ฝนหิมะ คืออะไร แตกต่างจากฝนตกธรรมดาอย่างไร และเกิดขึ้นได้อย่างไร

ฝนหิมะ (Sleet)

ฝนหิมะ หนึ่งในหยาดน้ำฟ้า ที่มักปรากฏขึ้นในฤดูหนาว ซึ่งก่อตัวขึ้นจากการผกผันของอุณหภูมิในชั้นบรรยากาศโลกที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนสถานะกลับไปมาของหยาดน้ำฟ้าอย่างรวดเร็ว จากเกล็ดหิมะละลายกลายเป็นน้ำฝนและเย็นตัวลงจนเปลี่ยนสถานะกลับไปเป็นน้ำแข็งอีกครั้ง ก่อนตกลงสู่พื้นดิน

ฝนหิมะ (Sleet) หรือ “ฝนน้ำแข็ง” คือ หนึ่งในหยาดน้ำฟ้า (Precipitations) ที่มักปรากฏขึ้นในฤดูหนาว มีลักษณะเป็นก้อนน้ำแข็งกลมมนขนาดเล็ก ซึ่งก่อตัวขึ้นจากการผกผันของอุณหภูมิในชั้นบรรยากาศโลกที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนสถานะกลับไปมาของหยาดน้ำฟ้าอย่างรวดเร็ว ขณะลอยตัวอยู่ในอากาศเหนือพื้นดิน จากเกล็ดหิมะละลายกลายเป็นน้ำฝนและเย็นตัวลงจนเปลี่ยนสถานะกลับไปเป็นน้ำแข็งอีกครั้ง ก่อนตกลงสู่พื้นดิน “ฝนหิมะ” จึงมีคุณสมบัติแตกต่างจากหยาดน้ำฟ้าในฤดูหนาวอื่น ๆ ไม่ว่าจะเป็นหิมะ (Snow) ลูกเห็บ (Hail) หรือฝนเยือกแข็ง (Freezing Rain)

ฝนหิมะ

การเกิดฝนหิมะ

ฝนหิมะก่อตัวขึ้นจากกระบวนการทางธรรมชาติเช่นเดียวกับหยาดน้ำฟ้าประเภทอื่น ๆ จากปรากฏการณ์อุณหภูมิผกผัน (Temperature Inversion) ในชั้นบรรยากาศโลก ซึ่งโดยปกติแล้ว อุณหภูมิในชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์ (Troposphere) จะลดลงตามระดับความสูงเหนือพื้นดินในอัตรา 6.5 องศาเซลเซียสต่อความสูงทุก 1 กิโลเมตร แต่เมื่อเกิดการแทรกตัวของกระแสอากาศหรือมวลอากาศอุ่น (Warm Air Mass) ท่ามกลางมวลอากาศที่เย็นกว่าที่รายล้อมอยู่โดยรอบ ไม่ว่าจะมีสาเหตุมาจากลักษณะภูมิประเทศของพื้นที่ดังกล่าวหรือเกิดจากการเย็นตัวช้าลงของพื้นแผ่นดินในฤดูหนาว ต่างส่งผลให้ลำดับชั้นของอุณหภูมิในชั้นบรรยากาศ เกิดความแปรปรวนไปจากสภาวะปกติ

ฝนหิมะ

ฝนหิมะจึงก่อตัวขึ้นในสภาวะแวดล้อมเช่นนี้ที่ในชั้นบรรยากาศโลกมีอุณหภูมิต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียส โดยเฉพาะในฤดูหนาวที่ทำให้อุณหภูมิในชั้นบรรยากาศเย็นตัวลง จนก่อให้เกิดผลึกน้ำแข็ง (Ice Crystals) ที่รวมตัวกันเป็นหิมะตกลงมาจากก้อนเมฆทั้งหลายบนท้องฟ้า ซึ่งจะถูกละลายกลายเป็นหยาดน้ำหรือเม็ดฝน เมื่อปะทะเข้ากับชั้นของมวลอากาศอุ่นที่แทรกตัวอยู่อย่างไม่หนาแน่นนัก ทำให้หยาดน้ำหรือเม็ดฝนเหล่านี้ มีเวลาเย็นตัวลงและเปลี่ยนสถานะกลับไปเป็นก้อนน้ำแข็งอีกครั้ง เมื่อเคลื่อนตัวผ่านชั้นอากาศดังกล่าว เม็ดฝนที่ตกลงมาจึงกลายเป็นก้อนน้ำแข็งกลมมนที่มีขนาดไม่ใหญ่นัก ก่อนตกลงกระทบพื้นดิน ซึ่งกระบวนการทั้งหมดเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและผลลัพธ์ที่ได้ คือ เม็ดน้ำแข็งขนาดเล็กที่เรียกว่า “ฝนหิมะ” นั่นเอง

