De natuurkunde van 't vrije veld. Deel II

Geluid, warmte, elektriciteit

[p. 156]

Neerslag.

Het regent als het regenen wil,
Het regent al maar meer;
En als 't genoeg geregend heeft ....
Welnu, dan wacht het weer.

Goethe.

133. Aanslag op de ruiten.

In de herfst en in de winter vindt men 's ochtends bij het opstaan dikwijls dat de ruiten onzer slaap- en woonkamers met een dof aanslag bedekt zijn. Kijk door een vergrootglas en overtuig u ervan dat het uit ontelbare kleine waterdruppeltjes bestaat. Wrijf het weg met de vinger om zeker te zijn dat het aan de binnenkant zit. - De verklaring is eenvoudig: de lucht in de kamer is warm en kan dus veel waterdamp opnemen (uitgeademde lucht, koken van eten, enz); als het buiten koud wordt, koelt de kamerlucht in de nabijheid der ruiten af, en de waterdamp slaat neer. Hieruit begrijpt men ook dat het aanslag vooral verschijnt op de ruiten van kamers waar gestookt wordt, maar dat het bij flink stoken tenslotte verdwijnt.

In de trein kunnen we dikwijls hetzelfde verschijnsel waarnemen. Het is opvallend hoe de ruitjes van een wagon vrijwel plotseling en alle tegelijk beslaan, blijkbaar op het ogenblik dat de reizigers voldoende waterdamp hebben uitgeademd om de lucht bij de ruiten te verzadigen; of als er op een warme dag ineens een onweersbui losbarst, met koude regen en plotselinge afkoeling van de ruiten.

Bij de ramen van onze huizen vormt zich het aanslag altijd het sterkst aan de benedenkant; waar het raam uit afzonderlijke ruitjes bestaat, geldt dit ook voor elk ruitje in het bijzonder. De verklaring is, dat de vochtige, warme lucht van de kamer door aanraking met de koude ruit afkoelt, zwaarder wordt, en naar beneden stroomt; haar vochtigheidsgraad neemt toe, tot het dauwpunt bereikt is en de waterdamp neerslaat. Als er latjes zijn tussen de ruitjes, vormen zich wervels, een bij elk ruitje, en brengt

[p. 157]

iedere wervel een nieuwe voorraad vochtige lucht aan, die aan de onderkant van het ruitje neerslaat (fig. 59).¹⁾

Een raam dat aan de binnenkant bedekt is door een gordijn of een luik, bedauwt 's winters

Fig. 59. De vorming van aanslag op de ruiten onzer huizen.

meer dan een onbedekt raam; het aanslag is sterker of zwakker, naarmate de golvende gordijn dichter bij het glas of verder er vandaan komt. Het gordijn maakt dat het raam geen straling krijgt uit de warme kamer, en vooral, dat de lucht die bij het raam afgekoeld is niet snel door nieuwe vervangen wordt. Om die reden blijft de ruit merkbaar kouder dan een onbeschermde, en zal dus sterker bedauwen. Een thermometer die men tegen het glas houdt wijst dikwijls een paar graden lager dan bij een onbeschermde ruit.²⁾

's Zomers is het verschijnen van aanslag op de ruiten veel verandelijker; ze kunnen de ene maal aan de binnenzijde, de andere maal aan de buitenzijde beslaan.

1) Bentley beweert, dat er door de spleten tussen het raam en het kozijn koude buitenlucht naar binnen dringt, naar beneden stroomt, zich gaandeweg met de vochtige lucht van de kamer mengt en tenslotte de damp doet neerslaan. Deze verklaring lijkt mij onhoudbaar. Neem proeven!

2) Wells, Essay on Dew (London, 1814).

134. Uitslag.

Als een lange periode van matige vorst ineens gevolgd wordt door een warm en vochtig dooiweer, vertonen de stenen muren, de marmeren muurbekledingen en vooral de vertikale wanden een aanslag van water. De muren hebben een te grote ‘warmtecapaciteit’ om de plotselinge temperatuurverandering te kunnen volgen en blijven nog geruime tijd kouder dan de lucht. De mensen zeggen dan dat ‘de muren zweten.’ Die uitdrukking wijst op een volkomen onjuiste opvatting: het water dat neerslaat, komt geheel uit de lucht, en niet uit de stenen! (Hier is er dus een zekere tegenstelling met de ontstaanswijze van dauw; zie § 166).

[p. 158]

135. Meting van de hoeveelheid regen.

Zet een blikken busje of een gewoon drinkglas buiten in een regenbui; en schat bij het einde van de bui hoe diep de waterlaag is, die zich in het glas verzameld heeft; het is verrassend weinig! Als het glas een tweemaal groter oppervlak had, zou er tweemaal meer water in gekomen zijn, maar dat had zich over een tweemaal grotere bodem moeten verdelen; de diepte zou dus dezelfde gebleven zijn. Daarom kunnen we de regenval aangeven in millimeters per dag.

Het laagje regenwater in ons glas is te ondiep om het goed te meten, en in de loop van de dag verdampt er voortdurend water uit. Dit bezwaar vermijden

Fig. 60. Het opstellen van een eenvoudige regenmeter.

we, door een trechter in de hals van een fles te plaatsen (fig. 60). Kan men zorgen dat onze regenmeter op een hoogte van ruim 1 meter opgesteld wordt, des te beter; zo niet, dan graaft men hem in de grond, tot bijna aan de hals. Men kiest bij voorkeur een plekje van een grasveld, dat enigszins tegen wind beschut is door bomen of huizen, maar tenminste evenver van deze voorwerpen verwijderd als ze hoog zijn. In de stad kieze men het kleinste kwaad en stelle de regenmeter op het dak.

Lange tijd heeft men er zich over verbaasd, dat de regenmeters des te minder regen aanwezen, naarmate ze hoger geplaatst waren, en men was al gaan onderstellen dat de regen, op zijn weg, voortdurend in sterkte aangroeide door nieuwe condensatie. Nu weet men dat daar niets van aan is: maar naarmate de regenmeter hoger staat is hij aan sterker wind blootgesteld, en vormen er zich meer wervels om de trechter, zodat een deel van de regen niet in de fles terecht komt! Vandaar de keuze van ons waarnemingspunt.

De trechter vangt de regen op over een oppervlak πR² (R = straal van de trechterrand in cm). Na 24 u. meten we met een

[p. 159]

cylindrisch maatgals hoeveel cm³ water zich in de fles verzameld hebben. De regenval in cm is



en de regenval in mm is 10 maal groter.

Bepaal de hoeveelheid regen die bij een bui valt, en vergelijk die met het water dat u gebruikt om uw tuin te begieten. Voorbeeld: 1 gieter van 15 liter op 10 m² komt overeen met een regenval van 1,5 mm (een behoorlijke regenbui). Onder een sproeiende tuingieter krijgt de grond per sekunde een neerslag van een paar millimeter. Bepaal dit met de regenmeter! - Dit is honderd maal meer dan wat de heftigste tropische regenbuien leveren, waarvan de leek ten onrechte beweert dat het water ‘met emmers’ neerstroomt.¹⁾

Uit de hoeveelheid regen die per uur valt kunnen we berekenen hoeveel er per sekunde neerkomt; en uit de valsnelheid, welk breukdeel van de lucht met water gevuld is. Stel 3,6 mm per uur (een flinke bui!); dit is ongeveer 0,001 mm per sekunde. Laat de valsnelheid 400 cm/sec zijn; als dus de gehele waterinhoud van een 4 meter dikke luchtlaag neervalt, wordt de aarde bedekt met een waterlaagje van 0,001 mm.

Dus is het breukdeel 0,0001:400 = 0,0000003 van de lucht met water gevuld: nog geen miljoenste!

Om zonder langdurige statistieken een denkbeeld te krijgen van de totale hoeveelheid regen die b.v. in een maand (of in 3 maanden) valt, stellen we een regenmeter op, maar brengen er eerst een laagje van 5 mm water in, bedekt met 5 mm olijfolie. De verdamping is nu zeer gering, en we kunnen het instrument wel een maand of langer laten staan.

Willen we integendeel onderzoeken hoeveel regen er bij één enkele bui valt, dan moeten we onze regenmeter gevoeliger maken, door het glas waarin de regen zich verzamelt smal te kiezen en fijn onder te verdelen.

1) Sitzungsber. Akad. Wien, 104, 1397, 1895.

136. Regen in het bos.

Regent het onder de bomen werkelijk minder dan daarbuiten? Bij 't begin van een bui stellig! Maar weldra treedt een stationaire toestand op: de bladeren laten weer evenveel regen afdruipen als ze krijgen. Toch blijft er nog altijd een verschil, doordat een deel van de regen langs de stammen der bomen afgevoerd wordt.

[p. 160]

Bij een flinke bui kan men bijvoorbeeld bij beukebomen mooi waarnemen hoe elke stam een plas om zich heen krijgt, gemiddeld des te groter naarmate de boom groter is.

Sommige bomen hebben een zodanig bladerenstelsel, dat de regen vooral naar de buitenkant van de kroon wordt afgeleid en daar afdruipt; andere voeren meer naar de stam toe (‘centrifugale’ en ‘centripetale’ afvoer). Uitgesproken centrifugaal zijn b.v. de platanen: ze maken den wandelaar behoorlijk nat!

Vergelijk de aanwijzingen van twee regenmeters, een in 't bos en een daarbuiten. Gemiddeld over 't hele jaar bleek in een bepaald geval dat de neerslag in 't bos 75% was van die daarbuiten.

Bij dichte nevel hoort men in het bos aan alle kanten het getik der vallende waterdruppels, gevormd door nevel die op de bladeren tot grotere druppels is verenigd. De regenmeter wijst een merkbare neerslag aan, terwijl hij buiten het bos niets opvangt. Zo kan in sommige landen de plantengroei een groot gedeelte van de nodige hoeveelheid water uit de nevel halen.

137. Plasregens en wolkbreuken.

Het meten van de hoeveelheid regen die tijdens een zeer zware bui kan vallen, heeft praktisch belang voor de aanleg van rioleringen, en theoretisch belang voor het begrijpen van het ontstaan dezer regenverschijnselen.

Een ‘plasregen’ moet gedurende tenminste 5 minuten een neerslag van tenminste 0,3 mm per minuut brengen. Als er binnen 't half uur meer dan 50 mm gevallen is, spreekt men van een ‘wolkbreuk.’

Bij zulke hevige regens schijnt er verband te bestaan tussen de regenval en de tijdsduur van de bui:¹⁾ regenval in mm = 6,5 √ tijd in minuten.

Een regenbui van 9 minuten b.v. kan bij de 20 mm regen brengen, gemiddeld ruim 2 mm/min. Dit bedrag wordt slechts zelden bereikt, het is een soort maximum-wet. Een ‘normale’ regenbui is veeleer van de orde 2 √ tijd.

Vergelijk dit met de beruchte tropische regenbuien! Een der zeer sterke buien te Buitenzorg bracht 7,2 mm in 8 minuten, dus slechts 0,9 mm/min. De plasregens in de tropen zijn niet sterker dan bij ons, maar ze duren langer.

In Nederland is per etmaal van 24 u eens een regenval van

1) Köppen, Wetter, 21, 169, 1904.

[p. 161]

109 mm waargenomen (1877), van 117 mm (1918), en van 125 mm (1915).¹⁾ Men beweert dat er in 1920 te Westerwolde 500 mm in 5 uur viel, maar dit is niet met een regenmeter gecontroleerd.²⁾

De vraag is nu, hoe dergelijke wolkbreuken ontstaan. Als de hele dampkring op een warme zomerdag met waterdamp verzadigd was, en alles neersloeg, zou er een laag van 35 mm ontstaan. Maar dikwijls valt er in korte tijd veel meer regen. Dat is dus slechts mogelijk als er uit de hele omgeving vochtige lucht wordt toegevoerd, en zo begrijpt men dat dergelijke sterke regens slechts plaatselijk kunnen optreden.

Bij ‘wolkbreuk’ denkt men onwillekeurig aan het neervallen van een wolk. Maar ook de dichtste en dikste wolk zou nauwelijks 20 mm neerslag brengen. We moeten ons veeleer voorstellen, dat bij gewone regen de lucht boven ons opstijgt met een snelheid van bijvoorbeeld 0,10 m/sec. Door dit opstijgen koelt ze af, de waterdamp condenseert en vormt druppeltjes; zodra die een bepaalde grootte bereikt hebben (b.v. 0,05 mm), vallen ze al sneller dan de lucht opstijgt, en de regen begint. Bij wolkbreuken echter is de snelheid van het opstijgen wel 8 m/sec en meer. Nu kunnen geen druppels meer vallen: die welke zo groot zijn dat ze de luchtweerstand zouden kunnen overwinnen, worden door de snelle luchtstroom stukgeblazen en in kleinere druppeltjes verdeeld, die toch weer meegesleept worden. Zo worden al de druppels als één grote watermassa met de luchtstroom meegenomen, tot ergens in de hoogte de luchtstroom zich zijdelings uitbreidt, de stroomsnelheid vermindert, en de gehele massa blijft hangen en zich accumuleert. Een plotseling afnemen van de stijgende beweging, en het water valt: ziedaar de wolkbreuk aan de gang!

1) Hemel en Dampkring, 16, 90, 1918.

2) Hemel en Dampkring 18, 47, 1920.

138. Valstrepen.³⁾ (Plaat VIb; fig. 61).

Als bij buiig weer de wolken over 't wijde land zeilen, zien we soms in de verte onder één van hen een grijze sluier die in plooien schijnt af te hangen. Daar regent het! De grijze sluierplooien zijn de ‘valstrepen’: het is niets anders dan regen, van verre gezien.

Als de wolk en de lucht daaronder even snel bewegen, zijn de valstrepen vertikaal. Meestal echter ziet men ze hellen: de

3) W. Schmidt, das Wetter, 35, 136, 1918.

[p. 162]

onderzijde blijft achter, beweegt niet zo snel als de wolk; blijkbaar is de windsnelheid geringer dicht bij de Aarde, en neemt geleidelijk in de hoogte toe. De druppels wrijven tegen de lucht bij het vallen en bereiken weldra een grenssnelheid c in vertikale richting; maar ze worden ook meegevoerd door de horizontale windstroming op elke verschillende hoogte, en nemen al heel snel de horizontale snelheid daarvan over. Wanneer al de lucht onder de wolk met dezelfde horizontale snelheid bewoog, zouden de valstrepen vertikaal zijn; wanneer echter een laag een horizontale

Fig. 61. Een regenbui in de verte, waarvan wij de valstrepen waarnemen. Rechts: hoe de valstrepen er niet uitzien.

snelheid v ten opzichte van die der wolk heeft, wordt de helling der valstrepen in die laag: tg α = ν/c. Als men c kent, die van de grootte der druppeltjes afhangt, kan men uit de helling van de valstrepen onmiddellijk zien, hoe de windsnelheid met de hoogte verandert. Alleen al het feit dat wij de valstrepen betrekkelijk scherp zien, bewijst dat de regendruppels niet zo erg verschillend van grootte zijn, want anders moesten c en dus ook de helling α voor elke soort druppels weer anders zijn. Neem gemiddeld c = 4 m/sec, en schat hoeveel langzamer de wind nabij de grond is dan op de hoogte van de wolk (uit de waarde van α onderaan). Let op alle bochten die in de valstrepen voorkomen!

Soms ziet men valstrepen die niet tot aan de grond reiken maar halverwege ophouden (fig. 61 bij a). Is dat een teken dat

[p. 163]

de regendruppels al onderweg verdampen en verdwijnen? - Neen! Want naarmate ze kleiner worden, moesten ze langzamer vallen, meer met de wind meegevoerd worden, en de valstrepen zouden moeten ombuigen en aan hun uiteinde bijna horizontaal worden. Dat ziet men nooit! Wanneer dus de valstrepen halverwege eindigen, heeft dat een heel andere oorzaak: n.l. dat het vallen van de regen daar pas begonnen is. Vergeet niet, dat regendruppels die met een snelheid van 4 m/sec van 1000 m hoogte vallen, daar 250 sec over doen, dus meer dan 4 minuten! De wolk is zover van ons verwijderd, dat de valbeweging ons uiterst langzaam voorkomt. Wacht enige minuten en kijk of die valstrepen niet voortdurend langer worden en tenslotte de grond bereiken.

