かなり冷え込んできているので、ことしは雪が降りそうだなとすこしワクワクしている最近ブログ担当の多い猪飼です。 本日はそんな雪の結晶から自然のデザインとして記事にしていきたいと思います。 弊社アルバトロデザインのデザイン理念の真髄の1つとして自然とデザインの関係というものがあります。 植物や地形、自然のシステム等をコンセプト内に含ませたデザインをするという理念の一環として、デザインという観点からスノー・クリスタルについてご紹介いたします。

1.なぜ雪の結晶は六角形なのか

  子供の頃に、空から降ってくる雪が実は顕微鏡で見るとあんな幾何学的な形をしていると知り、すごく驚いたのを覚えています。 しかし大人になって知ったのですが、雪は実は全て結晶からできているのではなく、マイナス10度~15度で結晶が綺麗な六角形になるそうです。 これよりも寒すぎると細かいパウダーに、暖かすぎると結晶が成長(融合)しすぎて塊が大きくなり、六角形の結晶型にはならないそうです。 ではなぜ六角形の形になるのでしょうか。

 雪の成分は雨と同じ水でできています。 つまり、大気中に溜まった水蒸気が雪となります。 ある程度の湿度があり、空気が冷却されると水の分子は空中で固形化します。 この固形化された水分は互いにぶつかり合い、できるだけ表面積の小さな1固体になろうとする習性があります。 幾何学的な整った形をしているのはその為です。 綺麗に整列することで、表面積 を縮め、さらにその整った固体同士がぶつかる事により幾何学的な造形がされていきます。 またその形は、やがて体積が増えて落下という摩擦がかかることにより平たく、均等に広がるように形成されていきます。

 ではなぜ皆六角形になるのでしょうか。 原因は水の化学式H2Oにあります。 雪の結晶の核には水素原子Hがあります。 水素Hを酸素原子Oが2つ、はさみこむ様に構成されています。 大気が冷やされ、水素結合により水素原子に他の水の酸素原子Oがくっつく事により、水分の原子連鎖がはじまり固形化が始まります。 この際にHみまとわりつくOの角度というものが決まっている為、丁度水素結合でぐるりと固まった塊は六角形になるというのがあの形の理由です。

 雪の結晶については300年近く研究がされてきていますが、どうして様々な形があるのか、その形の条件等は全て解明された訳ではありません。

2.雪の結晶のデザイン

  スウェーデン、ウプサラの大司教オラウス・マグヌス(Olaus Magnus)が世界最初の雪の結晶のスケッチを描いたとされています。1555年の事です。 あまり写実的ではありませんが、雪の結晶の存在を理解していたのではないかといわれています。 彼は雪という小さなものにこんなに美しい模様がいかにして刻み込まれるのだろうか、という驚きの言葉を著書に残しています。

また1611年にドイツの数学、天文学者であるヨハネス・ケプラー(Johannes Kepler)が雪が六角形であることを初めて認識します。 結晶は大きなものは肉眼でも確認できるサイズですが、科学的に調べられていったのはこの頃からであるといえます。

雪の結晶の形はどれもユニークで、とても興味深いです。 幾何学からなる水のクリスタルはとても美しく、人間の美的感覚を刺激する形であるのは天からの贈り物であるという人もいるほどです。

 シルエットをとったイラスト、顕微鏡での画像、学術的なサンプルリストなど、様々な角度から雪の結晶の画像をいかに紹介します。

 

 

様々な雪の結晶