​冬季奥运会上的人造雪是如何制造的

冬季奥运会上的人造雪是如何制造的

冬奥会让人联想到白雪皑皑的山脉、结冰的溜冰场和穿着寒冷天气装备的运动员。然而，除了一些极端异常的天气模式或极端地区，一般都是需要人造雪来进行补充的。

传统的造雪使用高压水、压缩空气和特殊的喷嘴，将微小的液滴吹入空气中，然后在它们落到地面时冻结。但造雪并不像确保空气足够冷那么简单。

纯净水直到冷却到接近零下40华氏度(-40摄氏度)时才会结冰。只有在水中存在微小的悬浮颗粒，才能使其在熟悉的32华氏度(0摄氏度)下冻结。这些被称为冰核的颗粒充当了一种帮助冰晶形成的脚手架。

没有这些颗粒，水很难变成冰。不同的颗粒可以根据其特定的分子构型提高或降低冻结温度。

两个最好的冰核是碘化银和一种由紫丁香假单胞菌产生的蛋白质。大多数造雪系统将一种商业形式的细菌蛋白添加到水中，以确保大多数微小的水滴在落地前冻结。

天然雪开始于云中冰核上的一个小冰晶。当水晶从空中落下时，它会慢慢长成经典的六面雪花。相比之下，人造雪在一滴水中很快就会结冰。由此产生的雪由数十亿个微小的球形冰球组成。

虽然新鲜的滑雪粉是大多数休闲滑雪者的梦想，但奥运会滑雪者有不同的品味。参赛者希望能够尽可能快地滑行，并利用他们的锋利边缘做出有力的、紧凑的转弯。在这些方面，人造雪的致密、结冰的条件实际上更好。事实上，比赛组织者经常在天然雪的赛道上添加液态水，这些雪会结冰，确保参赛者有一个持久、一致的表面。

另一个考虑因素是，自然暴风雪会产生暗淡、平淡的灯光和低能见度-这是比赛或跳入的困难条件。大的自然降雪经常会取消滑雪比赛，就像1998年长野奥运会期间发生的那样。对于参赛者来说，晴朗的天空和人造雪也提供了很大的优势。

几十年来，科学家们一直在努力根据需要创造更多的天然雪。人们试图制造“真正的”雪的第一种方法是在天然云中播撒碘化银。其目标是促进云中的水分转化为飘落的雪晶。

在实践中，从历史上看，很难证明这样会有好的的效果。另一种选择是，制造能够生长毛茸茸的天然雪晶的造雪机。科学家在实验室里种植雪花已经有几十年了，但这个过程很微妙，研究人员通常一次只生产几片雪花。由于冰晶通常生长缓慢，所以研究人员很难将这一过程放大许多个数量级，以产生足够的雪来滑雪。