139. Het spatten van regendruppels.

Bij zachte regen maken de druppels slechts zelden blaasjes, waar ze in een waterplas vallen. Waar er bomen staan ziet men die blaasjes echter wel: de druppels die van de bladeren vallen zijn heel wat groter dan de gewone regendruppels; hoor hoe het zachte geruis op uw paraplu vervangen wordt door luide tikken op het ogenblik dat u onder 't geboomte komt.

We weten nog betrekkelijk weinig van de omstandigheden die bepalen, of een waterdruppel die in water valt al of niet tot de vorming van een luchtbel aanleiding geeft.¹⁾ Momentopnamen van vallende druppels hebben aangetoond, dat het water opspat als een soort bekervormige krater; bij groter druppels en groter valhoogte vertoont die krater een toenemende neiging om zich aan de bovenkant te vernauwen en tenslotte tot een bel te sluiten, blijkbaar tengevolge van de lage drukking in de krater en de oppervlaktespanning van de wanden. Maar bij welke druppelgrootte en valsnelheid dit gebeurt is nog niet goed te zeggen.

Verscheiden vragen zijn door waarnemingen in 't vrije veld uit te maken, bijvoorbeeld: 1. wat is de invloed van de diepte van het water? 2. Vormen zich blaasjes eerder op vuil dan op schoon water?

Merk op hoe regendruppels op de vlakke plavuizen of hardstenen neerkomen: ze spreiden uiteen tot een cirkel, des te groter naarmate hun snelheid en volume groter was. Bij een onweersregen vindt men vlekken met een middellijn tot 4 cm, bij gewone regen meestal 1 tot 6 mm.

1) C. Kassner, Met. Zs. 52, 77, 1935.

[p. 164]

Spatten¹⁾ schijnen alleen voor te komen als de druppel in water valt of op een zeer nat oppervlak. Kijkt men bij regen langs een wateroppervlak, het hoofd bukkend, dan bemerkt men dat de grote spatten wel 60 cm hoog opspringen, en dat er nog aanzienlijk hoger een mist hangt van heel kleine druppeltjes, die ook door het spatten zijn ontstaan.

In een bepaald geval heeft iemand regendruppels waargenomen²⁾ die ieder op het vensterkozijn tot een mooi groepje van 6 + 1 uiteenspatten

Regendruppels vormen een eigenaardig spoor in droog zand: een soort kommetje met een rand; het is alsof de druppel de naburige zandkorrels capillair naar elkaar toe trekt, zodat er daaromheen een ringvorming gootje ontstaat.

1) Met. Mag. 66, 153, 1931.

2) Nat. 64, 280, 1909.

140. De grootte der regendruppels, bepaald met de meel-methode.³⁾

Hoeveel druppels vallen er eigenlijk gedurende een regenbui? En hoe groot zijn ze?

De eenvoudigste manier om de grootte van regendruppels te schatten, is: ze op te vangen

Fig. 62. Uitgeknipt stukje papier om de hoogte van regendruppels te meten.

op een glazen plaatje, hun middellijn en hoogte te meten. Dit laatste gaat het eenvoudigst met een stukje hard papier dat uitgeknipt is, zoals fig. 62 aangeeft.

Veel mooier is de ‘meel-methode’. In een blikken doosje doen we een laag tarwebloem van een centimeter hoog; de bloem moet er los in gebracht worden, niet samengedrukt. Nu stellen we het doosje aan de regen bloot, gedurende ongeveer 5 sekunden, op een plaats waar het niet teveel waait. Elke regendruppel die in de bloem valt vormt daar een bollletje, dat vooral met de loupe duidelijk te onderscheiden is. We laten die bolletjes zolang in de bloem liggen tot ze droog en ietwat hard geworden zijn, en kunnen ze dan op een zwart papiertje uitgieten. Door tegen het papier te tikken, kunnen wij ze doen opspringen en rondhuppelen en ze bevrijden van de aanklevende bloem; het is een toer

3) M.W.R. 32, 450, 1904.

[p. 165]

om er geen te verliezen! Met druppels van bekend volume heeft men proefondervindelijk aangetoond dat de grootte der bolletjes vrijwel nauwkeurig gelijk is aan de grootte der druppels. We kunnen dus nu de afmeting der regendruppels bepalen, en bij-bijvoorbeeld de bolletjes in grootteklassen rangschikken door ze op millimeterpapier te leggen.

Het is aardig om tijdens een bui de druppels telkens na 5 min. te onderzoeken, en de bolletjes dan in hoopjes naast elkaar te leggen op zwart papier, zodat men met één oogopslag overziet hoe de grootte der druppels zich wijzigde.

141. De grootte der regendruppels, bepaald met filtreerpapier.¹⁾

Leg een stuk filtreerpapier van 10 × 10 cm² op de bodem van een sigarenkistje en bedek het door het deksel te sluiten. Als het regent brengt u het kistje buiten, en opent snel het deksel; het filtreerpapier wordt van 1 tot 120 sec aan de regen blootgesteld, kort als het een echte stortregen is, lang als er maar weinig druppels vallen. Iedere druppel drenkt het papier over een des te groter oppervlak, naarmate hij groter was. Om het aldus verkregen beeld te ‘fixeren,’ bestuiven we het filtreerpapier met poeder van eosine, een anilinekleurstof die bij den drogist te krijgen is. Overal waar een druppel gevallen was, lost de eosine op en kleurt het natte papier; de rest van het eosinepoeder valt er af en dient een volgende maal weer. Het is zaak het bepoeieren zo snel mogelijk uit te voeren, want na één minuut beginnen de kleinste druppeltjes al te verdampen.

Men kan ook het papier vóór de beregening bestuiven met een mengsel van 1d. eosine en 10d. talk, samen fijngewreven, dat voldoende aan het papier hecht; de niet-bestoven kant wordt aan de regen blootgesteld. Of men drenkt het papier met een 2%-oplossing van FeSO₄, laat drogen en bepoeiert met rood bloedloogzout^2). Of men drenkt met FeSO₄, droogt, en bepoeiert met een mengsel van looistofpoeder en sandarak. Er is ook papier dat zijn glans verliest waar er een spatje op valt; wrijft men er met potlood over, dan wordt alleen het doffe gedeelte zwart³⁾.

Voor ‘Barytfiltrierpapier, I Qualität, 311,’ van Dreverhoff te Dresden, geldt de volgende betrekking tussen het gewicht

1) M.W.R. 28, 158, 1900. - Sitzungsber. Wien, 585, 1905. - Met. Zs. 24, 247, 1907; 49, 1, 1932.

2). Cosmos, 17, 699, 1860. - Münch. mediz. Wochenschr. 1922.

3) Hemel en Dampkring, 1, 213, 1903.

[p. 166]

van de druppel (in gram) en de straal r (in cm), tot waar hij zich uitbreidt: gewicht = πr² (0,0222 + 0,0062 r - 0,000233 r²).

Men ziet dat het gewicht niet evenredig is met het gedrenkte oppervlak: het papier zwelt des te meer naarmate er meer water is. Wie zelf zijn filtreerpapier wil ijken maakt een druppelpipet, van een glazen buisje A en een capillair C, verbonden door een gummibuisje (fig. 63); een klemkraantje B wordt zo weinig opengeschroefd, dat het water druppelsgewijs uitstroomt. Laat een paar druppels op het filtreerpapier vallen en kleur

Fig. 63. Druppelpipet, waarmee we druppels van bekende afmeting kunnen maken.

ze; tel hoeveel druppels moeten uitstromen om het water in A over 5 mm te doen zakken, en bereken daaruit het volume van 1 druppel. Met dunner capillairen krijgt men kleiner druppels; voor de kleinste moet het uiteinde geparaffineerd zijn, wat men bereikt door dompelen in gesmolten paraffine en doorblazen. Ook kan men met éénzelfde capillair twee of meer druppels op dezelfde plaats laten vallen, hetgeen op hetzelfde neerkomt als een evenveel maal grotere druppel te gebruiken.

Men kan aldus een tabel of een kurve opmaken, die voor elke soort druppel aangeeft hoe groot het vlekje is.

Bemerk hoe groot meestal de veranderlijkheid der regendruppels is. Er zijn er met een middellijn van 8 mm, maar er zijn er ook kleiner dan 0,5 mm, en zelfs een aantal beneden 0,25 mm, die moeilijk op te sporen zijn. Andere malen nochtans komen er regens van merkwaardig gelijkmatige samenstelling voor.

Rangschik de druppels van een bepaalde regen volgens hun grootte: 0 - 1,5 mm, 1,5 - 2,5 mm, enz. Bereken hoeveel elke grootteklasse tot het neerslag bijdraagt: u vindt dat de grote druppels, al zijn ze veel minder talrijk, toch de doorslag geven. Zij zijn het ook die aan de regen zijn karakter geven.

Stortregen bevat tamelijk weinig kleine druppels, zeer weinig van de middelklasse, maar veel grote druppels. Hij vormt zich in snel opstijgende luchtstromen van bijna 8m/sec. Meestal begint hij met grote druppels (55 mg); gaat dan over tot een

[p. 167]

gemiddelde grootte van bijvoorbeeld 2 mg, die lang aanhoudt; en neemt tenslotte weer af tot 0,3 mg.

Stille regen heeft zijn druppels veel gelijkmatiger over de klassen verdeeld. Hij vormt zich in langzaam opstijgende luchtstromen van 0 - 2 m/sec. Meestal begint hij met zeer kleine druppeltjes, die toenemen tot b.v. 0,3 mg en dan lange tijd die afmeting behouden. - Bij onweders, vooral als het in onze onmiddellijke nabijheid bliksemt, zijn de druppels zeer groot.

Uit enkelvoudige wolkenlagen van geringe dikte (Cu, Nbst, Cist, Cicu) vallen weinig grote druppels. Uit wolken in verschillende lagen die samen een grote dikte beslaan, vallen veel grote druppels; zulk een toestand vindt men b.v. in onweersbuien die zich vormen, en waar de CuNb-wolk zich tot een Cist-scherm uitbreidt.

Onderzoek om de 10 min. de samenstelling van de regen gedurende het voorbijgaan van een bui, om het uur gedurende het voorbijgaan van een depressie. De buitenkant van een bui heeft kleinere druppels dan het centrum.

Bepaal alleen het aantal druppels dat per sekunde valt, - wat zonder ijking van het papier mogelijk is -; meet tegelijk de hoeveelheid regen van de bui, en bereken uit beide getallen de gemiddelde grootte der druppels. Een waarnemer vond: 12 tot 15 mg voor een onweersbui, 0,5 mg voor zeer zwakke regen.

142. Vormveranderingen van vallende regendruppels.¹⁾

Slechts in schijn bestaat de regen uit straaltjes. In werkelijkheid zijn het altijd afzonderlijke druppels, die echter zo snel vallen, dat het oog ze als een lijn ziet. U kunt er zich rechtstreeks van overtuigen, door vlak naast een huis te gaan staan en bijna vertikaal omhoog te kijken: doordat u bijna in de valrichting der druppels kijkt, ziet u ze als afzonderlijke heldere of donkere bolletjes op u aankomen.

Als de zon schijnt terwijl het regent, ziet u de vallende regendruppels als schitterende lichtstreepjes, het mooist wanneer u op niet te grote hoekafstand van de zon naar een donkere achtergrond kijkt. Het merkwaardige is nu, dat die lichtlijnen eigenlijk uit reeksen heldere stippeltjes bestaan. Hieruit moeten we besluiten dat de druppels bij het vallen voortdurend van vorm veranderen; dat zou b.v. kunnen als ze ‘capillaire trillingen’ uitvoeren, zoals we dat weten van de druppels van een waterstraal,

1) W. Schmidt, Met. Zs. 30, 457, 1913.

[p. 168]

en daarbij beurtelings uitgerekt of afgeplat worden (fig. 64). De periode van zulke trillingen is gegeven door



(s = s. gew. vloeistof; α = capillariteitsconstante, voor water 73). Bij dergelijke proeven let men allicht het meest

Fig. 64. Vormverandering van een vallende regendruppel door capillaire trillingen.

op de grote druppels van b.v. 4 mm middellijn, voor dewelke de formule een trillingstijd van 0,025 sec geeft; zulke druppels vallen met een eindsnelheid van ruim 700 cm/sec en leggen dus ongeveer 20 cm af tussen de lichtmaxima die men waarneemt. Telkens als de druppels weer in dezelfde phase zijn, weerkaatsen ze 't licht op ongeveer gelijke wijze.

143. Regen of sneeuw bij volkomen heldere lucht.

Oudere schrijvers beweren, dat regen bij heldere lucht inderdaad voorkomt, ook in ons klimaat.¹⁾ Zorgvuldige beschrijvingen van het verschijnsel zijn zeer gewenst,²⁾ voor zover zij echter op de nachturen betrekking hebben zal het zeer moeilijk blijven de afwezigheid van wolken op betrouwbare wijze vast te stellen.

Deze merkwaardige neerslagvormen schijnen verklaard te moeten worden door de geringheid van het aantal condensatiekernen, zodat de waterdamp zich in een klein aantal druppels verdicht, die dan natuurlijk snel een grote afmeting bereiken.

In de vroege lente ziet men soms, bij vochtig-warme lucht, hoe de NW-wind plotseling invalt en de lucht van onder tot boven ineens in een ware sneeuwbui verandert: het is eigenlijk een sneeuwwolk, die zeer laag hangt en op de aarde rust. Of bij zeer strenge koude en rustige lucht vallen kleine sneeuwkristalletjes uit blauwe lucht, niet in vlokken maar als afzonderlijke naaldjes, plaatjes of bolletjes, die in de zon schitteren (‘diamantstof’, § 153).

In andere gevallen is het verschijnsel slechts te wijten aan de langzaamheid der beweging van de vallende sneeuw, die ongeveer een half uur nodig heeft om van een hoogte van 4500 m neer te komen (snelheid ca. 3 m/sec)! In die tijd kunnen de wolken, waaruit de sneeuw afkomstig is, al bijna aan de gezichteinder verdwenen zijn, zodat de waarnemer een blauwe lucht ziet.

1) C.R. band 5, 11, 12, 14 (1837-1842).

2) Hemel en Dampkring, 29, 30 en 348, 1931; 32, 339, 1934; 33, 166, 1935.

[p. 169]

144. Invloed van geschutvuur op de regenval.

Er is heel veel over de mogelijkheid van zulk een effekt gefantaseerd. De ervaring van de wereldoorlog heeft echter geleerd, dat zelfs de aanhoudende ontlading van duizenden kanonnen aan het westelijk front geen merkbare invloed op de neerslagen, noch op het weer heeft gehad.¹⁾ Vgl. § 4.

1) Hemel en Dampkring. 12, 120, 1915.

145. Opdrogende regen (fig. 65).

Het heeft geregend, 't is weer

Fig. 65. Opdrogende regen op trottoirtegels.

droog; maar op de plavuizen vóór ons huis liggen nog enige bladeren, elk omringd door een donkere zoom. Licht ze op: er is een laagje water onder het blad; het is daar beter beschermd tegen verdamping, kruipt vandaar voortdurend capillair door de poriën van de steen vooruit, maar verdampt ondertussen meer en meer, tot het verdwenen is. Daar is dan de grens van de donkere zoom.

Waar plavuizen nat geweest zijn en opdrogen, ziet men eerst de randen helderder van kleur worden, terwijl het midden nog donker is, dus vochtig. Het water schijnt dus aan de voeg tussen twee stenen sneller te verdwijnen, hetzij dat het in het cement of in de aarde daaronder wordt opgezogen, hetzij dat het sneller verdampt.

146. Regen op zee

is niet merkbaar zout. Steek maar uw tong uit en proef! Blijkbaar is de hoeveelheid fijne druppeltjes die van de golven opspatten wel heel gering, daarenboven worden ze telkens door de regendruppels weggeveegd (vgl. § 97).

