冠柱狀雪花。這種雪晶首先長成短而粗的柱狀，而後被吹進雲層的一個區域並在那裏變成盤狀。最後，兩個薄薄的盤狀晶體在一個冰柱的兩端生長，形成照片展示的冠柱狀。
12條枝杈雪花。這種雪花實際是由兩片雪花組合而成，其中一片相對另一片進行30度旋轉。類似這樣的雪花非常罕見。
三角晶狀雪花。在溫度接近零下2度時，雪盤“生長”成被截去尖角的三角形，此時，照片呈現的雪晶就形成了。三角晶狀雪晶同樣非常罕見。
霜晶狀雪花。雲由無數小水滴構成，有時候，這些小水滴與雪晶發生碰撞並粘在一起。這種凍結的水滴被稱之為霜。
為何沒有相同的雪花
雪花的結構形狀取決於晶體迅速穿越高空大氣層時經曆的溫度、水汽及氣流的變化。雪晶總是對稱的，因為雲層中的環境雖說在不斷變化，但這些變化卻始終是對稱地同時作用於晶體的6條邊。形成一顆雪晶需要大約15分鍾。
產生雪晶的雲層溫度必須在華氏4度至14度之間，雲中必須充滿稠密的水蒸氣。因為大量水蒸氣的存在，為晶體提供了豐富的可加工的原料，同時也提供了構製各種複雜圖案的可能性。
晶體長大到重量足以使它穿越雲層下的氣流時，以每秒鍾約3000米的速度悠然飄向地麵。如果近地麵的溫度高於32度，雪晶化成雨水降落；如果溫度恰好比32度略低，晶體在飄落的途中就與另一些晶體結合在一塊形成雪花落下。當雪晶飄落時，如果雲層下有上升的氣流盤旋，晶體就一會兒上升，一會兒下降，粘結成越來越大的冰塊，直至重量增大到足以克服上升的氣流時，就以冰雹的形式下落到地麵。
首次進行對雪花的研究
幾個世紀以來，雪花之謎一直困擾著科學家。為什麼會有如此多種形態各異的雪花：有六枝型的、六邊形的以及在南極地區常見的細柱狀雪花等？為何沒有兩片一樣的雪花呢？
關於雪花的科學研究一直吸引著科學家們，其中就有17世紀德國數學家開普勒。在他的論文《關於六角雪花》中，開普勒就開始思考雪花晶體為什麼會呈現奇特的六角幾何形狀。進一步揭開雪花結構之謎的是法國哲學家、數學家笛卡爾和英國科學家胡克，後者第一次在顯微鏡下看清了雪花晶體的模樣。
隻是到了近100年，研究者才應用X射線技術探明了冰晶的化學結構。研究表明，雪花中的水分子由微小的六角形晶格組合而成。專家認為，雪花生長的“搖籃”是雲層中的微小塵粒，它為水蒸氣凝結成小滴並凍結提供了一個基礎。慢慢地不斷聚集的水蒸氣形成規則的冰晶圖案。
雪花形成實驗
20世紀30年代，一位日本核物理學家第一個弄清了雪花是如何形成的：他在自己的實驗裏培植出了雪花。他稍稍改變實驗室的空氣的溫度，生成的雪花的形狀就將發生劇烈的變化：柱形、扇形、空針形、樹突形、薄的、厚的……而當溫度變化不大時，改變雪花的生成速率也就改變了其形狀：快速生成意味著長出“花枝”，慢速生成意味著生成六麵形。
當一片雪花在雲層中隨風飄蕩的時候，他會遇到冷空氣或熱空氣，但雪花的每一朵花枝則會經曆同樣順序的氣溫及各種外在因素的變化，所以即使雪花形態各異，但6個花枝的時稱的特性嚴格地保持下來。所以，每一個雪花將有自己獨特的經曆不同溫度的曆史，它將會以獨特的結構和形狀降落到大地上。
雪花落地有聲音嗎
美國物理學家勞倫斯·克魯姆對落雪聲音進行了長時間研究，他發現，雪花落到水麵上時，其聲響是長而尖的，這種聲響的頻率太高了，致使人類的耳朵幾乎不可能覺察，就連潛水艇的聲呐也聽不到它。但是這種聲響對於海豚來說，簡直就是“震耳欲聾”。這些動物聽到的結果就像人類聽到刹車時輪胎發出的尖銳刺耳的聲音一樣。
科學家解釋說，雪花落入水中時，雪花內的空氣就變成了氣泡。水表麵的張力與氣泡表麵張力相互“較勁”的結果就產生了頻率在50至200千赫的聲響。許多水下動物可以聽到這一頻段的聲響。而人類可以聽到的聲音卻在20千赫以下，所以無從察覺。
雪花製造的“噪音”不僅讓水下動物“心煩”，對漁業及海洋生物的跟蹤觀測也是幹擾。例如，美國的漁業生物學家們每年秋季都要監測大馬哈魚洄遊的行動。但雪花的聲音常常幹擾觀測，無法準確統計大馬哈魚的數量。所以人們不得不在大雪時關閉所有監測係統。
