Кристаллы Льда под Микроскопом. Часть 1. Книга "Снежинка Бэнтли"

****

Статьи

***

“...с самого начала
меня больше всего завораживали снежинки”.
          (Уилсон Олвин Бентли)

Снежинка Бентли - детская книжка с картинками, написанная Жаклин Бриггс Мартин и иллюстрированная Мэри Азарян. 

Опубликованная в 1998 году, книга о Уилсоне Бентли, первом известном фотографе снежинок. В 1999 году Азарян получила медаль Калдекотта за свои иллюстрации. В 2003 году компания Weston Woods Studios, Inc. экранизировала книгу в фильме, рассказанном Шоном Астином. Она была выпущена на DVD в 2004 году.

***

Кристаллы Льда под Микроскопом. Часть 1. Книга "Снежинка Бэнтли"

Типы снежных кристаллов

Снежи́нка — отдельный снежный или ледяной кристалл, выпадающий из облаков в виде атмосферных осадков с размерами от долей до нескольких миллиметров. 

Их формирование в атмосфере связано с процессами конденсации и кристаллизации из воздуха водяного пара. 

Современная международная классификация форм ледяных кристаллов в атмосфере, принятая в 1949 году, выделяет более 40 основных типов снежинок. 

Наиболее часто встречающимися формами снежинок являются дендриты, звёзды, пластинки и столбики с шестилучевой симметрией в основе. 

Ледяные частицы могут вырастать в размерах благодаря столкновениям с частицами переохлаждённой воды с последующим замерзанием жидкой фазы на поверхности льда или формировать сложные составные агрегаты, сталкиваясь и слипаясь друг с другом.

Лед под электронным микроскопом

В течение столетий снежинки вызывали как любопытство обывателей, так и академический интерес научного сообщества благодаря своим эстетическим качествам, сложным геометрическим формам и свойствам симметрии.

В 1885 году американский фотограф-энтузиаст Вильсон Бентли опубликовал книгу с более чем 5000 изображений снежинок.

Человек-снежинка: Биография Уилсона...
автор: Дункан К. Бланчард

Ученые утверждают, что снежные кристаллы бывают четырех основных типов по форме. Простейшая форма — длинные игольчатые кристаллы. Все остальные типы имеют шесть сторон, то есть они гексагональные (шестиугольные). Стоп-сигнал имеет восемь сторон — это восьмиугольник (по-гречески — октагональный).

Бывают снежинки, похожие по форме на пустотелые длинные столбики, напоминающие шестиугольную призму, есть плоские шестиугольные снежинки. И наконец, существуют снежинки очень причудливой формы, в основе которой лежит шестиконечная звезда.

Приходите туда, где было обнаружено, что “...нет двух одинаковых снежинок”.
Выставка Bentley “Снежинка” на Старой Красной мельнице,  Джерико, Вермонт

Как фермер из Вермонта доказал, что снежинки не бывают одинаковыми

(Фотографии Уилсона Бентли/Архив Смитсоновского институтаРепортаж Кайла Алмонда, CNNОпубликовано 23 декабря 2022 г)

Нет двух одинаковых снежинок. Вы, вероятно, узнали это в раннем возрасте.

Но вы можете не знать человека, который это обнаружил.

Этот урок можно проследить до Уилсона Бентли, фермера из Джерико, штат Вермонт, который в 1885 году стал первым человеком, успешно сфотографировавшим отдельный снежный кристалл — лед, из которого состоят снежинки.

После многих лет проб и ошибок Бентли смог запечатлеть сложные детали снежных кристаллов с помощью составного микроскопа, прикрепленного к его сильфонной камере.

За свою жизнь он сфотографировал более 5000 этих “ледяных цветов”, так и не найдя ни одного дубликата, и снимки завораживают по сей день.

Каждый снежный кристалл имеет общую шестигранную или шестиконечную структуру - так располагаются молекулы замерзшей воды, - но они всегда будут отличаться друг от друга, потому что каждый падает с неба по—своему уникальным образом и испытывает несколько иные атмосферные условия во время своего путешествия на землю.

Некоторые из их рук могут выглядеть длинными и тощими. 

Другие могут казаться короткими и плоскими или где-то посередине. Возможности безграничны и завораживают.

“Под микроскопом я обнаружил, что снежинки - это чудеса красоты; и казалось позором, что эту красоту не должны видеть и ценить другие”, - сказал Бентли в 1925 году. 