[p. 170]

147. Stofregen.¹⁾

Soms bedekken zich ruiten en houtwerk en alle voorwerpen buiten met een fijn stof; het best ziet men het op de daken, op de witheid van de sneeuw. Andere malen merkt men, dat er zich een geelachtig bruine nevel vormt, die soms het daglicht merkbaar verzwakt of een geur van as heeft. Het is van groot belang, bij zulk een stofval zorvuldig dag en uur op te tekenen, waarop het verschijnsel begonnen is, daar deze gegevens, vergeleken met die uit naburige landen, kunnen leiden tot een bepaling van de weg die de stofwolken gevolgd hebben. Ook tekene men op: de kleur, de mikroskopische samenstelling, de eventuele oplosbaarheid in koud zoutzuur, soms gepaard gaande met de ontwikkeling van belletjes kooldioxyde; in het opgeloste gedeelte zoeke men chemisch: Fe, Al, Ca, Mg.

Men verzamelt zo goed mogelijk het merkwaardige stof, door het met een natte zakdoek voorzichtig aan te tippen. Eigenlijk moest ieder natuuronderzoeker een bord op zijn dak zetten, om geregeld te kunnen nagaan of zich daar iets op afgezet heeft. Bruikbaar zijn ook glazen platen, met glycerine ingesmeerd: het stof blijft er in plakken, en later lost men alles in water op en filtreert. Of men neemt een grote blikken trechter (70 × 70 cm) en laat eventueel stof door de regen meespoelen in een daaronder staande fles. Is het de sneeuw die gekleurd is, dan schept men de bovenlaag af, laat smelten en filtreert.

De oorsprong van het stof kan zeer verschillend zijn. Het is voldoende dat er in de nabijheid gebouwd

Fig. 66. Stuifmeelkorrel van een denneboom‘ door het mikroskoop gezien (200 maal vergroot). Aan beide uiteinden, een ledige holte die het zweven vergemakkelijkt.

wordt, opdat men stofneerslagen zie verschijnen. Roet is meestal door een brand in de nabijheid ontstaan, het kan aanleiding geven tot ‘inktregen’²⁾. In andere gevallen daarentegen bevatte zulke regen zeer fijne korreltjes aarde van slechts 1 μ groot, zo fijn dat ze niet bezonken.³⁾ ‘Gele sneeuw’ is gewoonlijk sneeuw die bedekt is met het stuifmeel van dennebomen; in streken met veel dennebomen kan men in de maand Mei opmerken (te Bilthoven b.v.) hoe alle

1) Wetter, 20, 265, 1903.

2) Hemel en Dampkring, 1, 30, 1903. - Nat. 70, 424, 1904. - Q.J. October 1912.

3) M.W.R. 31, 536, 1903.

[p. 171]

plassen die de regen vormt met een grijsgele rand omzoomd zijn; hele vijvers kunnen geel bepoederd zijn, vooral aan de zijde, naar waar de wind blaast (fig. 66). Rode sneeuw ontstaat door mikroskopische wieren (Haematococcus), die bloedrood gekleurde lichaampjes bevatten. Soms viel er geelachtig of roodachtig mergelstof; soms bruine oker, afkomstig van een naburig fabrieksstadje, terwijl de regen een groot NaCl-gehalte bevatte.¹⁾ Bij een zware storm heeft men grote hoeveelheden kalksteentjes zien neervallen van een paar centimeter groot, die afkomstig bleken van een 150 km verwijderd terrein!²⁾

Regens van dorre bladderen, graankorrels, hooi of bloemen komen herhaaldelijk voor, wanneer een wervelwind deze voorwerpen eerst heeft opgezogen en ze dan een eind verder laat terugvallen. In een bepaald geval werden grote hoeveelheden hooi over een afstand van 3 mijl verspreid: bij het neerkomen tooide het de huizen met de meest onverwachte festoenen!

Een zeer bijzondere betekenis hebben de gevallen, waarvan men heeft kunnen aantonen dat zand uit de Sahara over grote delen van Europa verspreid is.³⁾ Men heeft de weg kunnen bepalen die de luchtstroom gevolgd had, uit de vergelijking der uren, waarop de stofregen werd waargenomen; die weg bleek overeen te komen met de op dit ogenblik heersende luchtstromingen. Men kon nagaan hoe eerst de grovere deeltjes waren neergevallen, later de fijnere bestanddelen. Daarenboven was de samenstelling van het stof dezelfde als van kenmerkende lagen in de Sahara: roodbruin ijzerhoudend lateriet, of in een bepaald geval kleine witte korreltjes (fossiele copepoden van het geslacht Cypridinia).⁴⁾

1) C.R. 186, 1928.

2) C.R. 113, 100, 1891.

3) In Nederland b.v. de stofval van 1903; zie Hemel en Dampkring, 1, 118, 1903.

4) C.R. 127, 1231, 1898.

148. ‘Regen’ van kleine diertjes.⁵⁾

Scholen visjes worden soms door een hoos opgezogen, hetzij uit de zee, hetzij uit vijvers; honderden meters verder vallen ze neer, meestal dood, en dan is het soms erg moeilijk de juiste oorsprong terug te vinden.⁶⁾ Dergelijke avonturen overkomen

5) Veel oude waarnemingen in: Flammarion, l'Atmosphère, blz. 690-691.

6) Het geval wordt o.a. vermeld voor Ammodytes Tobianus. Vgl. Nat. 102, 46, 1918.

[p. 172]

ook wel eens zoetwaterschelpen,¹⁾ kikkervisjes, kikkers,²⁾ padden, bladluizen (in ontzaglijke hoeveelheden).

‘Rupsenregens’ zijn ietwat anders te verklaren. In een bepaald geval waren het larven van kevers (Cantharis), dus helemaal geen rupsen; ze leefden onder de grond, maar de storm blies de bovenste zandlaag weg en ze kwamen vrij; toen het sneeuwde boorden ze door de sneeuwlaag en werden zichtbaar.³⁾ Andere malen ziet men na lange regens hoe de aardwormen in grote hoeveelheden verschijnen; natuurlijk niet omdat het wormen geregend heeft, maar omdat die dieren in de doornatte aarde niet kunnen ademhalen en dus bovenkomen.⁴⁾

In verschillende gevallen is het moeilijk uit te maken of de dieren door de wind meegevoerd zijn, ofwel of ze door een ander biologisch proces in zulke grote hoeveelheden ineens verschijnen.⁵⁾ Een ‘regen’ van mieren, over verschillende vierkante mijlen, was ook niet met een onweer in verband te brengen en zal wel een biologisch verschijnsel geweest zijn.⁶⁾

1) Himmel und Erde, 26, 193, 1914.

2) Ann. soc. mét. France, 42, 49, 1894.

3) Wetter, 20, 265, 1903.

4) M.W.R. 27, 1899.

5) Larven van Telephorus fuscus, een kever; van Trogosita Mauretanica; rupsen van Stibia stagnicola.

6) La Nature, 29, 230, 1901.

149. Waterbomen.

Bij Ruurlo, komende van het Ravenbos, gaan wij over het bruggetje over de beek naar het ‘kleine Mene.’ In het laantje tegenover de ingang van de weide staat een ‘waterboom:’ enige takken van de stam vormen een holte, waarin er altijd water staat, zelfs in de droogste zomers. De vogels kennen de drinkplaats. Het schijnt wel dat dit water niet afkomstig is van de regen, maar althans ten dele door de boom zelf geleverd wordt: het zou opstijgen tussen bast en kernhout.⁷⁾

Ook in de nabijheid van de echoput bij Apeldoorn staan waterbomen.

7) A.N.W.B. Te voet van Arnhem naar Ruurlo, blz. 58.

[p. 173]

150. Vorming van de sneeuw.

O Kinders van de lucht,
gesneeuwde blommigheden;
o sterrenpulver, fijn
gevijlsel van krystaal!

G. Gezelle, Tijdkrans.

Stel dat de lucht, die in een depressie aan het opstijgen is, al zo hoog is gekomen dat ze tot onder het vriespunt afgekoeld is; dan zal bij verdere stijging en condensatie de waterdamp rechtstreeks in sneeuw overgaan, zonder eerst water te worden. Men kan het die ranke, tengere sneeuwkristalletjes aanzien, dat ze uit de ijlheid van een damp, van een gas zijn ontstaan! Bij het vallen kan de sneeuw wel in warmere luchtlagen komen, als hij er maar snel genoeg doorheen schiet om niet te smelten. Stellig waargenomen is sneeuw bij 11^o, waarschijnlijk eenmaal bij 16^o! Verreweg het meest komt echter bij sneeuwval een temperatuur in de buurt van het vriespunt voor.

Soms kan men van verre de vorming bespieden van sneeuwbuien die de grond niet bereiken.¹⁾ Men ziet ze reeds met een klein kijkertje, dat b.v. 50 maal vergroot, als ontzaglijke zwermen voorbijtrekkende ‘stofjes;’ ze zijn het helderst op een graad of vijf van de zon. Hun hoogte is af te leiden uit de instelling van het oculair waarbij ze het scherpst lijken: men vindt hoogten tussen 200 en 4000 m, meestal echter in de buurt van 500 m. Kent men de hoogte, dan is uit de schijnbare snelheid ook de ware snelheid te berekenen, waarmee ze voortjagen: die is van de orde van 2 m/sec, in de hogere lagen 8 m/sec.

Als de vensters en deuren van een balzaal ineens wijd open worden gezet, en het is koud buiten, kan men opmerken hoe de eerst doorzichtige lucht in de zaal nu ineens mistig wordt. In Rusland heeft men het onder dergelijke omstandigheden wel eens in de zaal zien sneeuwen;²⁾ ditzelfde werd in Lapland waargenomen door Maupertuis, toen hij in 1736 te Torneå verbleef voor de beroemde graadmeting; het wordt ook verteld van de onderaardse stallen te Erzeroem (Perzië).

Het merkwaardigste geval van dien aard deed zich echter voor in een stad van N-Amerika, waar het op een zeer koude winterdag uren lang in een straat sneeuwde, bij wolkenloze lucht;³⁾ de

1) H. Waldner, Nat. 5, 304, 1872. Een aantal waarnemingen in het Bull, de l'Obs de Talence.

2) Zie ook Centralblatt. f. Miner. A. (1933), 177.

3) M.W.R. 32, 170, 1904.

[p. 174]

vlokken vormden zich ongeveer 14 meter boven de grond, en dwarrelden dan neer, terwijl er hoger geen sneeuw te zien was. Waarschijnlijk steeg voortdurend warme, vochtige lucht van de huizen aan beide kanten van de straat op, en daalde afgekoeld en gecondenseerd in het midden weer naar beneden.

151. De hoeveelheid sneeuw.

De hoeveelheid sneeuw die gedurende een bui of in 24 u gevallen is, kunnen we met onze gewone regenmeter bepalen (§ 135). Voor kleine hoeveelheden sneeuw brengen we eenvoudig fles en trechter na de sneeuwval in een verwarmde kamer, wachten tot de sneeuw die zich in de trechter verzameld had gesmolten is, en berekenen dan het neerslag in mm zoals we 't voor de regen gedaan hebben. Blijft het echter overvloedig sneeuwen, dan gieten we af en toe 100 cm³ warm water in de trechter, zodat de sneeuw die er in gevallen was telkens smelt en dat het smeltwater in de fles loopt; trek naderhand het volume van het bijgevoegde warme water weer af.

De dichtheid van een sneeuwpartikeltje is eigenlijk die van ijs, dus 0,91. Maar het is ook belangwekkend de dichtheid te onderzoeken van de gevallen sneeuw als geheel, met al zijn luchtholten. Om die dichtheid te bepalen, steken we op enkele plaatsen een potlood of een houtje in de sneeuwlaag en schatten de gemiddelde dikte d. In onze gewesten is het zelden dat die de 10 cm overschrijdt. Vervolgens verzamelen we al de sneeuw die op een vierkant van 50 cm × 50 cm ligt, laten hem in de kamer smelten en bepalen het volume v van het smeltwater. De dichtheid is dan



.

Als de sneeuwlaag dik genoeg is, kunnen we met een blikken busje een zuivere sneeuwcylinder van bekend basisoppervlak en dikte uitsteken, het smeltwater wegen, en het gewicht per volume-eenheid berekenen.

Voor verse sneeuw vinden we gemiddeld 0,08 tot 0,10; bij oude sneeuw is de dichtheid groter, wat vrijwel uitsluitend te wijten is aan het samendrukken der onderste lagen door de bovenste: als er veel sneeuw gevallen is, vindt men door dagelijkse meting van de laagdikte, dat deze omgekeerd evenredig aan de dichtheid is. Door wind wordt de dichtheid van de sneeuw in 't algemeen groter. ‘Natte sneeuw,’ die bij een temperatuur om of boven het vriespunt valt, is veel dichter dan droge sneeuw,

[p. 175]

die bij rustige lucht en lage temperatuur valt. De uiterste waargenomen dichtheden zijn 0,013 tot 0,40.¹⁾

Welk gedeelte van de lucht is tijdens een zware sneeuwval met sneeuw gevuld? - We bepalen de valsnelheid, door te tellen hoeveel sekunden een bepaald vlokje er over doet om van de hoogte van een dakrand tot op de grond te dalen; stel, we vinden 0,97 m/sec. of 3500 m/uur. Tevens schatten we dat de sneeuwlaag 0,03 m/uur aangroeit. De ‘verdunning’ van de sneeuwvlokken bedraagt dus 0,03/3500 = 1/120000 ongeveer!²⁾ Laat nu in gedachte de vlokken, die een dichtheid 0,1 hebben, samensmelten tot regendruppels met dichtheid 1; dan wordt de verdunning 0,1:120000 = 0,0000008, en zo komen we weer terug op een getal van dezelfde orde als hetgeen wij voor de regen hadden geschat (§ 133).

1) M.W.R. 29, 219, 1901.

2) Vaughan Cornish, Waves of sand and snow.

152. De sneeuwkristallen.³⁾ (Platen VIII en IX).

Maar waarom zijn ze zeskant? J. Kepler, 1611.

Als het sneeuwt laat een natuurliefhebber zeker de gelegenheid niet voorbijgaan om enige vlokken op de mouw van zijn winterjas op te vangen en ze aandachtig te bekijken, het liefst door een vergrootglas. Dikwijls zult u niets zien dan een verzameling onregelmatige klompjes of halfgesmolten druppeltjes, vooral als de sneeuw bij lage barometerdruk gevallen is. Veel regelmatiger is daarentegen de sneeuw die valt bij rustige lucht en hoge druk; soms zijn het pakketjes fijne naaldjes, maar dikwijls ook de beroemde wondermooie, zesstralige sterretjes, verrukkelijk rank in hun glinsterende symmetrie. Die sneeuwkristalletjes hebben meestal een grootte van een paar millimeter, ze zijn dus duidelijk met het blote oog waar te nemen, en ieder die zich de

3) Hellman: Schneekristalle (Berlin, Mückenberger, 1893). - A. Dobrowolski, La neige et le Givre (Résultats du voyage du S.Y. Belgica, 1903). - Het standaardwerk met prachtige platen is: Bentley, M.W.R. 29, 212, 1901; 30, 607, 1902; 52, 530, 1924; als geheel uitgegeven door Humphreys in 1931. Men vindt daar ook aanwijzingen voor het maken van mikrofoto's. - De moderne reeks onderzoekingen is die van Nakaya en zijn medewerkers in Journ. Faculty of Science Hokkaido, Series II (Physics), 1934-1936; we nemen hun indeling van de sneeuwkristallen over.

[p. 176]

moeite wil geven enkele malen de sneeuw te bekijken, kan zeker zijn dat hij ze te zien krijgt. De grootste ooit waargenomen exemplaren bereikten een middellijn van 1 centimeter!

De sneeuwkristalletjes behoren alle tot het hexagonale stelsel. Men heeft ze aldus ingedeeld¹⁾:

I.	Naaldvormige kristallen. 1. Enkelvoudige naalden (9). 2. Combinaties van naalden (9'). Fig. 67. Enkele sneeuwkristallen van het zeldzame type II.
II.	Zuilvormige kristallen [zeldzaam; fig. 67]. 1. Enkelvoudige zuil (10). a. pyramide (hemimorf) b. kanonkogelvorm (hemimorf) c. zuil, bestaande uit tweelingkristal, met luchtholte in zandlopervorm; de twee kristallen zijn door een dun lijntje gescheiden. 2. Combinaties van zuilen of kanonkogelvormen (11, 16).
III.	Vlakke kristallen. 1. Regelmatige kristallen die in één vlak ontwikkeld zijn. a. stervormig (3, 3') b. varenvormig vertakt (6, 8) c. vlakvormig uitgebreide ster (2, 5) d. plaatje (1, 1') e. plaatje met aanhangsels aan de hoeken (4, 7) f. ster met plaatjes aan de uiteinden der punten 2. Kristal met twee kernen. 3. Slecht gevormd kristal.