看來，雪花中真是蘊含著無數的奧秘，在等待著人們去解讀。
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美國加州理工學院的肯尼斯·裏市瑞特用電實現雪花的生成。把一根電線放入冷藏室，“我們給電線通上約1000伏的電壓，如同變魔術，就可以得到一根根冰針。當電壓被降下來時，在冰針的尾部就形成際準的晶體，有點像藝術創作。”
風暴產生的次聲之謎
強風暴襲來的後果
1948年2月的一天，一艘荷蘭貨船正航行在馬六甲海峽的海麵上。傍晚前後，突然有一股強風暴襲來，吹得貨船不住地在海麵上顛簸搖蕩。風暴過後，貨船的甲板上再也沒見到一個活動的人影，隻是從機艙中不斷傳來有節奏的轟鳴。船徑直地朝一個方向駛去，一直頂到Ａ國的海岸上，再也不能前進了，然而發動機還在不停地鳴響著……
Ａ國的邊防人員見此情景，都感到困惑不解。有人猜想：莫非所有人員都睡著了。他們很謹慎地登船一看，果然所有船員都臥倒了，橫七豎八地躺在不同的地方。有人大聲呼喊，這些人都毫無反應。又有人把手伸到船員的口鼻部，發現氣息全無；觸摸胸部，不見心跳。嗬，全都死了！
沒有找到答案的慘案
邊防人員立即將此事向有關當局報告，並請來法醫查找死因。醫生們對所有死者進行了仔細檢查，沒有發現任何外傷和任何中毒症狀。醫生們認為：船員們的死亡同心髒病突發者的死亡狀況十分相似。但轉而一想，這可能嗎？回答顯然是否定的。
因為這些船員絕對不可能因心髒病同時發作而死亡。那究竟是什麼原因造成這一慘案呢？這個問題在很長時期內都沒有找到答案。於是這一震驚全球的海上慘案又為這個世界增加了一個不解之謎。
真是“一波未平，一波又起”。後來有一天，有人到匈牙利的包拉得裏山洞去旅遊，剛踏進洞口裏麵那十分狹長的通道，就發現地上躺著3具來曆不明的屍體。
嚇得旅遊者們失聲叫了起來，趕緊回去報告。經查證，發現死者是三個旅行家。可是醫生沒有從死者身上找到任何謀殺或自殺的跡象，但也長時期找不出死因。
風暴產生的高強度次聲
隨著近代科學技術的發展，這兩個不解之謎終於被科學家們解開了，原來都是那個看不見、摸不著的“凶手”，原來是次聲作的案。馬六甲海峽慘案是由於海洋上的風暴產生的高強度次聲所致；包拉得裏山洞中的3名旅行家是由於氣壓劇變時所產生的高強度次聲而致死。
次聲是一種低頻率的聲音，人們的語言頻率一般在300至5000赫茲之間。聲頻超過20000赫茲的叫超聲，低於20赫茲的叫次聲，超聲和次聲人們都聽不到。次聲的穿透力很強，在空氣中能以1200多千米的時速傳播。次聲能使人煩躁不安，精神沮喪，甚至錯亂癲狂。
次聲還能使人頭暈目眩。嘔吐惡心、全身痙攣或四肢麻木。低於７赫茲的高強度次聲對人體有致命危害。例如：法國的一個次聲研究所，有一次在進行次聲試驗時，因技術上的差錯，讓次聲泄漏出去，致使5000米之外的30名無辜居民，頃刻間全部死亡。
為什麼能使人致死呢
歸根結底還應該說是共振。人體肌肉內髒器官都有其固有的振動頻率，當這種較低的固有頻率與次聲波的頻率相同時，就會發生共振，產生較大的振幅和能量，從而造成人體結構的巨大破壞而死亡。
自然界的次聲波來源於多方麵，如太陽磁暴、流星撞擊、風暴、大海咆哮、火山噴發、雷鳴閃電等。各種人造機構也能成為次聲源，如原子彈爆破、運載火箭的發射、鼓風機、真空泵、柴油機等。
因此，人們在防止噪音對環境汙染的同時，還必須注意防止這種聽不到的次聲對人體的危害。
次聲的產生
在地球南北極附近，天空中時常會出現變幻莫測的極光，極光能產生可聽到的聲音，也可產生周期為幾分之一秒至一分鍾以上的次聲。周期為幾分鍾、運動速度達到每秒500米的次聲是極光弧產生的。周期為一分鍾左右的極光次聲是由電離層的整體運動產生的。周期較短的次聲是由極光中導電性的瞬時增加的局部極光電子噴射垂直穿過電離層引起的壓力擾動而產生的。
