雪の結晶はどうして六角形が多い？理由について完全解説！

冬の寒い空から舞い降りる雪。手に取った雪の結晶や、車についている雪の結晶をよく見ると、その繊細で美しい形に驚きますよね！どうして雪の結晶は六角形になるんだろう？疑問に思ったことはありませんか。実は六角形以外の雪の結晶の形もあるんです！今回は、そんな雪の結晶の秘密についてわかりやすく解説していきます。

雪の結晶が六角形になる理由とは？

雪の結晶が六角形を基本形とするのは、実は水分子（H₂O）の特性によるものです。水が凍るとき、分子同士が特定の形で結びつくことで、六角形のパターンが自然と作られるんだそうです。

水分子の形と「水素結合」

水分子は特定の角度で結びつく性質を持っています。この結びつき方（水素結合）が、氷の中で分子を六角形の形に並べる原因です。この構造が雪の結晶の基本形を作り出しています。

冷たい空気の中での成長

雪の結晶は雲の中で、空気中の水蒸気が凍ることで、できあがります。凍り始めた水分子が六角形を保ちながら、少しずつ成長していくのです。この過程が、自然に六角形の形を作り上げます。

自然界の「効率の良い形」

六角形は自然界で効率的な形としてよく見られます。例えば、蜂の巣も六角形ですよね。六角形は安定しており、対称性があり、バランスよく成長する形として最適なのです。

実は六角形以外の雪の結晶もある！

柱状結晶

柱や針のような形をしており、−５℃から−１０℃の間の気温でよく見られます。縦に伸びやすいのが特徴です。

板状結晶

六角形の薄い板状の結晶は、−１５℃あたりで作られやすいと言われています。この場合、結晶は横方向に広がって成長します。

樹枝状結晶

樹の枝のように広がった形で、湿度が高い環境でできやすい結晶です。このタイプの雪の結晶はフラクタル模様のように複雑で、非常に美しい形になるんだそうです。

無定形結晶

湿度が低すぎると、結晶が十分に成長できず、不規則な形や丸みを帯びた結晶が生じることもあります。

雪の結晶に「同じ形」はない？

「雪の結晶は世界に一つだけ」とよく言われますが、これは本当です。空気中で結晶が成長するとき、温度や湿度などの条件が微妙に異なるため、全く同じ形の結晶ができることはないのです。この個性の違いが、雪の結晶をより神秘的なものにしています。

引用：National Snow and Ice Data Center

まとめ

雪の結晶は、自然が生み出した繊細で美しい芸術作品みたいですよね。この冬、雪が降ったら、手袋をはめて外に出てみましょう。ゆっくり観察すれば、「六角形の雪の結晶」や「個性豊かな形」に驚くはず。雪はただの白い粒ではなく、自然が贈る小さな奇跡だと感じられるでしょう。

著者：碧

国際中医師に向けて勉強中の元看護師で中医薬膳師。沖縄から北海道まで転々として、今は富士山が見えるところ在住。山も海も好き。動物も好き。猫たちがよく遊びに来る家に住んでます。