1) De nummers tussen haakjes verwijzen naar de foto's op plaat VIII en IX.

[p. t.o. 176]

PLAAT VIII. Plaatvormige Sneeuwkristallen. Vergroting 16; voor elke soort is een kristal gekozen van de gemiddeld voorkomende grootte. Naar Nakaya en Setido, Journal Hokkaido, Ser. II, 1, 243, 1936.

[p. 177]

	4. Ster met vertakkingen die niet in het vlak der ster gericht zijn (Bentley beschrijft deze vorm als een ster, bedekt met rijp; vermoedelijk ten onrechte) (17). 5. Naar alle ruimterichtingen uitstralend (14, 18).
IV.	Combinaties van zuiltjes en vlakke kristallen [zeldzaam]. 1. Tafelvormig (12, 13). 2. Twaalfzijdig kristal. 3. Kanonkogelvorm op vlakke kristallen (15).
V.	Kristal bedekt met druppeltjes (vergrootglas gebruiken, mikroskoop!); allerlei overgangen komen voor tussen een sneeuwkristal en een korrel losse hagel.
VI.	Vormeloos.

Natuurlijk zijn er allerlei overgangsvormen. De plaatjes gaan door een aantal combinaties geleidelijk over in sterretjes met centrale zeshoek, en tenslotte in zuivere sterretjes. In het algemeen neemt de grootte van de kristalletjes daarbij voortdurend toe, gemiddeld van 0,5 mm tot 3,5 mm. Van elke vorm zijn er weer variëteiten, naarmate de aanhangsels talrijker zijn en dichter opeen staan.

Als men zijn mikroskoop met de objektglaasjes een nacht lang buiten heeft laten staan, zodat hij de temperatuur van de lucht heeft aangenomen, kan men de buitengewoon belangwekkende inwendige bouw der sneeuwkristallen onderzoeken. Men ziet sierlijke lijnen, die de zestallige symmetrie vertonen (ster, zeshoek, cirkel); vooral de centrale delen der sterretjes zijn dikwijls prachtig. Er zijn openingen en spleten, kanalen, holten en blaasjes, die zich dikwijls wonderbaarlijk zuiver symmetrisch herhalen. Ze zijn ontstaan toen het stervormige kristal uitgroeide en zich ontwikkelde, zodat de stralen elkaar ontmoetten, daarbij hier en daar vrije tussenruimten openlatend. De armen van de sterretjes worden dikwijls doorlopen door twee fijne lijntjes; Nordenskiöld¹⁾ denkt dat het kanaaltjes zijn, en beweert dat ze open komen als men het kristal even laat liggen, zodat het verdampt: hij brengt er een druppel van een rood gekleurde vloeistof op en bemerkt hoe die in de kanaaltjes kruipt. Bentley betwijfelt dit, denkt dat de kanaaltjes veeleer verhoogde ribbels zijn, die als lijsten op het kristal zitten; want hij vindt er belletjes

1) Nat. 48, 214, 1893.

[p. 178]

in, en beweert dat bij verdamping de ribbels het langst blijven bestaan. Bedenk dat deze struktuur zich vertoont in een sterretje van slechts 0,01 mm dikte! Vgl. plaat VIII, fig. 1', 2, 4, 7 enz.

Bijna altijd is er op de vlakken een arcering van trapsgewijs oplopende lijntjes, min of meer evenwijdig aan de randen. Dit schijnen groeilijnen te zijn, welke de vormen aangeven die het kristal achtereenvolgens heeft aangenomen. Sommige sneeuwkristallen vertonen onder 't mikroskoop groepen kleine stippels, wondermooi symmetrisch; uit verschillende overwegingen volgt, dat dit geen putjes zijn, maar kleine luchtbelletjes.

Zeer merkwaardig is, dat men soms bij temperaturen diep onder 0^o kleine holten in de kristallen aantreft, klaarblijkelijk gevuld met vloeibaar water: want men ziet er zeshoekige plaatjes in zweven. Nordenskiöld ontdekte dat ook sommige pyramidevormen met water gevuld zijn, waarin een luchtbelletje heen en weer bewoog. Waarom dat water niet bevriest is onbegrijpelijk. Verder inzicht in de bouw der sneeuwkristallen verkrijgt men, door onder het mikroskoop te volgen hoe ze verdampen, daarbij van vorm veranderen en achtereenvolgens verschillende stadia doorlopen.

De beginneling, die sneeuwkristallen onder 't vergrootglas natekent, maakt zijn schetsen altijd te symmetrisch, te fraai. De foto's hebben ons geleerd dat er heel wat meer afwijkingen van de regelmaat zijn dan men zou verwachten.¹⁾ Soms zijn de zijden van de zeshoek afwisselend lang en kort, en sommige figuren vertonen een ontwikkeling

Fig. 68. IJsplaatje van het rhombische type (zeer zeldzaam).

die meer aan 3-tallige dan aan 6-tallige symmetrie doet denken: dit zou een aanwijzing zijn voor het bestaan van hemiëdrische vormen. Nordenskiöld beweert dat ijs ook in een rhombische vorm kan voorkomen; in elk geval is het zeker dat er plaatjes bestaan zoals in fig. 68 getekend, waarin men de overgang van het 6-hoekige stelsel naar het rhombische kan zien. In andere gevallen zijn de stralen van de ster ongelijk lang op onregelmatige wijze; er zijn extreme gevalen waarin maar één enkele straal ontwikkeld is! De aanhangsels aan beide zijden van een straal zijn bijna nooit echt symmetrisch ontwikkeld (Plaat VIII, fig. 8). De omtrekken van de zeshoek kunnen zwak gebogen zijn inplaats van recht.

1) Nakaya, Setido en Tada, Journ. Fac. of Sc. Hokkaido, II, 1, 215, 1936.

[p. 179]

De fijne druppeltjes, die soms het sneeuwkristal bedekken, zijn ongeveer 0,03 mm groot, en moeten vermoedelijk beschouwd worden als de druppeltjes zelf waaruit de wolken zijn opgebouwd (vgl. § 113). Waarnemers die dicht bij de zeekust werkten, hebben opgemerkt dat deze druppeltjes vooral verschijnen als de wind van de zeekant waait. Hoe meer van die druppeltjes op het kristal neerslaan, hoe dikker het wordt en hoe meer het overgaat in een korrel losse hagel.

Er moeten natuurlijk bepaalde redenen zijn, waardoor een sneeuwkristal juist deze, en niet een andere vorm aanneemt. We weten thans, dat het hexagonale kristalstelsel samenhangt met de bouw van het watermolekuul. Maar daarnaast is het van belang, zich af te vragen, wanneer het basisvlak zich bij voorkeur zal ontwikkelen en wanneer de prisma- of de pyramidevlakken; wààr het dus van afhangt, of een sneeuwkristal de ene of de andere der hierboven beschreven vormen zal vertonen.

Het is zeer moeilijk, uit natuurwaarnemingen enig antwoord op deze vraag te geven. We kunnen de temperatuur, en de overige omstandigheden wel onderzoeken nabij de begane grond, maar we weten niet hoe ze in hogere lagen zijn. Zeker schijnt wel, dat naaldjes vooral bij hoge temperatuur vallen. Verder beweert men, dat uit hoge wolken vooral zuiltjes en plaatjes neerkomen; uit lage, sterretjes. Aan de Westzijde van een depressie zouden de kristalvormen beter ontwikkeld zijn dan aan de Oostzijde. ook zijn ze mooier bij lichte dan bij zware sneeuwval. Bij elke bepaalde sneeuwval verschijnen slechts enkele vormen, dikwijls in een zeer bepaalde opeenvolging. Zelfs de abnormale kristallen met 2 kernen of met 12 zijden vallen dikwijls met verscheidenen kort na elkaar bij éénzelfde bui, hun vorming is dus stellig ook geen ‘toeval.’;

De beste manier om deze wetmatigheden op het spoor te komen, is de proef in 't laboratorium en de theoretische overweging. Of de lucht waarin de kristalletjes groeien sterk of slechts weinig oververzadigd is, schijnt een der belangrijkste faktoren te zijn die hun vorm bepaalt. Een groeiend kristal haalt de waterdamp uit de lucht weg in zijn nabije omgeving, zoals we later nog rechtstreeks voor onze ogen zullen zien (§174); de hoeken en spitsen zijn het verst vooruitgeschoven en krijgen dus nog voldoende toevoer van waterdamp, terwijl de binnenste delen in groei achterblijven. Vandaar dat zich bij sterke oververzadiging, dus bij steil verval in het waterdampgehalte, een waar ‘kristalskelet’ ontwikkelt: een sterretje. Wanneer de overver-

[p. 180]

zadiging echter gering is, is het verval in waterdampgehalte klein, en het kristal groeit regelmatiger en meer als geheel. Men heeft gevonden, dat bij een zeer sterke oververzadiging sterretjes, bij gemiddelde oververzadiging plaatjes, bij geringe oververzadiging zuil- en prismavormen verschijnen; en er is alle reden om aan te nemen, dat sneeuwkristallen in de natuur zich evenzo gedragen. Bij een groeisnelheid van 4,6 mm per uur ontstonden sterretjes; bij een snelheid van 0,7 mm per uur, plaatjes. Ieder sneeuwsterretje vertoont de sporen van alles wat het in zijn leven meegemaakt heeft: in de hoogste lagen zijn de binnenste delen gevormd, en naarmate het lager daalde is het aangegroeid en zijn de buitenste delen ontstaan. We kunnen nu om zo te zeggen, aflezen hoe sterk de oververzadiging in die opeenvolgende lagen geweest is; een kristal b.v. zoals dat op plaat VIII nr. 7 is bij geringe oververzadiging ontstaan, en heeft zich bij toenemende oververzadiging ontwikkeld; enz.

153. IJsnevel = diamantstof.¹⁾

Dit is een vorm van hele kleine sneeuwkristalletjes, die één voor één vallen, en die men niet zou zien als ze niet schitterden in de zon, als fonkelende schilfertjes, die langzaam neerdalen. Dikwijls geven ze aanleiding tot de heerlijkste halo-verschijnselen. Deze vorm van neerslag komt veelvuldig voor in de poolstreken, maar zelden in onze gewesten; de temperatuur moet lager zijn dan 7^o of 8^o beneden het nulpunt. De kristalletjes zijn altijd plaatjes en nooit sterretjes, meestal slechts enkele 0,1 mm groot, zuiver symmetrisch en sierlijk gebouwd; dit klopt met een algemene regel, die zegt dat de afmetingen gemiddeld toenemen, bij overgang van plaatjes naar sterretjes.

Ik zag sneeuwkristallen in zonnig-klare lucht; het sneeuwde niet, het waren de kristallen zelf, de allerfijnste sneeuwkristallen die neerzweefden! Ik heb nooit iets gezien dat zo fonkelend rein was. Ze glinsterden in de lucht, in het zonlicht, met miljoenen, en vielen zonder geluid.
Bj. Björnson, Laboremus, II, 2.

1) Wetter, 18, 72, 1901. - Hemel en Dampkring, 30, 62, 1932 (bij een temperatuur van - 7^o).

154. Sneeuwsterren.²⁾

Bij rustige lucht en helder weer kan men soms opmerken dat een sneeuwlaag zich na een paar dagen bedekt met een pantser

2) J. Wolfers, Rep. Brit. Ass. 1858. - Sansac, La Nature, 24 Déc. 1879. - A. Lanner, Innsbruck 1904.

[p. t.o. 180]

PLAAT IX Sneeuwkristallen van verschillende soorten.
Vergroting 16; voor elke soort is een kristal gekozen van de gemiddeld voorkomende grootte.
Naar Nakaya en Setido, Journal Hokkaido, Ser. II, 1, 243, 1936.

[p. 181]

van mooie, grote, zesstralige sterren, die elkaar niet overdekken. Ze liggen vrijwel in hetzelfde vlak, en weerspiegelen alle tegelijk het zonlicht naar ons oog. Blijkbaar zijn ze niet uit de lucht gevallen maar ter plaatse gevormd, wellicht door sublimatie van de daaronder liggende sneeuw, of door nevel die tegen reeds gevormde sneeuwkristallen is neergeslagen en ze heeft doen groeien.

Zoek op planten en gras aan de oevers van kleine rivieren!

155. De sneeuwvlokken.

Dikwijls zijn de sneeuwkristalletjes zo klein en onregelmatig, dat men de kristalvormen niet onderscheiden kan; andere malen zijn talloze kristalletjes tot hoopjes verenigd, en nog andere malen zien we de kristallen afzonderlijk. Het is dus van belang ook de bouw der sneeuwvlokken als geheel te bestuderen. Ziehier enkele vormen:

I.	bolletjes;
	klompjes;
	klompjes met veel uitsteeksels;
	wollige klompjes met haarvormen;
II.	naalden, soms afzonderlijke, soms 2 aan 2, soms een aantal bijeen;
	afzonderlijke plaatjes, sterretjes, enz;
	vlokken bestaande uit een aantal sterretjes.

Het grote verschil tussen de eerste vormen, waarin de kristallen niet meer te herkennen zijn, en de tweede groep, schijnt samen te hangen met de wind. Groep twee valt alleen als het betrekkelijk windstil is, zowel nabij de grond als in hogere lagen. De vlokken vormen zich klaarblijkelijk, doordat de afzonderlijke kristallen toevallig tegen elkaar aankomen, en zich dan aan elkander vasthechten.

De grootte der sneeuwvlokken kan zeer verschillend zijn. In bepaalde gevallen heeft men vlokken van 12 cm middellijn waargenomen.

156. Regelatie van de sneeuw.

Een handvol sneeuw, dat we flink samenpersen en kneden, wordt weldra één harde massa, bijna een stukje ijs. Verklaring: door de drukking daalt het smeltpunt van ijs; overal dus waar

[p. 182]

twee kristalletjes tegen elkaar drukken smelten ze, om weer tot een geheel te bevriezen, zodra de drukking ophoudt. Men heeft aangetoond dat hierbij de kristallografisch gelijk gerichte vlakken aan elkaar groeien, en dat vooral het basisvlak zich sterk ontwikkelt en naburige andere vlakken tot basisvlakken vervormt. Geleidelijk verandert aldus de losse sneeuw in vast ijs. In de ongeschreven wet onzer straatjeugd staat het verbod, met dergelijke samengeperste sneeuwballen te gooien! - Op hetzelfde beginsel berust de vervaardiging ener ijsbaan, die ontstaat door al maar weer over hetzelfde sneeuwoppervlak te glijden, tot de bovenlaag in glashard ijs veranderd is.

Het is nu begrijpelijk, waarom bij zeer koud weer (beneden - 7^o) de sneeuw ‘niet meer pakt,’ en niet meer tot ijsballen samen te kneden is: de drukking is niet meer voldoende om het smeltpunt onder de temperatuur der omgeving te doen dalen. Het geluid onzer voetstappen en der voorbijrijdende wagens klinkt nu heel anders dan we dat op sneeuw gewoon zijn: de sneeuw kraakt (blz. 60).

157. Sneeuw op de bomen.

Waar de sneeuw de boomstammen heeft getroffen, blijft er een witte band van een 20 cm breedte op de stam zitten. Met behulp hiervan en van het kompas is zeer nauwkeurig te bepalen uit welke richting de wind geblazen heeft. Het zou interessant zijn dit na een sneeuwstorm over een hele streek stelselmatig op te tekenen.

In een bepaald geval¹⁾ heeft men ruw gemeten hoeveel sneeuw er aan de boomtakken vastzat. De sneeuwcylinder was meer dan 10 maal dikker dan de twijg waaraan hij zat, het oppervlak van de doorsnede 100 tot 400 maal zo groot.

1) Nat. 43, 318, 1891.

