Kar
Kar Nedir?
Havada beyaz ve hafif billurlar biçiminde donarak yağan su buharına kar denir.
Kar donmuş su buharı parçacıklarından oluşur. Bunlar havadan buz kristalleri ya da kar taneleri biçiminde düşer . Kar taneleri gerçekte buz kristali kümeleridir . Havadaki sıcaklık donma noktasına geldiğinde, su buharı yoğunlaşarak bir toz parçasının çevresinde buzlaşır ya da çok küçük bir buz kristali biçimini alır . Buz suyun katı ya da kristalli halidir . Saydam, renksiz, kokusuz ve tatsız bir yapısı vardır . Buzlaşma O (sıfır) derecenin altında ortaya çıkar . Birçok maddenin tersine, su donduğunda genleşir, yani hacmi artar. Bu nedenle kaya, yol ve yapı yarıklarında donan su çatlaklara yol açabilir.
Kar, bir yağış çeşididir. Kış aylarında güneş ışınları çok güçlü olmadığı için, bulutların bulundukları yüksekliklerde hava sıcaklığı çok düşük olunca, yükselen su buharı, sublime denilen şekilde sıvı hale geçmeden, bu aşamayı atlayarak doğrudan buz kristali haline dönüşür. 0. l milimetre çapındaki buz kristalleri birbirlerine yapışarak kar tanelerini oluştururlar. Eğer bulut ile yer arasındaki hava sıcaksa bu kar taneleri yere düşene kadar yağmur tanesi haline dönüşebilirler, ama soğuksa yere kadar kar tanesi olarak inmeyi başarabilirler. Hafiflikleri nedeniyle yere o kadar yavaş inerler ki 3000 metreden inmeleri 2 saat alabilir.
Çok sayıda kar kristal çeşidi olmasına rağmen hepsi altı köşelidir. Kar tanelerinin kristal yapıları birbirinin tıpa tıp aynısı değildir. Mikroskopla büyütülen kar taneleri üzerinde yapılan araştırmalarda, kristal yapıları birbirinin aynı olan iki kar tanesine rastlanmamıştır. Kar kristalleri üzerinde ilk araştırmaları yapan ABD'li Wilson Bentley, gördüğü muhteşem sanat karşısında adeta büyülenmiş ve elli yıl boyunca sürekli kar kristali resmi çekmiştir. Elde ettiği 6000 resim içinde kristal yapıları birbirinin aynı olan iki kar tanesine rastlayamamıştır. Daha sonraları diğer bilim adamlarının sürdürdüğü çalışmalar neticesinde şimdiye kadar kar tanecikleri arasında aynı büyüklükte, aynı şekilde ve aynı sayıda su molekülü ihtiva eden iki kristal bile bulunamamıştır.
Çapları 2-4 mm, ağırlıkları ise yaklaşık 0,005 gram olan kar tanecikleri havanın gösterdiği direnç sebebiyle süzülerek (limit hızla) yere inerler. Bu inme sırasında tanecikler birbirlerini ittiklerinden yapışmazlar. Özelliklerini koruyarak yere inerler. Bunlar güneş ışığını tamamen yansıttıkları için beyaz olarak görülürler. Kar yağışı genellikle hava sıcaklığı -4°C ilâ -20°C arasındayken olur. Bu yağış, sıcaklık sıfırın altında birkaç derece olduğunda ağır, nemli, ebatları bir santimetreye ulaşan parçalar halinde gerçekleşir. “Lapa lapa kar yağması” tabiri bu durum için kullanılır. Atmosfer ile toprağın sıcaklıkları eşit olursa yüzeye ulaşan kar hemen erimez. Toprak sıcaklığı atmosfer sıcaklığının üzerinde ise, yere düşen kar kısa sürede erir.
