Правда ли, что не существует одинаковых снежинок
Вы наверняка слышали утверждение, что на свете не может быть двух идентичных снежинок. Дескать, они уникальны — так же, как и отпечатки пальцев у людей. Насколько это правдиво?
Ну, с отпечатками мы уже разбирались: в одной из наших прошлых статей выяснилось, что изредка они всё-таки повторяются. Истории известно S. A. Cole. More than Zero: Accounting for Error in Latent Fingerprint Identification / Journal of Criminal Law & Criminology по крайней мере 22 случая исключительной их схожести у разных людей. С криминалистикой покончили, переходим к метеорологии.
Большинство из нас знает, что такое снег, — кроме, разве что, читателей из жарких стран. Для них на всякий случай скажем: это ледяные кристаллики, которые образуются из атмосферной влаги под воздействием холода.
Из‑за свойств молекул воды, которые имеют гексагональную кристаллическую решётку, снежинки становятся шестиконечными No Two Snowflakes Alike — True or False / ThoughtCo . Но они крайне редко бывают идеально симметричными. Существуют миллиарды различных их вариаций, и на первый взгляд все они кажутся уникальными.
Тем не менее одинаковые снежинки всё-таки могут образовываться. В лаборатории так уж точно.
Доктор Кеннет Либбрехт, профессор физики Калифорнийского технологического института, нашёл способ Kenneth G. Libbrecht. Designer Snowflake / Caltech выращивать под микроскопом снежинки — практически полные копии Who Ever Said No Two Snowflakes Were Alike? / The New York Times друг друга. Исследователь ласково прозвал их близнецами. Для этого нужно всего‑навсего обеспечить идентичные K. G. Libbrecht. An experimental apparatus for observing deterministic structure formation in plate‑on‑pedestal ice crystal growth / Cornell University условия преобразования молекул воды (контролировать температуру, влажность и турбулентность воздуха). Синтетические снежинки растут точно так же, как и природные: на их формирование уходит от 15 минут до часа.
Видео: Kenneth G. Libbrecht / Caltech
Что ещё удивительнее, в естественной среде одинаковые замёрзшие кристаллики тоже изредка попадаются. В Книгу рекордов Гиннесса занесён первый в истории зафиксированный случай обнаружения таких снежинок. В 1988 году Нэнси Найт, метеоролог из Национального центра атмосферных исследований в Боулдере (Колорадо), нашла First identical snow crystals / Guinness World Records два идентичных кристалла, исследуя с помощью микроскопа образцы, собранные во время шторма в Висконсине.
Правда, и такие снежинки будут всё-таки несколько различаться на молекулярном уровне. Физик Итан Сигел объясняет Ask Ethan: Could You Have Two Perfectly Identical Snowflakes? / Forbes : чтобы назвать объекты абсолютно одинаковыми, надо, чтобы они были идентичными вплоть до субатомных частиц. А такого быть не может.
Типичный снежный кристаллик содержит Kenneth G. Libbrecht. Is it really true that no two snowflakes are alike? / Caltech около 10¹⁸ молекул воды (старой доброй H₂O). И количество конфигураций, которые они способны составить, практически бесконечно — их больше, чем атомов в обозримой Вселенной.
Так что ответ на вопрос, бывают ли одинаковые снежинки, может быть как положительным, так и отрицательным. Когда его задаёт человек, не имеющий отношения к точным наукам, ответ — да, бывают. Если же с вами говорит специалист по молекулярной физике — то нет, все снежинки абсолютно уникальны. Впрочем, для этого умника и два фужера из сервиза вашей бабули тоже будут разными.