158. Veranderingen die zich in een sneeuwlaag afspelen. Uitvloeien op daken en pijlers.²⁾

In landen waar de temperatuur van de dikke laag gevallen sneeuw dagen lang beneden nul blijft, kan men prachtig nagaan, hoe de kristallen zich vervormen, aaneensluiten, en tenslotte in een samenhangende ijslaag overgaan: zo ontstaan de gletschers van het hooggebergte. Bij ons is een dergelijke studie uit de aard der zaak meer fragmentarisch; des te nodiger is het daarom, te

2) Vgl. Met. Zs. 4, 72 en 225, 1887.

[p. 183]

weten wat er waar te nemen valt bij ideale omstandigheden.

Reeds de eerste dag ziet men de mooie kristalsterretjes verdwijnen. De punten breken af; daarenboven verdampen zij iets sneller dan de overige delen van de kristallen, zodat hun damp ‘overdestilleert’ en de vooruitspringende hoeken vervangen worden door zachtere rondingen. De massa wordt vaster, de dichtheid neemt toe en bereikt 0,2 tot 0,3; de sneeuw is nu poedersneeuw geworden, zoals voor de ski-sport gewenst wordt. Geleidelijk groeien de grote korrels ten koste van de kleine, en vormen er zich onregelmatige bolletjes, aaneengesloten tot ‘Firn-sneeuw.’

Fig. 69. Uitvloeien van de sneeuw op daken en pijlers.

De sneeuw bedekt zich met een samenhangende korst. Als men vroeg opstaat en met de grootste voorzichtigheid de sneeuw gaat bekijken, kan men soms waarnemen hoe de grote firn-korrels uit een opeenstapeling van zeshoekige kristalplaatjes zijn opgebouwd. Men moet vooral vermijden door de lichaamswarmte de fijne strukturen tot smelten te brengen: plaats u aan de kant naar waar de wind blaast (‘onder de wind’), houd uw adem in!

Is de sneeuw dik genoeg en blijft hij geruime tijd liggen, dan is het de moeite waard een doorsnede van de laag te maken. Dikwijls ziet men dan hoe ze uit verscheidene horizontale lagen bestaat, ontstaan doordat de sneeuw in verschillende malen gevallen is, of doordat het verscheidene malen gedurende korte tijd gedooid heeft.

Bij hellende daken, zwaar met sneeuw beladen, ziet men de verschillende lagen zich aan de dakrand aftekenen (fig. 69). De volgende dagen daalt de massa geleidelijk, en de laag zwelt aan de benedenzijde van het dak. Wanneer zich daar ijspegels vormen, kan men zien hoe ze de volgende dagen meer en meer scheef gaan staan en zich krommen, naarmate de massa dóórzakt.

[p. 184]

Als de vorst maar lang genoeg duurt, kan de sneeuw op onze daken tenslotte in echt gletscherijs overgaan!

In eenvoudiger vorm treedt hetzelfde verschijnsel reeds op, wanneer sneeuw op het bovenvlak van een stenen pijler rust. Ook hier kan men dikwijls de afzonderlijke lagen onderscheiden, en springt de sneeuw aan de randen meer en meer vooruit, terwijl de laag dunner wordt. Ditmaal is het echter duidelijk, dat het uitvloeien niet geschiedt onder de druk van de sneeuwmassa (wat men bij het dak had kunnen denken), maar blijkbaar door het smelten van een deel van de sneeuw, zakken van het smeltwater tussen spleten en capillairen, opnieuw bevriezen, enz.

159. Sneeuwfestoenen.

Een zeer zeldzaam verschijnsel! Als de temperatuur lichtelijk boven het vriespunt stijgt, wordt de sneeuw soms taai en plastisch; en dan komt het voor dat festoenen van sneeuw zich van de éne zijde van een raam naar de andere slingeren: in bepaalde gevallen waren ze tot 1 m lang en 10 à 15 cm dik.¹⁾ Of aan stenen balustraden ziet men de sneeuw bij elk pijlertje doorzakken, terwijl hij in de tussenruimten tussen de pijlertjes vastgehouden wordt.²⁾

Alleraardigste kleine sneeuwfestoenen ziet men soms aan prikkeldraad (fig. 70). Langs de draad loopt een rand van sneeuw; gaat het een weinig dooien, dan blijft hij nog wel hangen aan de vooruitstekende scherpe draadpunten, maar daartussen zakt hij door en hangt vrij in de lucht. Zo slingeren zich deze sneeuwfestoenen van punt tot punt als een winterse versiering. - Het is zaak, telkens als

Fig. 70. Sneeuwfestoenen aan prikkeldraad (1 Januari 1932, Bilthoven). Een voorbeeld van ‘plastische sneeuw’.

de weersomstandigheden gunstig zijn, op zulke draadversperringen te letten!

Deze sneeuw bestaat niet meer uit sterretjes, maar uit grote, aan elkaar vastgekleefde korrels, zodat de massa op dichte witte suiker gaat lijken; door deze struktuur zijn de taaiheid en vastheid van deze sneeuwvorm te verklaren. Aan grote sneeuwfestoenen ziet men dat bij het doorzakken sneeuw van beide

1) Met. Zs. 6, 120, 1889. - Wetter, 6, 129, 1889; 24, 141, 1907 - M.W.R. 63, 162 en 315, 1935.

2) Met. Zs. 34, 268, 1917.

[p. 185]

uiteinden toegevoerd wordt, doordat afdrukken van twijgen, enz. zich geleidelijk naar beneden en naar het midden van het festoen verplaatsen.

160. Sneeuwrollen.¹⁾

Als het niet te koud is (omstreeks 0^o) en de sneeuw goed aaneenkleeft, vormt de wind soms ‘sneeuwrollen,’ die hij voor zich uit drijft, en die al rollend dikker worden. Men heeft er in de Ardennen gevonden, die tot 2 m lang en 1,50 m dik waren.²⁾ Dikwijls zijn de kleinere meer bolvormig, de grotere cylindrisch, deze laatste dikwijls met een kleinere uitholling in elk der twee eindvlakken. Dat deze natuurlijke sneeuwballen werkelijk rollend zijn ontstaan, blijkt meestal uit het spoor dat ze in de sneeuw hebben achtergelaten, en dat soms nog 20 of 30 meter achter hen aan te volgen is. Ze liggen meestal met verscheidene bijeen, aan de lijzijde van de hellingen, waar de wind gemakkelijk enkele hoopjes sneeuw in beweging heeft kunnen brengen. In een bepaald geval heeft men waargenomen hoe een windstoot die slechts 1½ minuut duurde, voldoende was om meer dan 500 sneeuwrollen te doen ontstaan.

Beproef de sneeuwrollen na te maken! Boetseer een holle cylinder en rol hem voort over goed pakkende sneeuw; het spoor wordt hoe langer hoe breder en hoe dieper.

1) Clouston, Phil. Mag. 30, 301, 1847. - Met. Zs. 6, 153, 1889. - M.W.R. 27, 100, 1899; 34, 325, 1906. - Publ. Mens. Mogimont, 1, 156, 1907. - Sc. Americ. 108, 196. 1913. - Met. Zs. 48, 399, 1931.

2) Bracke, Promenade dans la neige (Mons, 1907). Hier ook litteratuuropgaven.

161. Smeltende sneeuw.

Van Benjamin Franklin wordt het volgende verhaal verteld. - Toen het gesneeuwd had en de zon daarna scheen, legde hij lapjes van verschillend gekleurde stof op de sneeuw, en merkte op dat ze weldra in de sneeuw begonnen te zakken. Het zwarte lapje zakte het eerst en het diepst, dan het rode, dan pas het witte. Inderdaad was dit te verwachten: want zwart, dat alle kleuren opslorpt, zal het meest door de zon verwarmd worden; wit, dat alle stralen terugkaatst, het minst; en rood daar tussen in. Helemaal afdoende is de redenering niet, omdat men niet zeker weet of de lapjes ook zwart en wit zijn voor het infrarode gedeelte van de straling. Telkens als de sneeuw gevallen is en de zon schijnt,

[p. 186]

kan men zien, dat elke steen, elk takje dat op de sneeuwlaag ligt, weldra met een zoom omringd is, waarin de sneeuw gesmolten is. Dit is de proef van Franklin zoals de natuur die voor ons klaarmaakt! Het smeltproces begint van af de stenen, omdat die veel straling opslorpen en dus warmer worden.

Natuurkenners hebben dikwijls opgemerkt, dat sneeuw waarop hazen gelegen hebben, nooit een spoor van smelting vertoont.¹⁾ Zo slecht geleidend is de pels waarin deze dieren gehuld zijn!

Kan sneeuw op water vallen zonder te smelten? - Als 't water bij het vriespunt is, de sneeuw overvloedig en het weder windstil, kan werkelijk een soort ‘room’ gevormd worden die als ‘sneeuwschotsen’ op het water drijft. Het is een zachte, gemakkelijk te doorboren zelfstandigheid. Forel heeft zulk een vorming zelfs eenmaal waargenomen toen het wateroppervlak 5^o boven nul was!²⁾

Bekijkt men aandachtig een laag gevallen sneeuw, dan ziet men dikwijls dat ze een arcering van evenwijdige groeven vertoont; soms zijn er twee stelsels strepen. Waarschijnlijk zijn dit de sporen van de wind, want hun richting is vrijwel overal dezelfde, en op plaatsen die goed tegen wind beschermd zijn, ziet men de strepenstelsels niet; als een harde wind volgt op korte vorst, rollen harde oppervlaktekorrels over de sneeuw en trekken er groeven in; misschien dragen de voortgejaagde regendruppels er ook toe bij.

Waarschijnlijk van andere aard zijn de merkwaardige evenwijdige voren die in een sneeuwlaag ontstaan, en die op hellend terrein evenwijdig aan de richting van het verval lopen; op een horizontaal oppervlak hebben zij allerlei grillige richtingen.³⁾ Dit verschijnsel treedt alleen op wanneer een laag oude sneeuw bedekt wordt met jonge sneeuw, en het dan gaat regenen. Het regenwater sijpelt door de poreuze jonge sneeuw, verzamelt zich in stroompjes aan het grensvlak oud-nieuw, al die stroompjes vloeien volgens de richting van de hellende grond en graven kleine voren uit. De jonge sneeuw zakt daar overal een beetje in, en vertoont dan het eigenaardige uiterlijk dat we beschreven.

Een andere typische vorm van smeltende sneeuw treedt op als de sneeuw wat vuil geworden is, en er heldere zonneschijn komt.⁴⁾ Er ontstaan dan naalden, punten, grillige spitsen,

1) Glaisher. Philos. Trans 137, 153, 1847.

2) Arch. sc. phys. nat. 21, 235, 1889.

3) Peterm. geogr. Mitt. 51, 237, 1905. - Nat. 109, 374, 1922.

4) M. Minnaert, Hemel en Dampkring, 16, 153, 1919.

[p. 187]

miniatuur-riffen tot 15 cm hoog, die naar de zon gericht zijn en in de loop van de dag de zon volgen. Blijkbaar was de sneeuw hier en daar door een weinig aarde tegen de straling beschermd, en is hij in de schaduwkegel van elk dezer schermpjes langzamer gesmolten dan elders. - In de Andes ontstaat op een dergelijke manier maar op veel grootser schaal de beroemde ‘boetelingensneeuw.’

Het is altijd de moeite waard, op te merken in welke volgorde het smelten van de sneeuw gebeurt. In een bepaald geval bleef hij langer liggen op de dwarsliggers van spoorrails dan op de aarde daarnaast: blijkbaar was de grond warmer dan de sneeuw, en voerde hem warmte voor het smelten toe; terwijl het hout van de dwarsliggers de warmte slecht geleidt, zelf aan de bovenkant wat afkoelt, maar geen voortdurende warmtetoevoer leveren kan. In een ander geval was de sneeuw alleen blijven liggen op scherp begrensde vierkanten of cirkels, om enkele bomen van een laan: het waren bomen die kort geleden waren verplant, en de omgedolven aarde had blijkbaar andere thermische eigenschappen dan de omgevende grond (vgl. § 167).

In 't algemeen blijft de sneeuw langer liggen op beschaduwde plaatsen en daar waar hij tegen de warme dooiwind beschermd is, misschien ook daar waar de grond iets hoger is dan de omgeving, zodat het smeltwater van daar wegloopt en er niet blijft staan.

Dergelijke waarnemingen kan men doen als de sneeuw begint te vallen; de witte laag vormt zich het eerst op hout, gras, losse aarde, en pas veel later op het goed geleidende asfalt van de rijweg.
Op welk punt van uw omgeving blijft de sneeuw het langst van al liggen?
Welke invloed hebben de aard van de grond, het plantendek, de nabijheid van water of moeras?

162. Fotograferen van sneeuwlandschappen.

Maak de opnamen liefst in de ochtend of laat op de namiddag. Altijd anti-haloplaten gebruiken! Belichtingstijd afmeten naar de witte partijen, om nog de zachte helderheidsverschillen in de besneeuwde oppervlakten te doen uitkomen. Als er ook donkere voorwerpen te zien zijn, waarin men enig detail wenst te verkrijgen, belichte men langer en gebruike zeer gevoelige platen, die gewoonlijk ook weinig kontrastrijk zijn.

Ontwikkelen met rodinal of glycine en een weinig broomkali. Zijn er ook donkere partijen, dan geen broomkali. In 't algemeen: streven naar negatieven die niet kontrastrijk en niet te dicht zijn.

Afdrukken op broomzilverpapier. Opplakken op donkere achtergrond.

[p. 188]

163. Het meten van de hoeveelheid hagel.

Om te meten hoeveel neerslag er als hagel valt, kan men het hiernaast afgebeelde toestelletje vervaardigen¹⁾ (fig. 71). In een emmer plaatst men een inmaakglas. boven hangt men er met twee oortjes een hellende blikken (of beter zinken) plaat aan,

Fig. 71. Eenvoudige hagelmeter.

die iets meer dan de helft van de emmer bedekt. Daaronder komt dan een andere halve cirkel van metaalgaas, tegengesteld hellend, waarvan de mazen 2 tot 3 mm wijd zijn, en waarvan de randen AB, CD een weinig opwaarts gebogen zijn. - De regen valt door het metaalgaas, de hagel rolt erover en wordt door de opstaande kantjes naar het inmaakglas geleid. Men kan dan later het volume smeltwater bepalen.

Bepaal met de hagelmeter hoeveel hagel er gevallen is gedurende een flinke hagelbui; schat het totale gewicht, en het aantal kgm arbeid die de natuur verricht heeft om die massa tot een hoogte van enkele kilometers op te heffen.
Vergelijk de hoeveelheid hagel met de totale hoeveelheid neerslag die in den loop van een jaar valt: hij is er maar een uiterst klein breukdeel van.

1) Fenyi, Das Wetter, 42, 301, 1925.

[p. 189]

164. Hagelkorrels en hagelstenen.

Van ijs bevrijd zijn stroom en beken
Door de zachte, verjongende voorjaarswind;
In 't dal herleeft de groene hoop;
De oude Winter, zijn macht verliezend,
Trok zich in wilde bergen terug.
Van daar uit zendt hij ons vluchtend nog
Wat buien met korrels ijzige hagel,
In strepen over het groenende veld.

Goethe, Faust I, Paasochtendwandeling.

Men onderscheidt twee zeer verschillende soorten hagel: 1. Losse hagel: korrels van 2 tot 5 mm groot, sneeuwwit, zacht, zelden met een dun, doorzichtig ijslaagje er over heen; inwendig vertonen ze luchtbuisjes en luchtbelletjes; enkele zijn soms peervormig, doordat een korrel een onderkoeld waterdruppeltje ingehaald heeft en ermee versmolten is (dit zijn overgangen naar echte hagel). Losse hagel valt meestal in de lente, soms in de herfst, bij buiig weer, in 't algemeen bij dag, hetgeen bewijst dat hij gevormd wordt door snel opstijgende luchtstromen, zoals die bij plaatselijke verhitting ontstaan (vgl. cumulusvorming §123). Doordat de opstijgende lucht in dit jaargetijde vrij koud is, condenseert de damp ineens als sneeuw gemengd met onderkoelde waterdruppels. Een korreltje dat begint te vallen ontmoet op zijn weg een aantal onderkoelde druppels, die onmiddellijk stollen en er aan vastplakken; telkens wordt ook lucht mee ingesloten, tot er tenslotte een balletje zacht wit ijs gevormd is.