ฝนหิมะ
ฝนหิมะ (Sleet)

 ความแตกต่างระหว่างฝนหิมะ (Sleet) และฝนเยือกแข็ง (Freezing Rain)

ทั้งฝนหิมะ (Sleet) และฝนเยือกแข็ง (Freezing Rain) ต่างเป็นหยาดน้ำฟ้าที่เกิดจากปรากฏการณ์อุณหภูมิผกผันเช่นเดียวกัน แตกต่างกันเพียงที่ในสภาวะซึ่งฝนเยือกแข็งก่อตัวขึ้น มวลอากาศอุ่นที่แทรกตัวอยู่มีขนาดค่อนข้างใหญ่และหนาแน่น ทำให้น้ำฝนที่ตกลงมามีเวลาไม่เพียงพอที่จะเปลี่ยนสถานะกลับไปเป็นน้ำแข็งอีกครั้งก่อนตกถึงพื้นดิน ฝนเยือกแข็งจึงอยู่ในสถานะของเหลวจนกระทั่งตกลงกระทบพื้นดินหรือสัมผัสเข้ากับพื้นผิวของวัตถุที่อยู่ในสภาวะแวดล้อมที่เย็นจัด ซึ่งทำให้ฝนเยือกแข็งแข็งตัวกลายเป็นแผ่นน้ำแข็งที่เคลือบอยู่ตามพื้นผิวต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นกิ่งไม้ พื้นถนน หรือป้ายโฆษณาตามท้องถนนนั่นเอง

ฝนเยือกแข็ง (Freezing Rain)

ดังนั้น การตกลงมาของทั้งฝนหิมะและฝนเยือกแข็งจึงเป็นอันตรายต่อผู้สัญจรไปมาบนท้องถนนอย่างมาก โดยเฉพาะฝนเยือกแข็งที่จับตัวเป็นน้ำแข็งตามพื้นถนน หรือตามสะพานลอยและทางยกระดับต่าง ๆ ที่ตั้งอยู่สูงขึ้นเหนือพื้นดิน เนื่องจากมวลอากาศเย็นที่รายล้อมสิ่งก่อสร้างเหล่านี้มีส่วนเร่งให้ฝนเยือกแข็งที่ตกลงมากลายเป็นน้ำแข็งรวดเร็วยิ่งขึ้น ขณะที่ฝนหิมะซึ่งเป็นก้อนน้ำแข็งขนาดเล็กจะไม่เกาะตัวตามวัตถุหรือผิวสัมผัส แต่มักกระเด้งกระดอนเมื่อตกกระทบวัตถุต่าง ๆ จึงทำให้ผู้คนสังเกตอันตรายและหลบเลี่ยงจากมันได้ง่ายกว่า

นอกจากนี้ ฝนเยือกแข็งยังส่งผลต่อการรับน้ำหนักอย่างฉับพลันของกิ่งไม้ สายไฟ หรือ สิ่งก่อสร้างต่าง ๆ อีกด้วย ทั้งการหักโค่นของต้นไม้และเสาไฟฟ้า รวมไปถึงการพังทลายของหลังคาหรือสิ่งปลูกสร้างขนาดเล็กที่ตั้งอยู่ตามพื้นที่กลางแจ้ง เป็นต้น

สืบค้นและเรียบเรียง
คัดคณัฐ ชื่นวงศ์อรุณ


อ้างอิง

National Geographic Society – https://www.nationalgeographic.org

National Oceanic and Atmospheric Administration – https://www.weather.gov

ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (MTEC) – https://www2.mtec.or.th

National Weather Service – https://www.metoffice.gov.uk


เรื่องอื่น ๆ ที่น่าสนใจ : การเกิดลูกเห็บ

เรื่องแนะนำ

มาทำความรู้จักกับดาวบริวารดวงใหม่ของดาวเนปจูนอย่าง ฮิปโปแคมป์ (Hippocamp)

หลังจากซ่อนตัวอยู่ในวงโคจรของ ดาวเนปจูน อยู่นานกว่าหลายพันล้านปี ล่าสุดตอนนี้ดวงจันทร์ขนาดเล็กดวงนี้ก็ได้มีชื่อเป็นของตัวเองเป็นที่เรียบร้อย

