雪花的形成
空氣運動中的水汽如何在天空形成降雪？零下的溫度夠嗎？不會，水蒸氣要想結晶，必須滿足兩個條件才能形成降雪:
壹個條件是水蒸氣飽和。空氣在壹定溫度下所能容納的最大水蒸氣量稱為飽和水蒸氣。空氣達到飽和的溫度稱為露點。當飽和空氣冷卻到露點以下的溫度時，空氣中多余的水蒸氣就變成了水滴或冰晶。由於冰面的飽和水汽含量低於水面，冰晶生長所需的水汽飽和度低於水滴。也就是說，只有在相對濕度(相對濕度是指空氣中的實際蒸汽壓與空氣在相同溫度下的飽和蒸汽壓之比)不小於100%時，水滴才能生長；至於冰晶，往往在相對濕度小於100%的情況下生長。比如氣溫-20℃，相對濕度只有80%時，冰晶就可以生長。溫度越低，冰晶生長所需的濕度就越小。所以在高空低溫環境下，冰晶比水滴更容易產生。
另壹個條件是空氣中必須有凝結核。有人做過實驗，如果沒有凝結核，空氣中的水蒸氣只有過飽和到相對濕度超過500%才會凝結成水滴。但是這麽大的過飽和現象在自然大氣中是不會存在的。所以沒有凝結核，我們很難在地球上看到雨雪。凝結核是懸浮在空氣中的微小固體顆粒。理想的凝結核是那些吸收最多水的粒子。例如海鹽、硫酸、氮氣和其他化學物質的顆粒。所以我們有時會看到天上有雲，但是沒有降雪。在這種情況下，人們經常使用人工降雪。
天空中不凝結的雪花
雪從天而降。天空中怎麽會有不凝結的雪花？
1773年冬天，俄羅斯彼得堡的壹家報紙報道了壹則很有意思的新聞。據新聞報道，在壹次舞會上，由於人數眾多，數百根蠟燭的燃燒，舞廳裏又熱又悶，身體不好的女士們和先生們差點暈倒在歡樂之神面前。這時，壹個小夥子跳上窗臺，壹拳打碎了玻璃。結果，舞廳裏出現了意想不到的奇跡。美麗的雪花隨著窗外寒冷的氣流在大廳裏飛舞，落在被熱得頭暈目眩的人們的頭發和手上。有人好奇地沖出舞廳，想看看外面是否在下雪。令人驚訝的是，天空繁星點點，月牙兒銀如水。
那麽，大廳裏的雪花是從哪裏來的呢？這真是壹個令人費解的問題。有人在玩什麽魔術嗎？但魔術師再聰明，也不可能在大廳裏玩雪花。
後來，科學家解開了這個謎。原來舞廳裏很多人的呼吸都充滿了水汽，蠟燭的燃燒已經散落了很多凝結核。當窗外的冷空氣破窗而入，迫使大廳內的飽和水蒸氣立即凝結結晶，變成雪花。所以只要有下雪的條件，屋子裏就會下雪。
雪花的基本形狀
下雪的時候風景很美，但科學家和工藝美術家欣賞的是精美的雪花圖案。壹百多年前，冰川學家開始詳細描述雪花的形狀。
西方冰川學鼻祖丁多兒在他的經典冰川學著作中描述了他在洛紮峰上看到的雪花:“這些雪花...都是由小冰花組成的，每個冰花有六個花瓣，有的像蘇華壹樣釋放出美麗的小側舌，有的是圓形的，有的是箭頭形的，或之字形的，有的是完整的，有的是格子形的，但都沒有超出。
在中國，早在公元前100年的西漢文帝時代，就有壹個叫韓嬰的詩人，他寫了壹部《韓詩傳》，其中明確指出，“草木五花之處，獨雪花六片。”
雪花的基本形狀是六邊形，但自然界中幾乎沒有兩片完全相同的雪花，就像地球上沒有兩個完全相同的人壹樣。許多學者用顯微鏡觀察了成千上萬的雪花。這些研究最終表明，自然界中不可能形成形狀和大小完全相同、部分完全對稱的雪花。