2. Echte hagel: de hagelsteen bestaat meestal uit een korrel losse hagel, omgeven door ijslagen die afwisselend doorzichtig en ondoorzichtig zijn; dikwijls is hij omgeven door een witte straalstruktuur, die soms uit goed ontwikkelde hexagonale kristallen bestaat. In zeldzame gevallen bevat hij verscheidene ‘kernen’ van losse hagel, in éénzelfde ijsklompje ingebed.¹⁾ Het is de moeite waard, enkele hagelstenen met een mes middendoor te breken, het breukvlak glad te schaven en een schets van de inwendige bouw te maken; met de loupe ziet men op de doorsnede overal onregelmatig geplaatste luchtbuisjes. Echte hagel valt meestal in de zomer bij onweders. Dit feit en de bouw van de hagelstenen brengen ons op het spoor van hun levensgeschiedenis. De opstijgende lucht was ditmaal vrij warm; als de waterdamp op een 1000 m begint te condenseren, vormen zich nevel-

1) Sc. 70, 260, 1929.

[p. 190]

druppeltjes, en pas op een 3000 m hoogte ontstaan sneeuwkristallen en daarna onderkoelde waterdruppels. Een vallend ijskorreltje verandert eerst in een korrel losse hagel; maar als die korrel daarna door lagen dringt waar onderkoelde waterdruppels zweven met een temperatuur onder het vriespunt, wordt hij omhuld met een laag doorzichtig ijs. Nu komt een nieuwe windstoot, en de hagelkorrel wordt opnieuw in de hoogte meegevoerd, tot in de regionen van de sneeuwkristallen: er komt weer een witte, ondoorzichtige laag op. En dan valt hij weer naar beneden, en stijgt weer, en zo herhaaldelijk, tot tenslotte de hagelsteen gevormd is en de aarde bereikt.

Het essentiële punt voor de hagelvorming is dus de sterke opstijgende luchtstroom. Daar we echter weten dat deze niet over de zee voorkomt (§ 123), begrijpen we nu ook waarom hagel op zee zo buitengewoon zeldzaam is¹⁾.

Het gebied waarin het gehageld heeft, is bijna altijd een lange, smalle strook, in de bewegingsrichting van de bui; Goethe had dit reeds nauwkeurig opgemerkt (zie de aanhaling bij de aanvang van deze paragraaf)!

Het uiterlijk der hagelstenen is zeer afwisselend, dikwijls zijn ze ruw bolvormig, maar ze vertonen ook de vorm van pyramiden of kegels, lenzen of plaatjes, of ze zijn geheel onregelmatig. Omdat men zich zo gemakkelijk vergissen kan in de schatting der afmetingen, geeft men meestal op: ‘als erwten, knikkers, hazelnoten, duiveneieren, kippeneieren, citroenen; vuistgroot; als meloenen, als kinderhoofden.’ Een hagelsteen ‘als een duivenei’ bleek 11 gr te wegen; ‘als een kippenei,’ 23 gram; ‘als een kalkoenei,’ 69 gr (Tessier, 1788). Veel beter zijn natuurlijk echte afmetingen van gewicht en middellijn; grote hagelstenen kan men afgieten in gips.

Er is een betrouwbaar bericht van hagelstenen van 25 cm × 14 cm × 12 cm, die 2 kg wogen;²⁾ een ander van stenen van 21 cm middellijn;³⁾ een derde van stenen die 5 kg wogen!?⁴⁾ In Nederland is een steen gevallen van 10 cm middellijn.⁵⁾ Herhaaldelijk zijn reeds mensen, paarden, runderen door zulke ijsblokken gedood; kleinere hagelstenen zijn al gevaarlijk voor konijnen of eenden: tracht waar te nemen van welk gewicht af.

1) Ann. Hydr. 24, 308, 1896.

2) Met. Zs. 42, 408, 1925.

3) Hemel en Dampkring, 12, 101, 1915.

4) Te Cette, in 1844.

5) Hemel en Dampkring, 16, 87, 1918.

[p. 191]

De grote hagelstenen boren ronde gaten in ruiten, zonder dat het glas barst, precies als was er een geweerkogel doorheen gegaan; bij niet te dunne ruiten bemerkt men hoe de onderrand van de opening mooi afgerond is, alsof het glas daar gesmolten was.¹⁾

Bepaal de temperatuur van hagelstenen direkt na hun val, door een thermometer tussen enkele opeengehoopte hagelstenen te plaatsen. Dikwijls vindt men temperaturen beneden het vriespunt: wel een bewijs dat het zeer koud moet zijn in de luchtlagen waar de hagel gevormd is (vgl. § 98). Eenmaal werd een vlinder gevonden, met zijn pootjes in een hagelsteen ingevroren.²⁾

Onderzoek de stand der kristalassen in hagelstenen met gepolariseerd licht!

Breng hagelstenen onder water, en onderzoek of er bij het eind van het smelten uit elk een luchtbelletje te voorschijn komt. Het is nog niet zeker of dit de regel is; een dergelijk verschijnsel zou er op wijzen, dat het midden van de hagelsteen uit sneeuw bestaat, die met snel bevriezend water omringd is geworden. Blijft het verschijnsel uit, dan zou men veeleer denken aan een kern van bevroren water.³⁾

Er zijn oude berichten over een elektrische fosforescentie van hagelstenen, vooral van de eerste van de bui.⁴⁾ Breng de hagelstenen snel onder een donkere doek en kijk of u ze zwak licht ziet uitzenden. Wacht u voor verwarring met St. Elmusvuur (§ 215)!

In verscheiden goed waargenomen gevallen zag men harde, ronde korrels losse hagel van 5 tot 6 mm middellijn dansende bewegingen op een vensterbank uitvoeren! Nadat ze gevallen waren bleven ze 1 tot 2 sekunden onbewegelijk, en sprongen dan ineens bijna loodrecht omhoog, soms 30 tot 60 cm. Het was alsof de korrels elektrisch geladen waren, de vensterbank oplaadden, en dan afgestoten werden. De eerste korrels van de bui vertoonden het effekt het sterkst.⁵⁾

1) C.R. 124, 1405, 1897.

2) Met. Zs. 11, 274, 1894.

3) M.W.R. 34, 1906.

4) Arago, Oeuvres, 4, 157 (Le Tonnerre). - C.R. 81, 104, 1875.

5) Arch. sc. phys. nat. 10, 113, 1893.

[p. 192]

165. Het meten van de hoeveelheid dauw.¹⁾

Maar voor de twee nymfen van de dauw, Hersè en Pandrosos, bouwden de Grieken te Athene de heiligste tempel van Athêna; de tempel voor hun eigene dierbare Athéna, voor haar en voor de dauw samen; zodat hij in twee delen verdeeld was: enerzijds de tempel van de godin der stad en anderzijds de tempel van de dauw. Zo werd haar macht uitgedrukt, als die van de lucht die de dauw brengt op de bergweiden, en dat in de centrale tempel van de Oudheid, de toekomstige intellektuele wereld beheersend.
Ruskin, The Queen of the Air (Verz. werken, 19, 335).

W.Ch. Wells is de schrijver van het beroemde ‘Essay on Dew’ (Londen, 1814), een klassiek voorbeeld van de induktieve methode in de natuurwetenschappen. Deze amateur-meteoroloog vertelt van zijn talloze proeven en metingen met een onnavolgbare helderheid en frisse ontdekkingsvreugde, zijn werk bevat een onuitputtelijk aantal suggesties voor natuurwaarnemingen. Wells bepaalde de hoeveelheid dauw meestal met behulp van een hoopje losse wol, dat hem in zekere zin als ‘standaardobjekt’ diende, en dat ongeveer 5 cm in middellijn mat, terwijl het ca. 1 g woog. De gewichtstoeneming van die wol kon hij bepalen, en aldus kwantitatief nagaan hoe allerlei omstandigheden invloed hebben op de dauwvorming. Hij liet de bruikbaarheid der methode zien door volgende controleproeven. 1^o. Een hoopje wol, op het gras gelegd, wordt niet merkbaar zwaarder dan een dergelijk hoopje in een schoteltje dat zelf op het gras staat; het water is dus niet capillair van het gras in de wol gekropen, maar heeft zich rechtstreeks in de wol gevormd. 2^o. De wol heeft ook geen water aangetrokken op de manier van een hygroskopisch lichaam; want in zeer bewolkte nachten of onder de bescherming van een afdak neemt ze niet merkbaar in gewicht toe.

Met deze methode kan men echter niet onderzoeken hoe de bedauwing nog van de aard van het voorwerp afhangt. Al heel lang geleden had Boussingault er dit op gevonden: hij nam een spons, en veegde daarmee het gras af over een oppervlak van 4 m².²⁾ Nog beter kan men een dubbelgebouwen stuk filtreerpapier van 30 cm × 33 cm voorzichtig tegen de onderzochte voorwerpen aandrukken, tot alle dauwdruppels opgezogen zijn.³⁾

1) S.W. Visser, Natuurk. Tijdschr. voor Ned-Ind. 88, 229, 1928, met litteratuuroverzicht.

2) Flammarion, l'Atmosphère, 1888, blz. 610.

3) V. Parchinger, Met. Zs. 35, 47, 1918.

[p. 193]

De gewichtsvermeerdering van het filtreerpapier is de dauwval op 1000 cm²; elke millimeter dauw komt dus met 100 g gewichtsvermeerdering overeen. In de werkelijkheid vindt men nooit dergelijke hoeveelheden, maar b.v. 0,1 mm, overeenkomend met 10 g gewichtsvermeerdering. Deze methode is de enige die als werkelijk fundamenteel kan beschouwd worden; ze heeft echter het nadeel, dat niet al de gevormde dauw meegemeten wordt, maar wellicht slechts 30% tot 60%.

De beste methode schijnt te zijn, dat men een dergelijk dubbel blad filtreerpapier reeds 's avonds op het gras legt, en 's anderendaags morgens de gewichtsvermeerdering bepaalt. Uitvoerige reeksen metingen hebben aangetoond. dat men dan resultaten krijgt welke volmaakt parallel lopen met die der vorige methode, maar aanmerkelijk hoger in absolute waarde zijn.

166. De vorming van de dauw.

‘De invloed der gaswetten, de overvloed van mooie wisselwerkingen in de betrekkingen tussen damp, lucht, water, aarde en planten; het belang ook van de warmteopname door de onbegrensde ruimte, maken deze tak der meteorologie even belangwekkend als mooi.’
R. Russell.

Een karaf koud water die men in een warme, vochtige kamer brengt, bedekt zich met een aanslag van fijne druppeltjes doordat de waterdamp er op condenseert. Evenzo ontstaat de dauw in de vrije natuur. We herinneren ons, hoe we op een heldere nacht een thermometer gebracht hebben tussen de grashalmen van een weide, en hoe we daar een merkbaar lagere temperatuur vonden dan in de lucht op 1 m hoogte (§ 71). De grashalmen stralen warmte uit, koelen af, en als op een gegeven ogenblik de lucht die tussen hen in hangt mede afgekoeld is en met waterdamp verzadigd, begint de dauw neer te slaan. - We zullen laten zien dat deze eenvoudige theorie volkomen rekenschap geeft van talloze, schijnbaar grillige invloeden die de hoeveelheid dauw bepalen, en die soms op de verrassendste wijze samenwerken.

1.

Dauw is alleen overvloedig bij heldere lucht. Wordt de lucht bewolkt, dan stijgt de thermometer in het gras en de dauwvorming houdt op. In een bepaald geval steeg aldus de thermometer van 7^o beneden luchttemperatuur tot 1^o beneden luchttemperatuur. In een ander sprekend geval was de temperatuur in het gras te half tien 's avonds 0^o; 20 min. later was de hemel

[p. 194]

	bewolkt geworden en de temperatuur gestegen tot 4^o; nog 20 min. later was de hemel weer onbewolkt en de temperatuur in het gras opnieuw 0^o.
2.	Op alle plaatsen waar men de gehele hemel vrij ziet, is de dauwvorming aanzienlijk, op beschutte punten is ze gering. Plaats op een grasveld een tafeltje, of een vel karton in twee gevouwen tot een dakje. Een handvol wol, boven op de tafel of op het dakje gelegd, blijkt door de dauw een 3 tot 5 maal grotere gewichtsvermeerdering te ondervinden, dan een dergelijk hoopje wol dat eronder gelegd, of beter tegen de onderkant zelf van de tafel of van het karton bevestigd wordt; in een bepaald geval was de wol boven de tafel 5^o kouder dan die er onder. Doe een dergelijke proef met een open kartonnen cylinder, 80 cm hoog, 30 cm in middellijn, die vertikaal op het grasveld geplaatst wordt; wol binnen de cylinder wordt veel minder zwaar dan wol erbuiten. De invloed van zulke schermen bestaat daarin, dat ze ongeveer dezelfde temperatuur hebben als de grond, en dus evenveel (infrarode) straling terugzenden als de grond er hun toegezonden heeft. Bij heldere lucht speelt de dampkring de rol van absorberend en uitzendend scherm, maar de hierbij werkzame lagen liggen zeer hoog en zijn al zeer koud.
3.	De afkoelende invloed der uitstraling komt niet tot zijn recht als er luchtbeweging is, die de reeds afgekoelde lucht afvoert en met de andere vermengt (alleen bij zeer vochtige lucht is een weinig beweging gunstig). Bij opkomende wind houdt het dauwen dan ook op, en kan reeds gevormde dauw zelfs verdwijnen. Dikwijls vormt zich de dauw alleen aan de lijzijde, in de windschaduw van struiken, molshopen, palen.
	Holten in stenen of in hout zijn bevoorrecht door de rust der lucht, maar men moet bedenken dat de uitstraling er allicht geringer is. In het algemeen zal de invloed der luchtbeweging dikwijls tegengesteld zijn aan die van de straling, en daartegen afgewogen moeten worden. De toppen van struiken en palen zijn soms meer bedauwd dan de zijkanten, tengevolge der uitstraling; maar de spitsen van dorens enz. bedauwen niet, omdat daar de invloed der luchtbeweging overwegend is.
4.	Hoe vochtiger de lucht, hoe meer dauwvorming (bij overigens gelijke omstandigheden). Kort na regen is er meer dauw dan gedurende een lange periode van droog weer. Dauw is overvloediger in die heldere, rustige nachten welke gevolgd worden door mistige ochtenden, - want de ochtendmist bewijst dat de lucht vochtig was. Dauw is ook overvloedig op een heldere

[p. 195]

ochtend na een bewolkte nacht, waarin de lucht weinig waterdamp verloren heeft. Bij overigens gelijke omstandigheden vormt zich meer dauw 's ochtends dan 's avonds: doordat de lucht kouder is geworden, is haar vochtigheidsgraad toegenomen. Als het in lang niet geregend heeft, de barometer hoog staat en de wind uit het Noordoosten blaast, kan men wel aannemen dat de lucht goed droog is; nu wijst de thermometer aan hoe een hoopje wol op een tafel verscheidene graden onder de luchttemperatuur moet afgekoeld zijn, eer de eerste dauwvorming optreedt. Vandaar dat men soms waarnemen kan hoe het gras 7^o lager dan de lucht is, en er zich toch weinig dauw vormt; terwijl andere malen het gras slechts 3^o kouder is, en er zeer overvloedige dauw ontstaat.

5.

