千姿百态 是谁“设计”了冰窗花图案

今年过年回北方与妈妈团聚。一天晨起，我惊喜地发现厨房的窗子上开满了“冰窗花”。有的如芭蕉树叶子，有的如盛开的花朵，有的如鸟儿的羽毛，有的如一簇簇茅草……此情此景一下勾起了脑海深处的儿时记忆。记忆中，小时候特别喜欢看玻璃窗上千姿百态的冰窗花，还时不时地用手碰一下、用嘴吹一会，有时甚至会傻傻地伸出舌头舔一舔，虽然舌头有针扎似的刺痛却夹着丝丝甘甜，在窗花上惊喜地找着森林、大海、沙漠、珊瑚、星辰、葵扇、椰林……它们日日新的样子令我生出许多幻想。当今天这些无限空灵的、千变万化的、玲珑剔透的冰窗花突然又映入眼帘时，我竟心生奇怪，这么多年它去哪了？为什么记忆中只有儿时见过冰窗花？

生成冰窗花的条件有哪些

“冰窗花”是一种天气现象，其实质是看起来像“花”的“冰”。它形成于冬季寒冷的夜间，通常在屋内外温差很大，且屋内一侧有一些水蒸气或小水珠遇到冰冷的玻璃窗时，凝结成不可复制、几何状态奇异的冰晶，形成千姿百态、惟妙惟肖的图案。显然，室外气温、室内温度和湿度等气象要素决定着冰窗花能否形成。

(资料图片仅供参考)

在特别寒冷的北方冬季夜晚，如果室内湿度偏大，温度偏低，那冰窗花就可能出现，图案也多会呈比较清晰的树枝等形状。反之就不容易出现。

我恍然大悟，这些年之所以很难看到冰窗花，是因为随着时代变迁，家家都有暖气，暖气加热房间的同时通常会把室内的水汽烘干，屋子里的湿度明显变低，室温高加上湿度低的条件下，冰窗花是很难出现的。再加上现在新建楼的窗户，大多用的是很厚的甚至是双层玻璃，室内温度很难降下来，就算屋子里有一定湿度，也很难在玻璃上面冻成冰晶、形成冰窗花。那为什么今年妈妈家窗子会开出冰窗花呢？原来妈妈住的楼暖气供应不是特别好，加上阳台改造的厨房位于房子北侧相对寒冷，过年人多，白天煮饭水汽多难以被暖气烘干，厨房内湿度偏大，强冷空气一来，室外剧烈的降温（最低气温-15℃），这些条件适合厨房窗户玻璃的水汽结晶，于是美丽的冰窗花就绘就成功了。

冰窗花的“设计师”都是谁

冰窗花的美不同寻常，简单的物理结晶体为什么能生出如此多变复杂、丰富、多彩的结构？

冰窗花由六角形小鳞片组成，形成立体感和可触摸的花纹。迷人的图案和形状刚开始自发形成时，不过是水蒸气凝结成冰那么简单，产生了一个六边形薄片。随着晶体生长速度加快，六边形的顶角大幅往外伸，各自同时长出小手臂一样的分枝。由于窗边的缝隙有细微冷风吹进，风的每一次变化都会引起温湿度波动导致晶体的生长方式发生改变，6条小手臂分枝也会同时感受到每一次变化。当冰晶失去平衡时，就会出现绚丽的图案。不平衡是我们在大自然中看到的很多结构产生的原因，它也是冰窗花图案变幻无穷、千姿百态的核心。这一切源于冰晶神奇的组织能力——自我组装。

在冰窗花生长过程中，美丽图案是由无时无刻不在变化的温度、湿度、风和玻璃粗糙度“设计”出来的。早期生长缓慢时，冰晶总体上较为平坦。自我组装快速生长时，尤其是玻璃表面状况（平整程度或污渍）会直接影响冰晶形成过程和形态，促进更精美的图案的生长。窗的密封度还直接影响到风的渗入和流淌情况，让冰晶有了像蕨类植物一样的复杂结构。

若非天意美，焉有人文馨？一窗冰窗花，为冬日增添了一抹动人的色彩。

（作者系中国卫星气象领域科学传播专家、正高级工程师）

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