Dünya üzerinde bir bölgede, kar yağışı olma ihtimali, o bölgenin ekvatordan uzaklık ve deniz seviyesinden yüksekliği ile doğru orantılıdır. Buna rağmen ılıman bölgelerin kara iklimi görülen kısımlarında, ekvatordan uzaklık ve denizden yükseklik şartları yeterli durumda olmasa bile, kar yağışı görülür. Yapılan araştırmalarda bütün yağışların altı veya sekizde birinin kar olarak gerçekleştiği anlaşılmıştır. Karın, tarım toprağını koruması ve nemli tutmasında önemi büyüktür. Kar, yeryüzü ve yeraltı su rezervlerinin ana kaynağıdır.
Kar, -8°C’de, bitkilerin üzerinde ince bir hava tabakası bırakarak, bu bölgeyi 0°C olacak şekilde örter. Kış boyunca toprak ve bitkileri donmaktan koruyan kar, ilkbaharda sıcaklığın artmasıyla eriyerek nehirlere ulaşır. Ayrıca kışın yağan ve dörtte üçü üst kısımlarda kalan kar, yaz kuraklığına karşı da toprağı ve bitkileri korumuş olur. Karda bulunan amonyak, kar erimesiyle birlikte toprakta kalır. Bu amonyak, azot bakterileri tarafından kalsiyum nitrat gibi azot tuzlarına çevrilerek bitkilerin azot ihtiyacını karşılar.
Bazen bulutun altındaki sıcaklık öyledir ki, bir kısmı kar, bir kısmı yağmur damlası halinde düşerler, biz buna ’sulu sepken’ diyoruz. Yani yağmur veya kar yağmasını belirleyen ana unsur, bulut ile yer arasındaki hava sıcaklığıdır.
Genel kanının aksine kar yağması havayı ısıtmaz, aksine ısınan hava karın yağmasına sebep olur. Çok soğuk havanın içine su alma kapasitesi daha azdır. İçine alamadığı su ya ‘don’ şeklinde yeryüzünde kalır ya da ‘kırağı’ oluşur.
Bu şartlarda kar kesinlikle oluşamaz. Hava 3 derece gibi biraz ısınınca, su buharı yeryüzünden yükselebilir, çok yüksekliklerdeki soğuk hava tabakalarına ulaşabilir ve kar yağışı meydana gelebilir. Biz de sanki kar yağdığı için hava ısınmış gibi algılarız. Kar tanesinin oluşumu hakikaten bir tabiat mucizesidir.
Gerçi bazı kayak merkezlerinde, kar yağışı yetersiz olduğu zamanlarda suni kar üretiliyor ama bu görüldüğü kadar kolay değil. Doğal kar tanelerinin ortasında çekirdek olarak toz parçacıklarının olduğunu biliyoruz. Eğer bunlar olmazsa saf su -40 derecede bile kristalleşemiyor.
İlk olarak 1975 yılında Berkeley, California Üniversitesinden Prof. Steve Lindow ’snomax’ denilen bir proteini toz parçacıkları yerine kullanarak suni kar üretmeyi başardı. Bu madde sayesinde daha hafif ve kuru kar tanelerinin üretilmesi sağlandı ve Norveç’te yapılan 1994 kış olimpiyatlarında çok yaygın olarak kullanıldı.
Kar kristalleri altıgen bir şekil içindedirler. Her bir koldan 3 ve 12′li kollar çıkar. Bu dizilişin sebebinin oksijen atomlarının diziliş şekli olduğu sanılıyor. Dolu yağışı daha ziyade ılıman iklimlerde ve bahar aylarında görülür. Isınan hava ile yükselen su buharı, hava akımları ile daha da yükselerek 12.000 metre civarında -50 derece hava sıcaklığında buz kristallerine dönüşür. Buradaki güçlü hava akımları ile bu buz kristalleri de birleşerek buz tanelerini oluşturur. Bu buz taneleri ağırlıkları nedeni ile o kadar hızlı düşerler ki bulut ile yer arasındaki sıcaklık ne olursa olsun eriyecek zaman bulamazlar. Çapı 5 milimetreden büyük dolular halinde yeryüzüne ulaşırlar. Aslında tüm bu şartların oluşması çok enderdir ve bu nedenle dolu yağışı hem çok az görülür, hem de çok kısa sürer.