Stoffen die veel uitstralen en de warmte slecht geleiden koelen sterk af en kunnen weinig nieuwe warmtetoevoer van de grond krijgen, zodat ze sterk bedauwen. Het gras vertoont veel meer dauw dan de straatstenen, die men zelden bedauwd ziet; krullen, meer dan een houten plankje; het gras is soms 4^o tot 5^o kouder dan de onbegroeide grond ernaast, en wol op het gras verzamelt dan ook veel meer dauw dan wol op de aarde. Gladde metalen bedauwen zeer veel minder; neem proeven met verschillende platen die u op een grasveld legt, en vergelijk steeds met de bedauwing van het gras ernaast. Plak een houten latje onder een vlak stuk zilverpapier, en leg het geheel horizontaal buiten: de delen van het zilverpapier waaronder geen hout zit bedauwen het eerst. Een metalen plaat op de onbegroeide grond bedauwt dikwijls een weinig aan de onderkant, niet aan de bovenkant; want zij neemt ongeveer een gemiddelde temperatuur aan tussen die der lucht en die der aarde; de onderkant is dus kouder dan de vochtige lucht die van de aarde opstijgt. Om dezelfde reden wordt een glazen plaat bedauwd aan de onderkant, als men ze over een aarden pan legt die water bevat en op de grond staat. Evenzo zijn stenen of keien op de grond meest alleen aan de onderkant bedauwd, want ze zijn vrij goede warmtegeleiders; dit is de reden waarom het onder een steen altijd vochtig is, en waarom insekten, duizendpoten, wormen daar hun verblijf kiezen! Stukken glas op grasgrond bedauwen ook, vooral aan de onderkant; papier vertoont minder verschil; bladeren die op de grond liggen (ook die van de paardebloem, de weegbree) zijn onder en boven ongeveer evenzeer bedauwd (deze waarnemingen bevestigen tevens dat de waterdamp althans ten dele uit de grond kont). Bladeren van de lage planten zijn echter meer aan de bovenkant dan aan de onderkant bedauwd.

[p. 196]

Met behulp van deze vóórkennis kunnen we nu allerlei ingewikkelde dauwverschijnselen gaan begrijpen, die dikwijls door de samenwerking van verschillende faktoren te verklaren zijn. - De overvloedige bedauwing van gras bijvoorbeeld is aan de volgende oorzaken toe te schrijven: 1. het straalt sterk uit; 2. tussen de sprietjes is er bijna geen wind; 3. de lucht tussen het gras heeft een hoog gehalte aan waterdamp. Op heidekruid of droge varens ontstaat zelden dauw, evenmin op de vleugeltjesbloem (Polygala); daarentegen veel meer op de leeuwenklauw (Alchemilla). De verhouding van oppervlak tot volume en het vochtigheidsgehalte van de lucht tussen de planten, de sterkere of geringere zodevorming enz. spelen hier natuurlijk een rol. - Komt dauw ook op 't gebladerte van bomen voor? Soms wel, maar zelden. Verklaring: 1. op die hoogte is de lucht verscheiden graden warmer dan bij de grond; 2. daar is meer wind dan beneden; 3. de lucht is daar droger; 4. de bladeren beschermen elkaar tegen de uitstraling; 5. zodra de lucht boven een blad afgekoeld is vloeit ze gemakkelijk weg en hoopt zich niet op.

Komt de waterdamp die als dauw neerslaat uit de vochtige aarde of uit de lucht? Hierover is ontelbare malen geredetwist! Feitelijk overweegt nu eens de ene, dan eens de andere faktor, maar gewoonlijk is de damp uit de grond de hoofdzaak. - Keer een drinkglas onderste boven, en zet het op onbegroeide aarde: het bedauwt aan de binnenkant; de waterdamp moet dus uit de grond gekomen zijn. Deze proef gelukt zelfs over droge aarde en droog zand, maar dan vormt zich toch minder dauw; over gras integendeel is de dauw overvloediger. Zet over het drinkglas nog een stolp, en vul de ruimte tussen de twee met een slecht geleidende stof: de proef gelukt ook nu. Zet echter in de tuin een omgekeerd drinkglas op een bord: er vormt zich geen dauw in het glas meer; de waterdamp was dus bij onze eerste proef wel uit de grond gekomen. Doe deze proeven ook boven een pan gevuld met tuinaarde en op de grond neergezet: als het glas bedauwd is en weggenomen wordt, blijkt dat de pan gewicht verloren heeft.¹⁾ Tegenover deze waarnemingen staat nu echter: 1. dat er af en toe wel degelijk ook dauw aan de buitenzijde van het drinkglas afgezet wordt; 2. dat we de invloed van de algemene vochtigheid der lucht op de dauw al hebben vastgesteld; 3. dat men de daken der huizen meermalen

1) Nat. 33, 256, 1886.

[p. 197]

berijpt kan zien, en er dus geen twijfel aan is dat ze andere malen bedauwd moeten zijn.

Veel mensen denken dat de dauw zich 's ochtends vormt. Niets is minder waar; De dauwvorming kan op beschaduwde plaatsen en bij heldere, rustige lucht al in de late namiddag beginnen; uren vóór de zon ondergaat voelt het gras dan al vochtig aan. Reeds kort na zonsondergang wordt de dauwvorming al zeer overvloedig; ze houdt de hele nacht aan, althans als het weder niet omslaat. Omstreeks zonsopgang vormt zich nog veel dauw, maar dan is het proces afgelopen.

Op sommige warme, mooie herfstdagen, als de lucht tamelijk vochtig is, ziet men soms hoe de straten die in de Oost-Westrichting lopen aan hun nog beschaduwde Zuidzijde geheel vochtig zijn, terwijl de Noordzijde, die door de zon beschenen wordt, droog blijft. Bij deze heldere herfstlucht is de uitstraling blijkbaar zo sterk, dat de grond reeds bij dag onder het dauwpunt afkoelt (vgl. § 167).

Niet te verwarren met dauw zijn de fijne druppeltjes die overal neerslaan wanneer er mist hangt: de condensatie heeft hier niet plaats gehad op voorwerpen die door straling warmte hadden verloren, maar is in een luchtlaag van aanmerkelijke dikte gebeurd. Het is begrijpelijk dat de zachtjes dalende druppeltjes vooral de bovenzijde van allerlei voorwerpen met een ‘valse dauw’ bedekken. - Dan zijn er ook de druppeltjes die veel planten zelf uit hun bladeren persen: ze verschijnen vooral bij vochtige lucht en zitten meestal op een rijtje langs de rand van het blad; dauw daarentegen bevochtigt het gehele oppervlak.

Men heeft wel eens beweerd dat er in 't Zuiden van Engeland vijvertjes zijn die door de dauw gevoed worden.¹⁾ De theorieën over deze ‘dew ponds’ berusten echter op niets dan fantasie. Merk maar op dat de bodem van drijvende roeiboten 's ochtends geen dauw vertoont, ook op dagen dat het aan de wal zwaar gedauwd heeft. 's Nachts is het water immers warmer dan de lucht, zodat er geen dauw op neerslaat! (§ 64).

1) Geogr. Journ. 34, 174, 1909. - M.W.R. 35, 572, 1907.

167. Rijp (= Reif, hoarfrost, gelée blanche).

Rijp vormt zich evenals dauw op heldere nachten. maar wanneer de voorwerpen onder het nulpunt afgekoeld zijn, zodat de damp rechtstreeks in ijs overgaat. Evenals bij de dauw is het de moeite waard zich af te vragen: waarom is dít voorwerp

[p. 198]

met rijp bedekt en dat àndere niet? Door de witte kleur van de rijp zijn de verschillen zoveel opvallender dan bij dauw, al komen de verschijnselen in hoofdzaak op hetzelfde neer.

a. De uitstraling speelt een belangrijke rol. Daarom ontstaat vooral rijp aan de bovenkant der bladeren, aan dunne voorwerpen, vooral op horizontale oppervlakken zoals de daken der huizen. Bij zwakke rijpvorming kan men opmerken dat er om alleenstaande huizen dikwijls geen rijp voorkomt, terwijl hij zich wel vertoont van een afstand van enkele meters af: de binnenste gordel was al merkbaar tegen uitstraling beschermd door het huis.¹⁾ Op hobbelige zandwegen, op duinhellingen zijn het altijd de toppen der hobbels en de vooruitstekende bochten die rijp dragen. Het is buitengewoon merkwaardig om op een heldere, rustige nacht, gewapend met thermometer en zaklantaren, de temperatuur van het zandoppervlak van punt tot punt te onderzoeken; hobbeltjes van een paar centimeter hoog zijn al 0^o,5 tot 1^o,0 kouder dan de miniatuur-dalen ertussen! Vandaar dus het verschil in de rijpbedekking.

b. Hierbij komt de invloed van de warmtegeleiding. Dwarsliggers van een spoorweg vertonen rijp, de aarde daarnaast niet; klaarblijkelijk geleidt het hout zo slecht, dat het verlies door uitstraling niet van uit de grond aangevuld wordt. Ook als de laag aarde zo hoog ligt dat ze de dwarsliggers bedekt, blijft het verschil duidelijk bestaan. - Op een plaats waar bomen in de herfst waren uitgehaald, had men de putten met aarde bijgevuld, en ze waren op het oog niet te onderscheiden van de omgeving; toch werden ze in de lente kenbaar aan de veel overvloediger bedekking met rijp.²⁾ De bijgevulde aarde was stellig losser gebleven, en had daardoor een geringer geleidingsvermogen. In 't algemeen komen aldus bij rijp allerlei wijzigingen in de samenstelling van de grond te voorschijn, ook al bevinden ze zich op een zekere diepte. Neem hierover proeven! - Evenzo kan men soms aan het rijpneerslag op oude treinwagens zien hoe de balken inwendig lopen; vooral als men schuin tegen zo'n rijplaag kijkt onderscheidt men zelfs de kleinste verschillen in de aard van het neerslag.

Als de zon op de rijp schijnt, smelt deze snel. De schaduw van een boom, van een muur tekent zich scherp af, doordat de rijp daar langer blijft liggen (fig. 72). Kijkt men goed, dan

1) Sitzungsber. Berlin 1918, blz. 806.

2) R. Geiger, das Klima der bodennahen Schicht (Vieweg 1927).

[p. 199]

ziet men dat er toch nog een klein strookje rijp in de zon ligt: de zon draait namelijk, de schaduwgrens verschuift, en eer de rijp helemaal gesmolten is, is de zon alweer een eindje verder gekomen. Schat de breedte AB van de rijpstrook die nog in de zon ligt, en de hoek ACB waarmee die overeenkomt, bereken hoeveel tijd de zon nodig gehad heeft om die hoek af te leggen! De zon verplaatst zich met een snelheid van ongeveer 1/100 rad

Fig. 72. Het verschuiven der schaduwgrens over een berijpt weiland.

in 2 minuten, maar de hoek waarover de schaduw verloopt is in 't algemeen kleiner; met een beetje boldriehoeksmeting kunt u dit precies berekenen, maar u kunt ook gedurende tien minuten de schaduw volgen en proefondervindelijk bepalen hoeveel ze verloopt. Hieruit vindt u dan, dat de rijp enige minuten nodig gehad heeft om te smelten.

Op een herfstmorgen, bij heldere lucht en zon, viel de schaduw van boomstammen en palen over een weiland. Overal waar er schaduw was lag rijp, elders niet; het was bijna alsof de weide een foto van de palen vertoonde; Deze waarneming, die men dikwijls kan doen, bewijst dat in de gegeven omstandigheden rijp voortdurend nieuw gevormd wordt in de schaduw; anders is het niet denkbaar dat zulke smalle objekten een rijpschaduw zouden geven, aangezien de zon enige minuten vroeger en later al diezelfde delen van de weide bestraalt. Ook hier was een faseverschuiving van ongeveer 1/50 rad. duidelijk te zien.

[p. 200]

168. Vormen van de rijp (Plaat X)¹⁾.

Er zijn twee hoofdvormen van rijpkristallen, die vrijwel nooit gemengd zijn, en die over grote afstanden op gelijke wijze voorkomen. De zuiltjes ontstaan, als de temperatuur van het dauwpunt zo hoog is, dat eerst kleine waterdruppeltjes neerslaan, die bij verder dalende temperatuur bevriezen, en waaromheen zich dan de echte rijp afzet; dit is bijvoorbeeld de vorm die langs beken en sloten en op vochtige plaatsen optreedt, als er in 't voorjaar of in de herfst nachtvorst komt. Plaatjes ontstaan, als de temperatuur van het dauwpunt zo laag is, dat de waterdamp van de aanvang af rechtstreeks in ijskristalletjes neerslaat: deze vorm ontstaat meestal op droge voorwerpen in de winter. Bij de eerste nachtvorsten, laat in de herfst, vormen zich staafjes; houdt de nachtvorst aan, dan verschijnen na een paar dagen plaatvormige verdikkingen aan het uiteinde der staafjes (fig. 73a); en kort daarop reeds vormen zich uitsluitend zuiltjes.

Deze verschillen schijnen terug te brengen tot de mindere of meerdere oververzadiging van de waterdamp. Bij aanzienlijke oververzadiging hebben de kristallen neiging de zuilvorm aan te nemen, dikkere uiteinden te vormen, zich bekervormig uit te hollen of spiraalsgewijs op te rollen: het worden ‘kristalskeletten’, zoals de sneeuwsterretjes en de bekende ‘zoutschuitjes’ waarvan de hoeken en ribben het snelst groeien, terwijl het overige van het kristalvlak die groei niet volgen kan.

De kristalvormen van de rijp gelijken ieder voor zich sterk op de overeenkomstige vormen van sneeuwkristallen; ze hebben dergelijke luchtinsluitingen enz.; maar de rijpkristallen zijn minder regelmatig ontwikkeld, doordat ze niet vrij zweefden in de ruimte, maar op oneffen oppervlakken groeiden. Het is opvallend, dat op één zelfde ogenblik geheel andere kristalvormen van de rijp ontwikkeld zijn op beukebladeren dan op esdoorn- of klimopbladeren: blijkbaar heeft de aard van het oppervlak invloed.

De volgende onderverdelingen zijn natuurlijk zeer willekeurig, maar geven toch een denkbeeld van de grote vormenrijkdom.

1.	Opstaande plaatjes. - Zeer algemeen, bij matige vorst (- 1^o tot - 10^o), aan de rand van holten in de sneeuw, onder ingesneeuwde blokken hout, onder het deksel van regentonnen, op gras en bladeren, op planken. De zeshoekjes staan van de

1) Prins, Ciel et Terre, 15, 499, 1895. - W.A. Bentley, M.W.R. 35. 348, 1907. - G. Stüve, Beitr. z. Geoph. 32, 326, 1931. - Nakaya, t.a. pl.

[p. t.o. 200]

PLAAT X Rijpkristallen. 1, 2. Opstaande plaatjes. - 3, 4. Holle en volle zuiltjes. 5. Boomvormen. - 6. Stervormen. Naar W.A. Bentley, M.W.R. 35, 348, 1907.

[p. 201]

	groeibodem af, los in de lucht, en zijn dikwijls samengesteld uit delen van grotere en kleinere zeshoeken.
2.	Enkelvoudige plaatjes. - In dergelijke omstandigheden als 1, maar veel zeldzamer. Ze vormen zich om een ijskorreltje en groeien evenwijdig aan het oppervlak van de groeibodem, 1 tot 3 mm groot wordend. Ze gelijken sterk op de overeenkomstige sneeuwkristallen.
3.	Driehoekige plaatjes. - Zoals 2., maar van de zeshoeken is maar één zesde gedeelte ontwikkeld, en wel als driehoekje.
4.	Boomvormen. - Bij felle vorst (- 18^o en lager). In schuren, op spinnewebben, strohalmen, op varens of gras aan de oever van vijvers, op balken in stallen (gecondenseerde waterdamp die door het vee uitgeademd is), om holten in de sneeuw. Zeer fraaie vormen!
5.	Grof vertakte boomvormen. - Bij felle vorst, vooral op het oppervlak van het ijs, op bomen. De rijpvormingen staan meestal rechtop.
6.	Stervormen. - Verschijnen in dezelfde omstandigheden als de enkelvoudige plaatjes 2.; Fig. 73. Enkele rijpvormingen. a. Zuiltjes met plaatvormige verdikkingen (zeer algemeen); b. spiraalprisma's (zeldzaam); c. merkwaardige vorming onder het ijs in een karrespoor. dikwijls zeer asymmetrisch ontwikkeld.
7.	Holle zuiltjes. - Bij lichte nachtvorst, op gras, aan de rand van bladeren, 's winters in vochtige holten. Afmetingen: 2 tot 4 mm.
8.	Volle zuiltjes. - Zoals 7.; bij zeer koud weder worden deze kristallen naaldvormig of vezelig. Ze liggen plat op de grond of op het ijs.
9.	Trechterties.^1) - Bij matige vorst op allerlei plaatsen: onder de ijskorst in karresporen, onder de ijskorst van bevroren plassen als er een luchtruimte is tussen water en ijs, in koelkamers van schepen en brouwerijen. Men ziet met de loupe hoe zich aan de ribben knobbeltjes hebben gevormd, die het begin van

1) Nat. 50, 600, 1895. - Arch. sc. phys. nat. 5, 365, 1898. - Beitr. z. Geophys. 32, 326, 1931.

