Jaké druhy sněhu rozlišujeme?

Jaké druhy sněhu rozlišujeme?

Vše začíná novým sněhem, nebo také čerstvě napadlým sněhem.

Tento sníh má zřetelnou krystalickou strukturu. Jednotlivé sněhové vločky jsou křehké, při nižších teplotách vzduchu jsou tvrdší, při vyšších teplotách měkčí. Sněhové krystaly mají ostré hrany a tvary. Sníh se velmi snadno stlačuje.

Při teplotách vzduchu pod bodem mrazu a nízké vzdušné vlhkosti je sníh ostrý, křehký a relativně tvrdý. Krystalické tvary jednotlivých sněhových vloček jsou dobře patrné a způsobují velké kinetické tření. Sníh je suchý, a proto není možné udělat sněhovou kouli.

Při teplotách vzduchu hluboko bod bodem mrazu a nízké vzdušné vlhkosti je sníh natolik suchý, že se ke kinetickému tření – způsobovanému „zakusováním“ sněhových vloček do skluznice lyže – přidává dále ještě elektrostatické tření vyvolávané „vytrháváním“ elektronů při klouzání lyže po povrchu sněhu.

Při teplotách vzduchu nad nulou nebo při teplotách vzduchu pod bodem mrazu a vysoké vzdušné vlhkosti je sníh vlhký a začíná lepit. Je to ideální sníh na stavění sněhuláka. Krystalické tvary jednotlivých sněhových vloček jsou dobře patrné, ale měknou a velmi snadno se stlačují.

Vzhledem k ostrým hranám a tvarům jednotlivých sněhových vloček – i přes snadné stlačování – může také tento nový vlhký sníh vyvolávat zpočátku relativně vysoké kinetické tření. Čím více se ale na tomto novém vlhkém druhu sněhu lyžuje, tím více se uhlazuje a ve stopách vznikají velice hladké „mýdlové“ a „skleněné“ plochy. Kinetické tření prudce klesá, ale vlhkost obsažená ve sněhu vytváří mezi povrchem skluznice a sněhu vodní film doprovázený tzv. sacím efektem (neboli mokrým třením).

Při teplotách vysoko nad bodem mrazu je nový sníh velmi lepivý a vytváří jakousi izolační vrstvu na povrchu sněhové pokrývky, která způsobuje, že veškeré voda zůstává na povrchu. U tohoto velmi mokrého nového sněhu je hlavním zdrojem tření tzv. sací efekt.

Sníh velmi citlivě reaguje na nejrůznější vnější vlivy jako jsou vítr, slunce, stín, výkyvy teplot atd. Sníh se tedy nachází v neustálém procesu přeměny či transformace.

Přibližně 48 hodin po napadnutí hovoříme již o starém sněhu. Tento sníh již prošel působením vnějších vlivů jedním či více transformačními procesy. V důsledku těchto procesů se ostré hrany a tvary sněhových krystalů zaoblily nebo ulámaly a krystaly se přeměnily na zrnitou strukturu. Při zaoblování a olamování sněhových krystalů dochází zároveň k jejich zmenšování, v první fázi starý sníh vytváří jemnozrnnou strukturu s malými zrny a vysokou hustotou.

Ve srovnání s novým sněhem má starý jemnozrnný sníh již zaoblenější a neostré tvary. Vzhledem k tomu, že se sněhové krystaly zmenšují, roste výrazně hustota tohoto druhu sněhu. Vyšší hustota sněhu znamená větší kontaktní plochu mezi skluznicí lyže a sněhem, větší kontaktní plocha znamená vyšší tření.

Zatímco u nového sněhu je kinetické tření způsobováno primárně ostrými tvary a hranami jednotlivých sněhových vloček, je hlavním zdrojem tření u starého jemnozrnného sněhu jeho vysoká hustota. Vysoká hustota je také důvodem pro vysokou abrazi.

Při teplotách pod bodem mrazu a nízké vzdušné vlhkosti je sníh suchý a bývá také rychlý. Ve srovnání s vlhkým starým jemnozrnným sněhem je velmi abrazivní.

S rostoucí teplotou vzduchu nebo vzdušnou vlhkostí roste vlhkost starého jemnozrnného sněhu. U starého vlhkého jemnozrnného sněhu klesá díky vodě působící jako lubrikant na straně jedné kinetické tření a tím také abraze, na straně druhé se však přidává sací efekt neboli mokré tření. Stopy bývají zpočátku zrnité a vlhké, s postupem času – s přibývajícím počtem přejezdů lyžemi – ale začínají „mýdlovatět“ a získávat „skleněný“ povrch, který sníh ještě zrychluje.

Ve srovnání s novým sněhem může být starý jemnozrnný sníh již více či méně znečištěný.

Pokračující transformace starého jemnozrnného sněhu vede ke vzniku hrubozrnné struktury. Hrubozrnný sníh zcela ztratil svoji původní krystalickou strukturu a četnými procesy zmrznutí a roztání se přeměnil na jednotlivá sněhová zrna. Nejběžnější velikost zrn se pohybuje mezi 1 až 3 mm. Ve srovnáním se starým jemnozrnným sněhem se sněhová zrna zvětšují a dále zaoblují. Klesá tedy hustota a ztrácejí se i poslední zbytky ostrých tvarů. Soudržnost mezi jednotlivými sněhovými zrny je zcela uvolněná. Sníh bývá také již poměrně dost znečištěný.

Při teplotách vzduchu nad nulou je sníh nasycený vodou. Sníh je mokrý až kašovitý. Díky velkým sněhovým zrnům může ale voda relativně dobře odtékat. Kinetické tření je díky velkým a oblým sněhovým zrnům a díky velkému množství vody, které působí jako lubrikant, velmi nízké. Hlavním zdrojem tření je tedy voda nacházející se mezi povrchem skluznice a povrchem sněhu. Starý hrubozrnný sníh bývá také velmi znečištěný.

Při teplotách vzduchu pod bodem mrazu je starý hrubozrnný sníh extrémně abrazivní a extrémně rychlý. Kinetické tření není díky velmi zaobleným tvarům příliš vysoké. Díky zmrzlému až zledovatělému povrchu nebývá významný ani sací efekt. Rozhodující vlastností je tedy extrémní abrazivnost.

Speciálním typem sněhu je sníh umělý. Umělý sníh je zároveň nejčastějším typem sněhu na většině světových šampionátů. Na rozdíl od přírodního sněhu mrznou sněhové krystaly umělého sněhu z vnější strany směrem dovnitř. U čerstvě vyrobeného umělého sněhu se stává, že voda uvnitř sněhových krystalů ještě zcela nezmrzla. Jakmile ale sněhové krystaly umělého sněhu zcela zmrznou, začnou se velmi rychle lámat, v důsledku čehož vznikají ostré hrany a tvary. Jelikož jsou sněhové krystaly umělého sněhu cca 10x menší než u přírodního sněhu, vytváří se ve stopách velmi rychle vysoce zhutněný povrch, který má za následek velkou kontaktní plochu mezi skluznicí lyže a povrchem sněhu, a tedy velké tření. Ostré hrany a tvary polámaných krystalů umělého sněhu způsobují zároveň velký oděr. Jakmile projde umělý sníh několika transformačními procesy vlivem okolních podmínek (vítr, slunce, výkyvy teplot, stín atd.) začne se na jeho povrchu vytvářet spíše krystalická struktura, která vykazuje lepší kluzné vlastnosti a menší oděr.