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在北方冬季的冰冷环境中，有一项户外运动开始升温，那就是滑雪。 穿上滑雪服，戴上滑雪护目镜，踩上滑雪板，从高处飞驰而下，超速的感觉令人兴奋。 滑雪的乐趣不言而喻，但你知道吗，我们经常去的滑雪场的斜坡，基本上都是人造雪做的？ 不知道大家有没有想过，看到“雪炮”和“造雪枪”喷雪，他们是怎么造雪的？造雪和自然落下的雪有什么区别？
天然雪是如何形成的？
天然雪是大气中的水蒸气凝结时产生的固体降水，其结构随温度和湿度的变化而变化，因此雪花呈现出万花筒般的形状。 在自然界中无法形成形状、大小完全相同或完全对称的雪花。
根据初中学到的物理知识，我们知道，在一定的温度条件下，空气中水蒸气的含量达到最大值，水的不同相（固、液、气）可以相互转化。 当温度降低时，饱和水蒸气变得过饱和，它们很容易凝结在悬浮的细尘上，形成冰晶。
之后，冰晶继续吸收周围的水蒸气并变大，冰晶附近的水蒸气减少。 这样，冰晶附近的水蒸气密度低于冰晶，从而产生相对较高的水蒸气压力梯度。 在梯度压力的驱动下，水蒸气逐渐从冰晶周围移动到冰晶所在的地方，从而逐渐形成星状雪花。
星状雪花的形成过程。
综上所述，水蒸气结晶形成降雪，必须满足两个条件：一是水蒸气饱和，二是空气中必须有凝结核。 水蒸气饱和度是指空气在一定温度下可以容纳的最大水蒸气量饱和水蒸气。空气达到饱和的温度称为。当饱和空气冷却到**以下的温度时，空气中多余的水蒸气会变成水滴或冰晶。 由于冰面的饱和水蒸气含量低于水面，因此冰晶生长所需的水蒸气饱和度低于水滴。
至于凝聚核，凝结核是悬浮在空气中的微小固体颗粒。最理想的凝结核是那些吸收最多水的颗粒。 例如，海盐、硫酸、氮气和其他化学物质的颗粒。
人造雪是如何形成的？
从原则上，人造雪和天然雪没有区别。天然雪和人造雪都是冰，是由水分子形成的晶体。 但与雪花不断变化的性质形成鲜明对比的是，人造雪大多是从模具中雕刻出来的。
人造雪。
常见的人造雪是将高压水泵中的高压水和空压机中的高压空气混合在双进气口处，高压空气随后将水分解成微小的颗粒，这些颗粒在冷空气中凝固成冰晶，并进一步与水蒸气接触，让晶体生长。 由于“生长”时间短，它大多是白色的、不透明的，几乎是球形或圆锥形的。
为什么在冬奥会上使用人造雪？
天然降雪量难以满足要求
充沛的雪量是保证冬奥会发展的最基本条件，但在依靠天然降雪的最初几年，出现了老天爷“不给面子”的情况，使冬奥会无法顺利举办。 随着科学技术的发展，人工造雪逐渐改变了冬奥会“靠天赏脸”的局面，解决了主办城市无雪少雪的尴尬。 自2024年美国普莱西德湖冬奥会首次引入人造雪以来，温哥华冬奥会、索契冬奥会和平昌冬奥会大量使用人造雪。
人造雪让竞争更公平、更公正
首先人工雪场积雪单一稳定。此功能确保来自世界各地的运动员无论起跑顺序和比赛时间如何，都能享受稳定和公平的赛道条件。 其次，在在世界不同气候条件下，雪场的雪密度、含水率和雪晶发育存在显著差异，这将影响世界各地运动员的公平竞争。 人造雪完全由人工条件控制，这在世界上是一样的，可以完全克服区域气候环境带来的雪场特性差异，从而影响运动的公平性。
人造雪可以满足冬奥会对雪的高要求
我们知道，跳台滑雪、单板滑雪追逐等，都是在高速冲击和高速追逐中进行的，所以冬奥会要求斜坡上的雪要耐高冲击、耐高压。 天然积雪由于孔隙率大、密度低、强度低，无法满足跳台滑雪、单板滑雪追逐等项目的造雪需求。 然而，即使用雪地压实机压实雪，也不能完全达到滑雪的理想标准。
单板滑雪中的高速转弯冲击。
国际滑雪联合会（FIS）要求高山滑雪坡的表面必须保持与冰面相似的结晶状态，这样坡度要硬，才能保证坡面在运动员高速冲击和转弯的条件下相对平坦。 此外，无论参赛者的数量如何，斜坡的状况和雪的形状都将保持稳定。 雪晶型单。
1、特性稳定的人造雪场可以很好地满足上述要求。
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