地震時和地震前會發生奇怪的聲音，有時像遠處“隆隆”的火車聲，有時像轟轟的飛機聲，有時像雷鳴，有時像牛叫。這是人耳能聽到的，還有人耳聽不到的次聲。
地震時，由於震中的激烈振動，產生縱波、橫波和表麵波，在地表麵以不同的速度傳播。這些複雜的振動會向空氣輻射頻率不同的聲波。地麵有山穀，也會衍射聲波。所以地震產生的次聲情況是複雜的。
火山噴發有不同形式，有的熔岩不斷湧出，有的呈節奏性噴發，有的呈爆炸性噴發，不同噴發形式所產生的次聲特性也不同。
火山噴發時能量很大，1883年印度尼西亞的喀拉喀托火山爆發，把20多立方千米的岩石碎快拋向天空，據說幾千千米之外還能聽到“隆隆”的聲音，產生的次聲傳播了10多萬千米，繞地球轉了好幾圈。
龍卷風是激烈旋轉的空氣柱，從地麵上接雲端。龍卷風旋渦直徑一般在幾十米至幾百米，風速可達每秒100米至每秒150米。觀察到的與龍卷風相應的次聲，其周期近一秒。
台風是一種反時針方向旋轉的熱帶氣旋。台風旋渦非常大，它的直徑一般有幾百千米，中間是台風眼，眼壁直徑可達數十千米，台風眼中波浪互相疊加，形成駐波，高達10多米，發出的聲波周期在4秒至8秒之間。
雷暴、雹、風暴等惡劣天氣都會發生次聲，而且各有其特征。也許在將來可以利用次聲的這些特征來預報這些惡劣天氣的發生。
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自然界的次聲波來源於多方麵，如太陽磁暴、流星撞擊、風暴、大海咆哮、火山噴發、雷鳴電閃等。各種人造機構也能成為次聲源，如原子彈爆炸、運載火箭的發射、鼓風機、真空泵、柴油機等。
地震雲能預報地震嗎
地震雲探秘
有些科學家認為，天空中某些形態的雲與地震有關係，並把這類雲稱之為“地震雲”。
1978年3月6日，日本奈良市市長健由忠三郎在舉行記者招待會時，指著北方天空的一縷雲說：“這就是地震雲，不久將會有一次影響日本廣大地區的強烈地震。”
就在第二天，靠近日本的大海裏果然發生了一次7.8級地震。
1976年7月28日我國唐山地震時，就在7月27日傍晚，遠在日本本洲大偶的真鍋大覺教授，發現天空中出現了一條異常的長長的雲彩，並用相機拍攝下來。經研究，這條異常的長條雲，就是唐山發生地震的前兆雲。
2008年8月30日下午14時，四川省宜賓李豆腐冬泳隊一行16人，從宜賓春暢壩下水向曆史名鎮李莊遊去。隊伍遊到鹽坪壩附近，遊在隊伍後麵的老莫發現了天上的地震雲。老莫回家後得知：北京時間2008年8月30日16時30分，在四川省攀枝花市仁和區、涼山彝族自治州會理縣交界發生6.1級地震，震中位於攀枝花市區東南約50千米。
2010年11月9日早上8時，河南省開封市韓玉軒早晨8時在龍亭遊玩時，發現天空西北走向有3條地震雲，並告訴朋友說可能未來有地震發生。北京時間11月19日14時42分，陽江市平崗鎮發生4.9級地震，深圳發生兩次輕微地震。
古文獻的記載
1663年《德隆縣誌》上有這樣一段話：“天晴日暖，碧空晴淨，忽見黑雲如縷，宛如長蛇，久而不散，勢必地震。”
在我國古代，清人王士禎在其所著的《池北偶談·卷下》中“地震”一節裏，談到1668年7月25日山東郯城8.5級地震時，記有：“淮北沭陽人，白日見一龍騰起，金鱗燦然，時方晴明，無雲無氣。”這裏說的龍，看來就是一種“黑雲如縷，宛如長蛇”的長蛇狀帶狀雲，陽光一照，便顯得金光燦爛。這便是地震雲中的一種。
地震雲的形態
單條震雲。是橫條狀的雲，一般都是單條出現，條帶深淺分明，有觀點認為淺的一端為震中。這種雲很像飛機飛過之後留下的痕跡，所以又有人叫做飛機雲。一般預示著兩周以後有地震。
多條震雲。成平行或者放射狀的雲，對於平行的多條雲，現觀測多為本地地震。而現有觀點認為放射狀雲的震中是其成弧指向的圓心。這兩種雲一般預示著2天至6天以後有地震。
卷震雲。這種雲垂直的向龍卷風一樣，或者像無風時垂直向上的煙柱一樣。現在沒有關於其震中判斷的說法，預示著3天以後有地震。