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최근 과학전문지인 뉴 사이언티스트(New Scientist)는 눈꽃송이에 대한 과학적 고찰을 했는 눈의 신비스러움과 보면 볼수록 아름다운 눈의 세계를 들여다 보았다.

눈송이가 자란다는 사실을 아시는지? 눈송이는 모두 얼음의 6 각 결정으로 시작하지만, 이내 펼쳐지기 시작하여 미묘한 팔을 만들고는 황홀할 정도로 복잡다단한 패턴을 형성한다.
 
온도가 다르면 (물론 저온이겠지만) 얼음 결정 성장에 영향을 주는 것이 일찌감치 알려져 있었다. 섭씨 영하 2 도에서는 작고 편평한 원반 형태로 자란다. 섭씨 영하 5 도가 되면 홀쭉한 기둥이나 바늘 형태가 된다. 섭씨 영하 15 도 정도가 되면 그림에서처럼 가장 얇고도 가장 큰 눈송이가 나타난다.  섭씨 영하 30 도 이하가 되면 다시 기둥 형태가 된다.
 
그런데 무엇이 눈송이를 이렇게 커다랗고 편평하게 만드는지? 최근의 연구에서, 칼텍의 물리학자 케네쓰 리브레히트는 눈송이 성장 과정의 불안정성이 (그의 말에 의하면) "첨예화(sharpening) 효과"를 유도하는 것을 발견하였다.
 
눈 결정이 섭씨 영하 15 도에서 자라나면, 작은 이랑(ridge)이 모서리 끝에서 생성되고는 습기찬 공기를 먹으며 바깥으로 퍼져나가 날카로운 칼날처럼 된다. 6 각 기둥의 모서리는 중심보다 밖으로 튀어나와 있는 셈이므로, 습기를 받아들여 빨리 자라게 된다.
 
"(눈송이 끝에) 튀어나온 부분이 약간 날카로워지면, 그 때문에 빨리 자라게 되며, 빨리 자라게 되니, 더욱 날카로워집니다. 이런 식의 긍정적인 피드백(positive feedbak) 효과를 생성하는 것입니다." 리브레히트가 말한다.
 
이것은 '눈송이 과학'의 최초의 발디딤이다. 리브레히트는 여전히 '어째서 온도가 다르면 눈 결정에서 날카로워지는 부분도 달라지는지, 그래서 기둥이나 원반, 그리고 접시 모양이 되는지'를 확실히 알지 못한다고 말한다.
 
* SnowFlakes.com 에 나오는 눈송이 사진들 : 

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