების შედეგად.

თოვლი სხვა პლანეტებსა და თანამგზავრებზე

მარსზე მოდის როგორც ჩვენთვის ჩვეული თოვლი, ასევე მყარი ნახშირორაჟანგის თოვლი (ჩვეულებრივი ყინულის მუდმივი პოლარული ქუდების გარდა მარსზე რეგულარულად წარმოიქმნება სეზონური ქუდები ნახშირორჟანგის ყინულისგან, რომელიც ჩვენთვის „მშრალი“ ყინულის სახელით არის ცნობილი).

მეთანი ტიტანზე, სატურნის თანამგზავრზე, ჩვეულებრივ, წვიმის, ცივ რაიონებში კი თოვლის სახით მოდის (ისე როგორც ეს წყალს მოსდის დედამიწაზე).

ტრიტონი, ნეპტუნის თანამგზავრი უმეტესად თოვლის ფენით არის დაფარული, რაც მას საკმაოდ ნათელს ხის (ირეკლავს სინათლის 85%-ს). ტრიტონის თოვლი შეიცავს გაყინულ აზოტს, ნახშირორჟანგს, მცირე რაოდენობით მხუთავი გაზის, მეთანისა და ეთანის მინარევებს. მას ვარდისფერ ელფერს სძენს უფრო რთული შენაერთები, რომლებიც მეთანისა და აზოტისგან წარმოიქმნება ულტრაიისფერი გამოსხივებისა და კოსმოსური სხივების ზემოქმედებით. თოვლისა და ყინულის ფენის სისქე ტრიტონის პოლუსების სიახლოვეს, ალბათ ასობით მეტრს აღწევს.