Кіріспе

Мұз кристалдарының жер бетіндегі бұлты. Алмаз шаңы – ұсақ мұз кристалдарынан құралған, жер бетіндегі бұлт. Бұл метеорологиялық құбылыс жай ғана мұз кристалдары деп те аталады және METAR кодында IC деп белгіленеді. Алмаз шаңы көбінесе ашық немесе көк аспан астында пайда болады, сондықтан кейде оны ашық аспаннан жауатын жауын-шашын деп те атайды. Алмаз шаңы ең көп Антарктида мен Арктикада кездеседі, бірақ температура мұздай суық болған кез келген жерде пайда болуы мүмкін. Жердің полярлық аймақтарында алмаз шаңы бірнеше күн бойы тоқтамай сақталуы мүмкін.

Сипаттамалары

Алмаз шаңы тұманға ұқсас, себебі ол жер бетінде пайда болатын бұлт; алайда, ол тұманнан екі негізгі тұрғыдан өзгеше. Әдетте, тұман – сұйық судан құралған бұлтты білдіреді (мұз тұманы термині көбінесе сұйық су түрінде пайдалып, кейін қатып қалған тұманды көрсетеді және көбінесе Фэрбанкс, Аляска сияқты әуедегі ластану бар аңғарларда кездеседі, ал алмаз шаңы тікелей мұз түрінде қалыптасады). Сонымен қатар, тұман көру қабілетін айтарлықтай төмендететін тығыз бұлт, ал алмаз шаңы көбінесе өте жұқа болып келеді және көруге ешқандай әсер етпеуі мүмкін (бірдей ауа көлемінде тұман тамшыларына қарағанда кристаллдардың саны әлдеқайда аз). Дегенмен, алмаз шаңы көру қабілетін азайтуы мүмкін, кейбір жағдайларда бір метрден де азға дейін. Алмаз шаңының қалыңдығы айтарлықтай өзгеріп, жақын аралықта едәуір мөлшерде болуы мүмкін. Алмаз шаңы әрқашан көруді нашарлатпайтындықтан, ол көбінесе ауада құлаған кішкентай кристаллдардың күн сәулесін шағылыстырып, қысқаша жарқырау тудыруы арқылы байқалады. Осы жылтырау әсері құбылысқа оның атын берді, себебі ауада көптеген кішкентай алмастар жарқырап тұрғандай көрінеді.

Құрылу

Бұл мұз кристалдары әдетте температура инверсиясы жер бетінде қалыптасқан кезде пайда болады, және жер бетіндегі жылы ауа суық ауамен араласады. Жылы ауа көбінесе суық ауаға қарағанда көбірек су буын қамтиды, сондықтан бұл араласу әдетте су буын жер бетіне жақын ауаға тасымалдайды, бұл жер бетіне жақын ауаның салыстырмалы ылғалдылығын арттырады. Жер бетіндегі салыстырмалы ылғалдылық жеткілікті деңгейге жетсе, мұз кристалдары пайда болуы мүмкін. Алмаз шаңын қалыптастыру үшін температура судың қату нүктесінен төмен болуы керек, әйтпесе мұз қалыптаса алмайды немесе еріп кетеді. Өйткені судың өте кішкентай тамшылары қату нүктесінен төменде сұйық күйде қалуы мүмкін, бұл күйге суытылған су деп аталады. Ауада көптеген ұсақ бөлшектер бар жерлерде, мысалы, адамның ластауынан немесе шаң сияқты табиғи көздерден, су тамшылары шамамен 0°C температурада қатып қалуы мүмкін, бірақ өте таза аумақтарда, тамшыларды қатыруға көмектесетін бөлшектер (мұз ядролары) болмағандықтан, олар -40°C дейін сұйық күйде қалуы мүмкін, одан кейін тіпті өте ұсақ, таза су тамшылары да қатып қалады. Антарктиданың ішкі бөлігінде алмаз шаңы шамамен -20°C температурада жиі кездеседі. Жасанды алмаз шаңы қар машиналарынан пайда болуы мүмкін, олар мұз кристалдарын ауаға шашыратып жібереді. Мұндай машиналар тау шаңғысы курорттарында кездеседі. Алмаз шаңы сондай-ақ өндіріс орындарынан немесе бу шығаратын суытылған су қондырғыларынан жел бағыты бойынша да байқалуы мүмкін.

Оптикалық қасиеттері

Алмаз шаңы көбінесе гало құбылыстарымен байланысты, мысалы, күн иті, жарық тіректері сияқты. Цирр немесе циростратус бұлттарындағы мұз кристалдары сияқты, алмаз шаңы кристалдары да су тамшыларының қатып суына қармастан, қарапайым алтыбұрышты мұз кристалдары түрінде тікелей пайдалады және көбінесе баяу қалыптасады. Осының нәтижесінде пішіні анық кристаллдар – әдетте алтыбұрышты пластиналар немесе бағаналар – пайда болады, олар призма сияқты жарықты белгілі бір бағытта шағылыстыра немесе сындыра алады.

Климатология

Алмаз шаңын әлемнің кез келген суық қыста бар аймағында көруге болады, бірақ ол Антарктиданың ішкі бөлігінде ең көп кездеседі, онда ол жыл бойы жиі табылады. Швердфегер (1970) көрсеткендей, Антарктикадағы Плато станциясында алмаз шаңы жылына орташа есеппен 316 күн байқалған, ал Радок пен Лил (1977) 1967 жылы Плато станциясында түскен жауын-шашынның 70% астамы алмаз шаңы түрінде жауған деп есептейді. Ерігеннен кейін, жылдық жауын-шашынның жалпы көлемі тек .

Ауа райы туралы хабарлау және кедергілер

Алмаз шаңы кейде әуежайдың автоматты метеостанцияларында мәселе тудыруы мүмкін. Төбе өлшегіш және көріну сенсоры әрқашан алмаз шаңын дұрыс қабылдамай, көріну мен төбе биіктігін нөлге (толық бұлтты жағдай) дейін төмендетеді. Дегенмен, адам-оператор ашық аспан мен шектеусіз көрінуді дұрыс анықтай алады. Халықаралық сағаттық ауа райы есебінде алмаз шаңының METAR белгішесі IC болып табылады.