在這些被人們觀察到的雪花中，即使是規則對稱的雪花也有畸形。雪花為什麽會變形？因為雪花周圍大氣中的水汽含量不可能各個方向都壹樣，只要稍有差別，水汽含量多的那壹面總是長得快。
世界上有很多雪花圖案的收藏者。他們像集郵愛好者壹樣收集各種雪花照片。壹位名叫本特利的美國人，壹生拍攝了近6000張照片。蘇聯的攝影愛好者西格山也是雪花照片的攝影師。他迷人的作品經常被工藝美術家用作結構圖案的模型。日本人中谷由次郎和他的同事們努力了20年，在日本北海道大學實驗室的寒冷房間裏，在日本北部雪原上的帳篷裏，拍攝並研究了成千上萬的雪花。
然而，盡管雪花的形狀多種多樣，但它們保持不變，因此科學家有可能將它們歸類為上述七種形狀。在這七種形狀中，六角雪花和六棱柱雪花是雪花最基本的形態，其他五種只是這兩種基本形態的發展、蛻變或組合。
雪對人體健康的影響
冬天大雪紛飛，無邊無際。人們在觀賞玉樹瓊花時，往往忽略了雪的作用。雪對人類健康有很多好處。《本草綱目》早有記載，雪水可以解毒，治愈瘟疫。有壹個用雪水治療火燒傷和凍傷的偏方。
經常用雪水洗澡，不僅可以增強皮膚與身體之間的抵抗力，減少疾病，還可以促進血液循環，增強體質。長期喝幹凈的雪水，可以長壽。這是那些長期生活在深山老林中的人的“秘密”之壹。
為什麽雪有這麽奇怪的功能？因為雪水所含的重水比普通水中少1/4。重水會嚴重抑制生物的生命進程。經測試，魚在含30-50%重水的水中會很快死亡。雨雪形成的最基本條件是大氣中存在“凝結核”，大氣中的塵埃、煤粒、礦物質等固體雜質是最理想的凝結核。如果空氣中的水汽、溫度等氣象因素達到壹定條件，水汽就會在這些凝結核周圍凝結成雪花。因此，雪花可以清潔空氣中的大量汙染物。所以每次大雪過後，空氣都特別清新。
據測量，新雪的密度壹般為每立方厘米0.05-0.10g。所以地面積雪對聲波的反射率極低，可以吸收大量聲波，有助於降低噪音。
雪的保溫功能
雪就像壹張奇妙的地毯，覆蓋著大地，這樣地面的溫度就不會因為冬天的寒冷而降得太低。雪的這種保溫效果是和它自身的特性分不開的。
眾所周知，冬天穿棉襖很暖和。為什麽穿棉襖會暖和？這是因為棉花的孔隙率很高，棉花的孔隙中充滿了大量的空氣，導熱性差，這層空氣阻止了人體的熱量向外擴散。覆蓋在地球胸部的雪和棉花很像，雪花之間的孔隙率很高。正是這層空氣鉆入雪的孔隙，保護地面溫度不會降到很低。當然，雪的保溫功能是隨時隨密度變化的。這很像穿新棉襖特別暖和，舊棉襖不太暖和。新雪密度低，裏面儲存的空氣多，保溫效果特別強。陳雪像舊棉襖，密度大，保溫效果弱，因為裏面儲存的空氣少。
為什麽壹個物體儲存的空氣越多，保溫效果越強？
這是因為空氣是不良導體。我們知道，任何物體本身都能傳遞熱量，這種傳遞熱量的性質就叫做物體的導熱系數。在自然界常見的幾種物質中，空氣的導熱性最差。因此，壹個物體中含有的空氣越多，它的導熱性就越差。因為雪中所含的空氣量變化很大，所以雪的導熱系數也變化很大。壹般新下的雪毛孔大，保溫效果最好。春季融雪後期，雪被水浸濕，其導熱系數更接近水，因此雪的保溫作用趨於消失。