Снежные тени

[DimaM]

GraNiNi в сообщении #1194299 писал(а):

Скорее - не отражение, а переизлучение в ИК диапазоне нагретого солнцем ствола, которое продолжает греть снег, даже когда солнце не освещает дерево.

И то, и другое (я выше, собственно, так и написал).

[Батороев]

(Оффтоп)

Один кф-мн как-то раз поехал на природу пофотографировать. Просто щелкать фотоаппаратом ему показалось скучно и он прихватил с собой тепловую пушку. Обдав небольшие участки с кустиками тепловым зарядом, он подтопил затененные места. Выждав некоторое время, кф-мн сфотографировал полученное и впоследствии разместил фотографии в журнале в качестве очередной "неразгаданной тайны природы".

[Degen1103]

Xey в сообщении #1194285 писал(а):

А что не понравилось в этой:

Да, конечно, спасибо, Вы первый предложили подобный процесс.
Просто тогда показалось, что немножко лишние сущности измышляются с оседанием измороси и прилипанием. Консолидация корочки на свету с выветриванием рыхлого снега в тени вроде как меньших допущений требует.

[druggist]

Мне кажется, у schoolboy была реалистическая гипотеза происходящего. Она основана на том, что свежевыпавший снег пористый и при повышении температуры (оттепель) дает усадку. Ситуация аналогична процессу спекания кристаллических порошков, про механизм рассказано, например, в Я. Е. Гегузин "Почему и как исчезает пустота"- поверхность поры плавится и пора затягивается под действием сил поверхностного натяжения. Если поверхность не покрыта ледяной коркой - настом, то она дает равномерную усадку по всей площади, образуя "тень". Остальные участки снега также дают усадку - видно, что поверхность не гладкая, рябь возникает из-за случайных несплошностей покрытия. "Засветку" дает, очевидно, полуденное солнце, ненадолго выглянувшее после снегопада и подтопившее поверхность прямыми лучами.

[Degen1103]

Связался с автором, вот его ответ:

Спасибо всем участникам форума за интерес к моему сообщению и к отмеченному явлению! Место и время наблюдения этого явления -- конец февраля, Московская область. Открытая местность, горизонтальный участок (в той мере, насколько об этом возможно судить "на глаз"), умеренный минус в течение дня съёмки и нескольких предыдущих. "Тени", как верно было замечено, представляют собой понижения рельефа, а не повышения. Вот, пожалуй, и всё, что я могу добавить. Не знаю, будет ли этого достаточно, чтобы внести окончательную ясность в поднятый на форуме вопрос. Возможно, если у кого-то из участников окажется достаточно интереса и терпения, чтобы количественно проанализировать предлагаемые ими гипотезы (хотя бы сделать самые общие количественные оценки, но, может быть, удастся предложить и более или менее проработанные модели), то это вполне могло бы пролить свет на природу "теней". Моё собственное предположение, высказанное в статье, разумеется, остаётся лишь гипотезой, а сама статья не претендует на изложение физической сути явления (как видно из названия рубрики, "Фотоблокнот", в которой она опубликована). Желаю удачи всем участникам форума в раскрытии этой загадки! Если ваши обсуждения в самом деле приведут к появлению новой интересной работы о возможной физике этого явления, буду этому очень рад!

С уважением,
Василий Птушенко.

[schoolboy]

В таком случае я еще сильнее склоняюсь, что ключевой процесс – спекание солнцем снега в лед. В книге Н.Маэно "Наука о льде" довольно много рассказывается о льде, как о спеченном снеге. Вполне возможно, что какие-то несколько минут условия были подходящими для спекания снега солнцем. Потом сублимация и таяние неспеченного снега происходила более интенсивно, вот и образовались изображения. Соответствуют ли эти изображения размерам солнечных теней в Московской области на конец февраля, наверное, можно проверить какой-нибудь астрономической программой вроде Stellarium.

[Degen1103]

По Стеллариуму сегодня max 25 градусов с хостиком выходит примерно на той же широте.
Т.е. тень длинней в 2 раза примерно, но на склоне будет короче. И вообще на южном склоне эффект должен сильней проявляться.

И - да! - спасибо за сублимацию!!! Конечно, не только ветер мог сыграть роль, но и она самая

[druggist]

Degen1103 в сообщении #1195214 писал(а):

Конечно, не только ветер мог сыграть роль, но и она самая

Мне кажется, ни ветер ни сублимация здесь не играют существенной роли. Все дело в незаледеневшей поверхности "тени" - она при таянии оседает равномерно по всей площади в отличие от "засвеченных" участков, там она ноздреватая - явно ледяная корка мешала.

[schoolboy]

Degen1103 в сообщении #1195214 писал(а):

Т.е. тень длинней в 2 раза примерно,

Думаю, здесь еще важна согласованность тени-изображения с солнечной тенью в момент фотографирования. Если тень, поворачиваясь с места изображения до места текущей солнечной тени, удлиняется по законам астрономии, то изображение так или иначе сделано солнцем.

[GraNiNi]

schoolboy в сообщении #1195185 писал(а):

Потом сублимация и таяние неспеченного снега происходила более интенсивно, вот и образовались изображения.

Сублимация - медленный процесс, а количественно - ничтожен, поэтому повлиять ни на что не может.

Изображение сформировалось всего за 15-30 мин, а это возможно только механически - с помощью ветра, выдувающего рыхлый снег из области тени.

[Skeptic]

Сейчас - яркое солнце, замерил температуру выпавшего вчера снега. В тени дерева снег холоднее на 2 градуса, чем на солнце.

[schoolboy]

GraNiNi в сообщении #1195251 писал(а):

Изображение сформировалось всего за 15-30 мин

Изображение должно было сформироваться еще быстрее, солнечная тень заметет за это время слишком большой сектор. По моей-то версии Солнце очень быстро спекло снег вне тени, выглянув, например, из-за тучи, сублимация и таяние потом очень длительно проявляли это изображение. То есть формирование изображения "спеченный снег (ледовая корочка) – обычная поверхность снега в тени", и проявление, то есть образование ямки – разные процессы, разнесенные по времени.

[GraNiNi]

schoolboy в сообщении #1195260 писал(а):

сублимация и таяние потом очень длительно проявляли это изображение.

Длительно - это сколько?
Оцените количественно сублимацию.
Кроме того, скорость испарения снега (сублимация) определяется его температурой, которая при длительном процессе практически одинакова на всей заснеженной поверхности.

[Skeptic]

Я забыл указать температуру снега: на солнце -7 градусов, в тени -9 градусов, при температуре воздуха 0 градусов.

[Degen1103]

Согласен с тем, что после короткой интенсивной экспозиции, приведшей к спеканию/консолидации освещённой поверхности, долго тянулся процесс выветривания и сублимации теневых, оставшихся рыхлыми, участков. Скорость-то испарения м.б. и одинакова, а вот поверхность различается на порядки.