[p. 202]

	nieuwe kristallen zijn. Samengestelde vormen, bijvoorbeeld de combinatie van een trechtertje met een hol zuiltje, komen vrij algemeen voor. - Vgl. Plaat XI, 2.
10.	Spiraalprisma's. - Een zeldzame vorm! Lengte 6 tot 18 mm, doorsnede 1,5 mm (fig. 73 b).

Een merkwaardige rijpvorming wordt soms gevonden onder de ijsplaten aan de oever van de sloten, of onder het ijslaagje dat zich in karresporen vormt; het is wel zaak, dikwijls op die plaatsen te gaan speuren, want verrassingen kunnen ons daar wachten! In een bepaald geval (fig. 73 c) zaten er onder tegen het ijs korte uitsteekseltjes met een plaatje eraan; al die uitsteeksels met hun plaatjes waren gelijkelijk georiënteerd over een gegeven gebied van het ijsoppervlak; daarbuiten ging de oriëntering ineens in een andere over, zodat men zien kon dat de ijslaag uit een soort ‘kristalmozaiek’; bestond met zeer grote elementen (§ 183). Daartussen hing hier en daar een kristalletje aan een buigzame dunne draad, tot 1 cm lang!

Eenmaal heb ik waargenomen hoe zich 's nachts een rijplaagje van 2 tot 3 mm dikte

Fig. 74. Rijpsterren op zandgrond (ware grootte).

gevormd had onder dorre bladeren die hier en daar op de grond lagen. Op sommige plaatsen raakten 's ochtends de bladeren los (een beetje zonnestraling, wind), en men zag de rijplaagjes in bladvorm en met al de bijzonderheden van nerven enz. als afdrukken op de grond.

‘Sneeuwrijp’ vormt zich op en onder het oppervlak van oude sneeuw, die verdampt, maar waarvan de damp bij koud weer opnieuw neerslaat.

In industriecentra kan de rijp er soms grijs, ja bijna zwart uitzien, tengevolge van de grote hoeveelheid roet die hij bevat.

[p. 203]

In sommige gevallen zijn er rijpbloemen waargenomen van 1 tot 3 cm middellijn, in bepaalde ijsgrotten zelfs exemplaren van 10 cm! Prachtige ijssterren, zoals de hiernaast op ware grootte getekende (fig. 74), hadden zich gevormd bij temperaturen om het vriespunt op zandgrond te Bilthoven, waar men een emmer water had uitgegooid. Over een oppervlak van ½ m² zaten er een honderdtal van dergelijke grootte, ternauwernood 1 mm dik; ze rustten ten dele op de grond, ten dele zaten ze vast aan enkele keitjes en zweefden enige millimeters boven het aardoppervlak. Waarschijnlijk was het water in de grond gedrongen, verdampt, en de damp weer gecondenseerd aan het oppervlak, dat door nachtelijke uitstraling afgekoeld was. Een soort rijp dus op grote schaal.

Uit de gegeven voorbeelden kan men zien op welke plaatsen men de jacht op rijpvormen moet ondernemen. Gebruik een loupe en wees heel voorzichtig, anders smelten de kristallen al door uw nabijheid! Fotografeer bij verschillende vergrotingen tegen een donkere achtergrond! Twee opnamen met éénzelfde camera, waarbij het berijpte objekt de tweede maal over 5^o gedraaid is, kunnen stereoskopisch verenigd worden en geven een groot genot.

169. Ruwe rijp of ruigvriezen (= Rauhfrost, silverthaw, givre).

Het ruwrijmt, het brimmelt ....

G. Gezelle, Tijdkrans.

Iets geheel anders dan gewone rijp! Ruwe rijp ontstaat, als er mist hangt bij een temperatuur onder het vriespunt. De kleine waterdruppeltjes blijven dan onderkoeld, tot ze door de wind tegen een of ander vast voorwerp gedreven worden en daar stollen. Het verschil tussen ruwe rijp en rijp komt dus overeen met het verschil tussen mist en dauw. Ruwe rijp slaat altijd neer aan de zijde vanwaar de wind waait, en groeit tegen de wind in. Zelden vormt er zich ook wat aan de achterzijde van de voorwerpen, en dan nog alleen omdat de wind wervels om elke hindernis vormt; de fijnste luchtstromingen worden aldus door het rijpneerslag geregistreerd.

Daarentegen heeft de warmtegeleiding of de uitstraling geen invloed op de afzetting van ruwe rijp (- verschil met gewone rijp! -); hout of metaal onderscheiden zich in dit opzicht niet

[p. 204]

van elkaar. Alleen in bepaalde gevallen, n.l. wanneer de nevel veel warmer is dan de vaste lichamen, bemerkt men dat de voorwerpen met geringe warmtecapaciteit snel verwarmd worden door de zich afzettende druppeltjes, zodat men bijvoorbeeld ziet dat de bladeren nat zijn; terwijl voorwerpen met grote warmtecapaciteit, zoals stenen, pijlers, dikke planken, balken, koud blijven en wit worden. De inwendige struktuur van de wand der treinwagens, van schuttingen kan aldus te voorschijn komen, maar als ‘negatief’ beeld van wat de gewone rijp vertoonde.

Opvallend is, hoe er zich des te meer ruwe rijp afzet naarmate de voorwerpen sterker gekromd zijn (bolle zijde naar

Fig. 75. IJskammetje van ruwe rijp aan een twijgje.

buiten). Aan de bladeren zijn de randen berijpt en de uitstekende nerven aan de onderzijde; mooi is dat bij klimop! Omlaag aan de boomstammen is er weinig rijp, maar hoger is er meer, en de fijne vertakkingen en uitlopers bij de top dragen het meest; in de ochtendzon is zulk een berijpte boom een glorieus gezicht! Men heeft draden uitgespannen met dikten van 0,5 tot 8 mm; na enige uren wordt de dikte van het rijpneerslag geschat: zij is het grootst op de dunste draden¹⁾. De ribben van vierkante palen zijn berijpt, terwijl de zijvlakken bijna geen rijp vertonen. Het schijnt mij toe dat in dit geval de verschijnselen te begrijpen zijn uit de verhoogde toevoer van zwevende druppeltjes naar vooruitstekende punten, veeleer dan door de sterkere afkoeling welke die punten ondervinden.

De ruwe rijp groeit zo zuiver in de windrichting, dat hij tegen elk twijgje een echt ijsmesje vormt (fig. 75); het bestaat uit dichte, evenwijdige ijsvezels, als een kam van verscheiden millimeters, soms een paar centimeters breedte. Als de windrichting tijdens de rijpvorming veranderd is, vertonen deze vezels een knik. Het zou de moeite waard zijn, de waarnemingen van Asmann over te doen,²⁾ die rechtstreeks het groeien van ruwe rijp onder 't mikroskoop heeft gevolgd. Hij had zijn instrument buiten gebracht, zodat het goed afgekoeld was, en had nu op de objektdrager een haartje bevestigd waarop hij druppeltjes zag neerslaan. Hoewel de temperatuur - 10^o was, waren de druppeltjes nog

1) G. Reboul, C.R. 331, 1918.

2) Met. Zs. 2, 46, 1885.

[p. 205]

vloeibaar; enkele verdampten zodra ze neersloegen, andere bevroren tot ijsklompjes die zich opeenstapelden. Aan die ijsklompjes was geen kristalvorm te zien, maar de opeenstapeling in de windrichting maakte voor het ongewapend oog de indruk van een kristallamel. We weten tegenwoordig wel dat elk van die ijsklompjes zelf uit kristalletjes bestaat, maar die zijn blijkbaar uiterst klein en geheel onregelmatig gericht. Toch ziet men naast deze meest voorkomende vormen van ruwe rijp ook wel echte kristallijne vormen, vooral bij zeer lage temperatuur: tegelijk schijnen waterdamp èn onderkoelde druppeltjes neer te slaan.

Bij nevel en haast volslagen windstilte groeien er lange ijsnaalden, van 1 mm tot 1 cm groot, die loodrecht van de twijgen der planten afstaan. Tussen die naalden is er geen rijp neergeslagen.

Bij uitzonderlijke gevallen van zeer sterke rijpvorming is het de moeite waard het gewicht te bepalen van de takken en twijgen, eerst mèt, dan zònder rijpbedekking. Men heeft gevallen gezien waarin de verhouding 10:1 werd, bij Rhododendron zelfs 35:1. Blijkbaar zijn de takken zo stevig, dat er voor de meeste planten praktisch nooit gevaar is dat ze breken.

Ruwe rijp is het mooist, wanneer de zon door de nevel breekt en elke boom, elke struik in sprookjespracht doet glinsteren onder de blauwe lucht. Tot na enkele uren de rijp in de zon gaat smelten en afvalt ....

Na de rijp vindt men dikwijls aan de voet van bomen en struiken grote aantallen vlakke ijsplaatjes, bijna zuivere rechthoeken of parallelogrammen. Het zijn de vlaggetjes ruwe rijp, die door het dooien afgevallen zijn en tengevolge van hun vezelige struktuur zo netjes zijn afgebroken.

Fotografeer een met rijp beladen tak op een antihalo-plaat tegen donkere achtergrond (open deur van een schuur). Rijplandschap: met geelfilter! Is er geen donkerder achtergrond te vinden dan de blauwe hemel, dan ortho- of panchromatische platen kiezen. Rijp fotografere men altijd 's morgens vroeg, - 's middags is hij gesmolten!

Krystalen woestijne
vol wondren, vergunt
me eene ure uw genot nog:
och arme, ge en kunt!
De zonne is gerezen,
de wreede, zij velt
omleege al uw schoonheid,
o wintersch geweld!

G. Gezelle, Tijdkrans.

[p. 206]

170. IJzel.

1. IJzel kan ontstaan als de grond door strenge koude onder het vriespunt is afgekoeld, en een warme, vochtige luchtstroom langs de aarde strijkt; wellicht valt er ook regen. De grond bedekt zich nu met een dunne ijskorst die verraderlijk glad is, soms vertonen ook muren en bomen een dergelijk, maar veel dunner ijslaagje. Op de gladde beukestammen ziet men het best, hoe het uit kristallijne zuiltjes van slechts 1 tot 2 mm hoogte bestaat; waar de laag erg dun is zijn het ijsstippeltjes. De dunne takken nemen weldra de temperatuur van de regen aan, en vertonen dus geen ijzelbedekking. - Het is meestal aan het eind ener vorstperiode dat deze vorm van ijzel voorkomt; men kan veilig voorspellen, dat hij ten hoogste enkele uren duren zal.

2. Een andere vorm van neerslag die gewoonlijk ook ‘ijzel’ wordt genoemd, ontstaat op geheel verschillende wijze. Regen kan bevriezen, ook al is de temperatuur van de lucht en van de vaste voorwerpen nog iets boven nul: wanneer een betrekkelijk droge en krachtige wind blaast, verdampt het waterlaagje zo snel dat het tot ijs gaat stollen.¹⁾

3. Tenslotte is er nog het zeldzame geval, dat regendruppels door koude luchtlagen zijn gevallen en daarbij onderkoeld, zodat ze stollen zodra zij vaste voorwerpen bereiken. In tegenstelling met ruwe rijp zijn hier de druppels zo groot, dat ze vervloeien voor het bevriezen; ze vormen dus geen naalden, maar een doorzichtig fijn ijslaagje dat de grond bedekt, elk blaadje, elk sprietje, elke draad omhult. Zodra men buiten komt legt zich ijs op de paraplu. Wanneer de grond iets warmer is dan 0^o, vormt de onderkoelde regen soms toch een ijslaagje. maar dan meestal alleen op takken en twijgen. In elk geval stolt eerst slechts een gedeelte (smeltingswarmte komt vrij!); het overblijvende water stolt echter weldra ook, doordat het in de wind verdampt en daardoor afkoelt.

Soms is de ijsafzetting zo groot, dat zich ijspegels vormen aan de horizontale en schuine boomtakken, ja dat hele bomen doorbuigen als één massa; takken breken, hetzij door het gewicht van het ijs, of door de vorst die ze brozer maakt, of door de wind, of veeleer door de combinatie dezer oorzaken. Toch is de weerstand der bomen tegen zulke drukkingen verwonderlijk groot; in een bepaald geval droegen de twijgen van een iep

1) Vgl. W. Bleeker, Hemel en Dampkring 35, 89, 1937.

[p. 207]

zonder te breken tot 40 en 50 maal hun eigen gewicht aan ijs¹⁾; takken van perzik, Tsuga, esdoorn, tot 35 maal hun gewicht.²⁾ Het is niet aannemelijk dat de bomen aan een zo zeldzaam verschijnsel aangepast zijn; blijkbaar is het hun weerstand tegen winddruk die hun hier te stade komt.

1) Nat. 43, 318, 1891.

2) Trans. Acad. St. Louis, 10, 143, 1900.

171. IJskorrels.³⁾

Dit zijn glasharde, doorzichtige ijsbolletjes van 0,3 tot 4 mm middellijn, soms enigszins puntig, soms met een wit kapje, soms helder, soms twee aan twee aaneengehecht. Slechts in één geval heeft men een vorm waargenomen

Fig. 76. Een merkwaardige vorm van ijskorreltjes.

waarbij de korrels volkomen onregelmatig, hoekig zijn, hoewel nog altijd doorzichtig.⁴⁾ Een ander maal waren ze hol, en droegen bovenaan een ijsdraadje als aanhangsel; de wanddikte bedroeg 0,5 mm (fig. 76).⁵⁾ In nog een ander geval droegen ze uitstralende puntige ijsnaalden⁶⁾, of waren bedekt met een sierlijk netwerk van veelhoeken⁷⁾. Ze vallen knetterend op de grond, springen veerkrachtig op, en rollen van de hellende vlakken af; ze maken vooral een sterk geluid als ze in de herfst op de dorre bladeren vallen.

IJskorrels vallen in buitjes van korte duur, dikwijls afgewisseld door regen of sneeuw of losse hagel, meestal in het winterhalfjaar. Waarschijnlijk komen ze meer voor dan we denken, maar er wordt te weinig op gelet, terwijl hun wisselende vormen nochtans aandacht verdienen.

Het zijn tenslotte niets anders dan regendruppels, die door een koude luchtlaag vielen en die bevroren zijn. Misschien staat uw thermometer op dit ogenblik wel boven nul graad, maar dan bevindt zich de koude laag op een zekere hoogte, en we moeten aannemen dat de gevormde ijskorrels daarna niet veel gesmolten zijn toen ze door de onderste warme laag drongen.

3) K. Stoye, Met. Zs. 53, 395, 1936.

4) Hellman, Sitzungsber. Akad. Berlin blz. 1048, 1912.

5) Ciel et Terre, 15, 593, 1895.

6) Pinkhof, Hemel en Dampkring, 22, 54, 1924.

7) Zs. f. angew. Met. 51, 178, 1934.

[p. 208]

172. Bevroren druppels.

Geheel anders is het verschijnsel dat kan optreden, als na een zware mist plotseling de temperatuur snel daalt: de waterdruppels die aan elke tak, aan elk blaadje hingen, bevriezen, en als de wind de struiken schudt, vallen ze als ijspareltjes op de grond.

Evenzo kunnen dauwdruppels, die 's avonds gevormd zijn, door sterke nachtelijke afkoeling bevriezen tot ijsbolletjes; dit komt soms in de herfst voor.

[p. t.o. 208]

PLAAT XI. Vensterrijp.
1. Boomvorm. - 2. Model van holle trechtertjes (geen echte vensterrijpvorm). - 3. Boomvormige kristallen, omgeven door korrelig neerslag; let op de open ruimten. - 4. Stervorm met een boomvormig festoen. 5. Boomvorm. - 6. Lijnvorm, links het korrelige neerslag.
Naar W.A. Bentley, M.W.R. 35, 348, 1907.