Proteini in umetni sneg

Kako podaljšati smučarsko sezono ali premostiti suhe zime je večno vprašanje žičničarjev, pa tudi organizatorjev smučarskih tekmovanj. Rešitev je seveda vsem dobro znana: umetni sneg.

Vsak smučar je zagotovo že kdaj videl kako izgledajo snežni topovi. Verjetno pa je manj znan tehnološki postopek, ki omogoča izdelavo umetnih snežink v topovih. Zmrzovanje vode pri izdelovanju umetnega snega se mogoče zdi enostavno, toda v resnici je to presenetljivo zapleten tehnološki proces. Naravne snežinke navadno kristalizirajo okoli prašnih zrn ali drugih drobnih onesnaženj v zraku, okoli delcev torej, na katerih se lahko vodne molekule kondenzirajo. Ta kondenzacijska jedra so odločilna za nastanek snega, saj popolnoma čista destilirana voda lahko ostane tekoča tudi pri temperaturah daleč pod lediščem, celo do -40oC. Taki fazi pravimo podhlajena tekočina.

Izdelovalci umetnega snega dodajajo v vodo različna kondenzacijska jedra, ki predstavljajo zametke za tvorbo ledenih kristalčkov. Snežni topovi vodo razpršijo in jo razpihajo v zrak. Vodne kapljice v mrzlem zraku kristalizirajo okoli kondenzacijskih jeder in padejo na tla kot snežinke.

Slika: Pri snežinkah lahko opazimo veliko različnih geometrijskih oblik, vsem pa je skupna šesterokotna simetrija. Na sliki je prikazan posnetek snežinke, dobljen z elektronskim mikroskopom pri 4200 kratni povečavi. Na posnetku drobnega ledenega kristala lahko opazimo značilno šestkotno simetrijo. Temna packa v središču snežinke je Snowmax, protein, ki ga pridobivajo iz nestrupene in zdravju nenškodljive bakterije Pseudomonas syringae. Protein privlači vodne molekule in predstavlja kondenzacijsko jedro za rast ledenega kristalčka.

Jedro mnogih umetnih snežink je naravni protein imenovan Snowmax. Odkril ga je Steve Lindow, profesor rastlinske patologije na Kalifornijski univerzi v Berkeleyu. Lastnosti Snowmaxa je prvič opazil leta 1975, ko je, kot študent na univerzi v Wisconsinu, raziskoval možnosti zaščite rastlin pred zmrzaljo. Danes uporablja njegovo odkritje več kot pol smučarskih središč v Severni Ameriki pa tudi v Evropi. Z njim je mogoče povečati proizvodnjo umetnega snega do 50%, pa tudi lastnosti tako izdelanega snega so boljše, saj so take umetne snežinke lažje in bolj suhe. Na zimskih olimpijskih igrah leta 1994 v Lillehammerju na Norveškem je bil ves umeten sneg na tekmovalnih progah izdelan s Snowmaxom.

(Vir: Scientific American, januar 1997)

E-mail:iztok.arcon@p-ng.si Zadnja sprememba: 21-feb-03