Si nous examinions de la neige au microscope et analysions les cristaux individuels, nous verrions que, malgré certaines similitudes – comme la structure hexagonaleen raison des propriétés de l’eau ainsi que des lois physiques et chimiques de la cristallisation – ils ont tous différentes formes géométriques. Mais combien y en a-t-il exactement et comment sont-ils classés ?
Forme du cristal : l’effet de la température et de l’humidité
En plus de la chimie de l’eau, il existe d’autres variables qui affectent la forme du cristal de neige : nous analysons ici la température et lehumidité de l’air dans lequel se forme le flocon.
À 0 °C, les flocons de neige ont des formes plus simples et, à mesure que la température ambiante diminue, elles deviennent de plus en plus complexes. Si la température descend jusqu’à –5 °C, les cristaux prennent des formes de longues aiguillestandis qu’à –15 °C la forme plate prévaut étoile hexagonale. À des températures encore plus basses, les cristaux de neige deviennent semblables à longues colonnes.
L’humidité cela a un effet sur le nombre de branches que l’on peut observer dans les cristaux de neige : plus l’humidité est élevée, plus les branches sont grandes. Cela implique une géométrie plus complexe et, parfois, plus fascinante sur le plan esthétique.
Dans combien de catégories les flocons de neige peuvent-ils être classés ?
Puisque la forme du monocristal de neige dépend de nombreux facteurs (température et humidité, mais aussi pression et nombre de particules en suspension), chaque cristal a sa propre histoire et est différent des autres. C’est pourquoi, lors d’une chute de neige, nous pouvons rencontrer de nombreux types de flocons de neige.
Le nombre de catégories dans lesquelles les flocons de neige peuvent être classés n’a cessé d’augmenter au fil des années. Dans les premières études réalisées dans les années 1930, les cristaux de neige étaient classés en 21 catégories différentes en fonction de leur forme ; dans les années 1950, la classification a été étendue à 42 catégories, dans les années 1960 à 80 catégories et, plus récemment, en 2013, à bien 121 catégories.
Cette dernière étude divise à son tour la classification en trois sous-niveaux : général, intermédiaire et élémentaire. Le graphique ci-dessous, élaboré par Blog de chimie composéemontre le 39 catégories intermédiairesqui à leur tour peuvent être regroupées en 8 catégorisations générales.
Entrer un instant dans les détails et choisir le types les plus importantsnous pouvons citer les éléments suivants :
- Flocons dentaires, ou les cristaux de neige classiques que l’on voit lors des chutes de neige même à basse altitude. La taille dépend du taux d’humidité et de la température : si ces deux agents atmosphériques sont élevés, les flocons seront plus gros ; ils sont plutôt plus petits lorsque la température et l’humidité sont basses.
- Arcs de rosette: noyau de glace classique à partir duquel se ramifient aléatoirement des cristaux coniques.
- Graupel: grains qui ont une forme sphérique ou conique, d’une taille comprise entre 2 et 5 millimètres, blancs et opaques, lorsqu’ils atteignent le sol ils rebondissent et se brisent.
- Neige fondue: ils tombent en petites quantités et sont des flocons de petit diamètre (moins d’un mm) ; Contrairement à la neige ronde, lorsqu’elle tombe au sol, elle ne se brise pas. C’est la fameuse neige qui « attaque ».
- Flocons double couche: ils sont le résultat de l’union entre un flocon de neige fondue et un flocon de neige rond, qui forment un flocon à deux étages.
- Gragnola: formé de granules de glace transparents et translucides, a une forme sphérique et atteint 5 mm de diamètre.
- Flocons triangulaires: c’est le type le plus rare, ils se forment lorsque la température est de deux degrés en dessous de zéro.
- Flocons d’aiguille: ils tombent généralement à haute altitude avec des températures très basses, notamment lors des tempêtes de neige. Ils sont courts et peuvent être à la fois pleins et creux à l’intérieur.
- Neige artificielle: inventé par Vicent Schäfer, a été utilisé pour la première fois en 1952 dans le Massachusetts. Avec cette méthode, grâce à des canons à neige, on recrée le phénomène naturel de la neige, à travers le gel et la cristallisation ultérieure de l’eau.
Pour en savoir plus sur cette classification vous pouvez consulter le lien dans les sources.