“Каждый кристалл был шедевром дизайна, и ни один дизайн никогда не повторялся. Когда снежинка растаяла, этот рисунок был навсегда утрачен. Просто столько красоты ушло, не оставив после себя никаких записей”.

Со временем Бентли стал известен как “Снежинка” Бентли из-за работы его жизни, и многие из его фотографий сегодня можно увидеть на Старой Красной мельнице, исторической достопримечательности в Иерихоне.

На выставке "Снежинка Бентли" на мельнице также представлены его камеры и микроскопы.

“У него был ум ученого и душа поэта, и вы можете видеть это в его произведениях”, - сказала Сью Ричардсон, правнучатая племянница Бентли, которая является вице-президентом правления исторического общества Иерихона. 

“За эти годы он написал много-много статей для научных публикаций и для других журналов, таких как Harper's Bazaar и National Geographic.

“Он также вел очень подробные записи о погоде и очень подробные дневники каждой фотографии снежного кристалла, которую он сделал, — температура, влажность, из какой части шторма он пришел. 

Он сохранил очень подробную информацию, а затем эти записи погоды, которые он вел, и теории, которые он разработал о том, как образуются снежные кристаллы в атмосфере, были подтверждены ”.

По словам Ричардсона, бабушка Ричардсона была любимой племянницей Бентли, и у нее были его фотоаппараты и другие предметы, которые сейчас являются частью выставки.

“Я вырос с этим в своем доме и слушал истории о дяде Вилли, как его знали в семье”, - сказал Ричардсон. “Это было частью моей жизни с тех пор, как я себя помню”.

По ее словам, у Бентли никогда не было никакого формального образования. 

Его мать до замужества была школьной учительницей, поэтому она учила Вилли и его брата Чарльза дома.
“Когда ему было 15 лет, его мать подарила ему старый микроскоп, оставшийся со времен ее преподавания”, - сказал Ричардсон. 

“И он осмотрел все, что было под ним, начиная с травинок, листьев, насекомых, цветочных лепестков и маленьких кусочков камня. Но в первый раз, когда он посмотрел на снежный кристалл под ним, он попался на крючок. Просто красота, замысловатые детали. Он был полностью на крючке”.

Однако заснять эти снежные кристаллы на камеру было непросто. По словам Ричардсона, Бентли потребовалось почти три года, чтобы понять, как успешно сфотографировать один из них, что он и сделал всего за месяц до своего 20—летия.

Первым препятствием было выяснение того, как прикрепить микроскоп к камере. 

А потом возникла проблема сфотографировать каждый кристалл до того, как он успеет растаять.

“Он работал в неотапливаемом дровяном сарае в задней части дома. Он должен был”, - сказал Ричардсон. “И предметные стекла микроскопа, все остальное, должно было иметь температуру окружающей среды, иначе они расплавили бы кристалл”.

Бентли выходил на улицу с деревянным подносом, выкрашенным в черный цвет, и пытался поймать падающие хлопья. 

Он надевал тяжелые рукавицы, чтобы тепло от его рук не передавалось дальше. Он задерживал дыхание, когда с помощью соломинки от веника переносил снег на холодные предметные стекла микроскопа. 

Он прижимал хлопья к стеклу индюшачьим пером. Свет проникал только из маленького окошка в дровяном сарае.

“Конечно, местоположение - это все в этой работе, и никто, кроме тех, кто живет в арктическом климате или в регионах с долгими и суровыми зимами, не может многого добиться”, - писал Бентли в журнале Popular Mechanics в 1922 году.

Бентли умер в 1931 году в возрасте 66 лет, но его наследие продолжает жить благодаря его новаторским снимкам, которые помогли проложить путь поколениям научных фотографов. 

В дополнение к выставке в Иерихоне многие его фотографии, а также подробные записи и дневники являются частью архива Смитсоновского института.

Его изображения также можно найти на гравюрах, ювелирных изделиях и рождественских украшениях. Детская книга о нем получила медаль Калдекотта в 1999 году.

“Удивительно, что все эти годы спустя люди все еще так очарованы его работой”, - сказал Ричардсон. “Ты просто вырос, зная, что эти снежинки были просто нежными, красивыми вещами. И когда вы видите настоящие фотографии, вы говорите: ”О боже"."

N.B. Не все фотографии снежинок, представленные в статье, сделаны Вильямом Бентли

***

N.B. Друзья прислали в догонку:

***

***