สุนัขเปลี่ยนสีหน้าเมื่อมนุษย์ให้ความสนใจ

สีหน้าของสุนัขไม่ได้มีดีแค่ไว้สำหรับเป็นคลิปบันเทิงบนโลกออนไลน์ แต่มันยังเป็นข้อมูลสำคัญที่แสดงให้เห็นวิวัฒนาการของการเป็นสุนัขเลี้ยงอีกด้วย นักวิทยาศาสตร์ประเมินปฏิกิริยาที่แสดงออกผ่านสีหน้าของสุนัข เมื่อเผชิญกับมนุษย์และเมื่อมนุษย์หันหลังให้ พวกเขาพบว่าขณะที่สุนัขถูกมนุษย์จ้องมองพวกมันสามารถแสดงสีหน้าได้หลากหลายรูปแบบ ทั้งนี้สุนัขเป็นสัตว์ที่อยู่เคียงข้างกับมนุษย์มานาน มิตรภาพต่างสปีชีส์นี้มีอายุย้อนไปได้ถึง 30,000 ปีก่อน และสายสัมพันธ์อันดีระหว่างเราเป็นส่วนหนึ่งที่เราวิวัฒนาการร่วมกันมาเพื่อการสื่อสารที่ดีขึ้น   อ่านเพิ่มเติม : วิทยาศาสตร์ว่าด้วยความน่ารัก, ทดลองให้ปลาไหลไฟฟ้าช็อต เพื่อวิทยาศาสตร์

กล้องโทรทรรศน์ (telescope)

การศึกษาดาราศาสตร์จำเป็นต้องอาศัยเครื่องมือที่ทันสมัยและหลากหลาย และในปัจจุบันเทคโนโลยีการสำรวจอวกาศเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็ว หนึ่งในเครื่องมือที่นักดาราศาสตร์ใช้ศึกษาอวกาศมาอย่างยาวนานคือ กล้องโทรทรรศน์ กล้องโทรทรรศน์ (Telescope) คือ ทัศนูปกรณ์ที่สำคัญในการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ เนื่องจากวัตถุท้องฟ้าทั้งหลาย (Celestial Objects) ไม่ว่าจะเป็นดวงดาวต่าง ๆ กาแล็กซี เนบิวลา หรือหลุมดำ ต่างดำรงอยู่ในห้วงอวกาศที่มืดมิดและห่างไกลจากโลกหลายล้านกิโลเมตร ดังนั้น กล้องโทรทรรศน์จึงถูกออกแบบมาให้สามารถดึงภาพของวัตถุท้องฟ้าเหล่านี้ให้เข้ามาใกล้ขึ้นและสว่างขึ้น รวมถึงความสามารถในการบันทึกและถ่ายทอดวัตถุท้องฟ้าในย่านสเปกตรัมอื่น ๆ ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดวงตาของมนุษย์ไม่สามารถมองเห็นได้ให้ชัดเจนยิ่งขึ้นอีกด้วย กล้องโทรทรรศน์จึงถูกเรียกโดยทั่วไปว่า “กล้องดูดาว” นั่นเอง หลักการเบื้องต้น กล้องโทรทรรศน์มีหลักการการทำงานเบื้องต้นอยู่บนพื้นฐานของการรวมแสงและการหักเหของแสงผ่านเลนส์นูนหรือกระจกเว้าที่ทำงานร่วมกัน 2 ชุด คือ เลนส์ชุดหน้า (ใกล้วัตถุ) มีขนาดใหญ่ เรียกว่า “เลนส์วัตถุ” (Objective Lens) ทำหน้าที่รวมแสงหรือเพิ่ม “กำลังรวมแสง” ให้สามารถมองเห็นวัตถุได้มากกว่าการมองเห็นด้วยตาเปล่า เลนส์ชุดหลัง (ใกล้ดวงตา) มีขนาดเล็ก เรียกว่า “เลนส์ตา” (Eyepiece) ทำหน้าที่ขยายภาพหรือเพิ่ม “กำลังขยาย” ให้สามารถสังเกตรายละเอียดของวัตถุท้องฟ้าได้ชัดเจนยิ่งขึ้น เช่น กำลังขยายต่ำที่ 10 ถึง 20 เท่า […]

เทคโนโลยีทางการแพทย์ : พรีซิชันเมดิซีน เพราะทุกร่างต่างพิเศษ

เพราะร่างกายของเราแต่ละคนแตกต่างกัน การแพทย์แบบแม่นยำเจาะจง หรือ พรีซิชันเมดิซีน (precision medicine) จะเฝ้าระวังสุขภาพของเราตลอดเวลา คาดการณ์ความเสี่ยงในการเกิดมะเร็ง โรคหัวใจและความเจ็บป่วยอื่นๆ  เพื่อออกแบบการรักษาตามความเหมาะสมของแต่ละคน