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霜柱と霜の違いとは?できる仕組みと条件、ザクザク鳴る理由をやさしく解説

冬の寒い朝、公園の土の上を歩くと「ザクッ、ザクッ」と音がして、足元に細い氷の柱が並んでいた――。子どものころ、霜柱を踏んで遊んだ思い出がある方も多いのではないでしょうか。

一方で、同じように冷え込んだ朝には、草や車のフロントガラスが白くなる「霜(しも)」も見られます。「霜」と「霜柱」、名前はよく似ていますが、実はできる仕組みがまったく違うことをご存じですか。

この記事では、霜と霜柱の違いや、それぞれのでき方、霜柱ができやすい条件、俳句の季語としての使い方まで、わかりやすくご紹介します。

霜と霜柱の違いをひと言でいうと

まずは、2つの違いを簡単に整理しておきましょう。

霜(しも) 霜柱(しもばしら)
もとになる水 空気中の水蒸気 土の中の水分
できる場所 草、葉、屋根、車の窓など物の表面 土の地面(土の中から地表へ)
見た目 白い粉や薄い氷の膜のよう 細い氷の柱がたくさん並んだ形

つまり、霜は「空気の中の水」から、霜柱は「土の中の水」からできる氷なのです。名前に同じ「霜」がついていても、生まれるところが違うんですね。

霜ができる仕組み

霜は、空気中の水蒸気が、冷えた地面や物の表面に触れて、そのまま氷の粒になったものです。

空気の中には、目に見えない水蒸気が含まれています。晴れて風の弱い冬の夜は、地面や物の熱が空へ逃げていく「放射冷却」が起こりやすく、物の表面がぐっと冷えます。そこに空気中の水蒸気が触れると、水にならずに直接氷の結晶になって表面にくっつきます。これが霜です。

霜が降りやすいのは、次のような条件がそろった朝です。

  • 前の晩からよく晴れている
  • 風が弱い
  • 気温がぐっと下がっている

天気予報で「霜注意報」が出ることがあるのは、霜によって農作物が傷んでしまうことがあるためです。

「霜が降りる」という言い方

霜は空から降ってくるわけではありませんが、昔から「霜が降りる」と表現されてきました。夜の間に、いつの間にか白く覆われている様子が、まるで空から降ってきたように感じられたからかもしれませんね。

霜柱ができる仕組み

霜柱は、土の中の水分が、地表の近くで凍ってできる氷の柱です。気象庁の子ども向けの解説でも、「霜柱は土の中の水分がこおってできたもの」と紹介されています。

そのでき方は、次のような流れです。

  1. 寒い夜、地面の表面が冷えて、0℃より低くなる
  2. 土の中はまだ0℃より少し暖かく、水分が凍らずに残っている
  3. 土の中の水が、細いすき間を伝って地表のほうへ吸い上げられる(毛管現象)
  4. 地表の近くで水が凍り、氷ができる
  5. その下からさらに水が吸い上げられて凍り、氷が下から上へと押し上げられて伸びていく

こうして、細い氷の柱がたくさん並んだ霜柱ができあがります。霜柱は下から上へと成長していくので、柱のてっぺんに土や小石がのっていることがあるのです。

霜柱の高さは、土の種類や温度によって変わり、ときには10センチメートル以上に伸びることもあるといわれています。

霜柱ができやすい条件

霜柱は、どこにでもできるわけではありません。できやすいのは、次のような条件がそろったときです。

  • 地表の気温が0℃以下まで下がっている
  • 土の中は0℃より少し暖かく、水分が凍らずにある
  • 土が適度にしめっている
  • 水を吸い上げやすい、粒の細かい土である

関東は霜柱ができやすい?

関東地方に広く分布している「関東ローム層」は、火山灰が積もってできた粒の細かい土で、霜柱ができやすい土として知られています。研究でも、霜柱のよくできる土として実験に使われてきました。冬の関東で霜柱をよく見かけるのは、この土の性質も関係しているのですね。

反対に、砂のように粒の粗い土や、アスファルトやコンクリートの上では、水を吸い上げにくいため霜柱はほとんどできません。

霜柱を踏むと音がするのはなぜ?

霜柱を踏むと、「ザクッ」「サクッ」と気持ちのよい音がしますよね。これは、細い氷の柱がたくさん集まっていて、踏むと一度にポキポキと折れるからです。

霜柱の一本一本はとても細く、すき間に空気を含んでいます。そこに体重がかかると、柱が次々に折れたり崩れたりして、あの独特の音が生まれるのです。

ただし、霜柱が溶けると、地面はぬかるんで滑りやすくなります。また、霜柱が持ち上げた土は、溶けたあとにやわらかくなっていることがあります。冬の朝の散歩やお出かけでは、足元に気をつけてくださいね。

植物への影響も

霜柱は、土を持ち上げる力が強いため、植えたばかりの植物の根を浮き上がらせてしまうことがあります。家庭菜園やガーデニングをしている方は、冬の間、株元にわらや腐葉土などを敷いて土を守る方法もあります。

霜と霜柱は冬の季語

「霜」と「霜柱」は、俳句ではどちらも冬の季語です。そのほかにも、霜にまつわる季節の言葉はたくさんあります。

  • 初霜(はつしも):その冬に初めて降りる霜
  • 霜夜(しもよ):霜の降りる、冷え込んだ夜
  • 霜晴れ(しもばれ):霜が降りた朝の、よく晴れた天気
  • 別れ霜(わかれじも):春になって最後に降りる霜。こちらは春の季語です

手紙の時候のあいさつでも、「霜の降りる季節となりました」「朝夕の冷え込みに霜の便りも聞かれるころ」などと使うと、冬らしい季節感が伝わりますよ。

霜や霜柱を観察してみよう

霜や霜柱は、冬の朝にしか見られない自然の芸術です。お子さんと一緒に観察してみるのもおすすめですよ。

  • 霜は虫めがねで:葉っぱや車の窓についた霜を虫めがねで見ると、小さな氷の結晶の形が観察できることがあります。
  • 霜柱は断面を見る:霜柱をそっと掘り出して横から見ると、細い氷の柱が何層にも重なっている様子がわかります。
  • 観察は早朝に:霜も霜柱も、日が当たって気温が上がるとすぐに溶けてしまいます。観察するなら、日が高くなる前の早い時間がチャンスです。

観察するときは、手袋をつけるなど、寒さ対策をしっかりして出かけましょう。

まとめ

  • 霜は空気中の水蒸気が、霜柱は土の中の水分が凍ってできる
  • 霜は、晴れて風の弱い冷え込んだ朝に、物の表面にできやすい
  • 霜柱は、土の中の水が吸い上げられて地表近くで凍り、下から上へと伸びていく
  • 関東ローム層のような粒の細かい土は、霜柱ができやすい
  • 霜柱を踏むと音がするのは、細い氷の柱が一度に折れるため
  • 霜も霜柱も冬の季語

寒い朝に霜や霜柱を見つけたら、それぞれのでき方の違いを思い出してみてくださいね。

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