Ver nevar es para muchos una experiencia mística. Es como si la singularidad de un copo de nieve estuviera perfectamente controlada por una fuerza divina. La individualidad de la estructura de un copo de nieve es paralela a la vida humana, ya que al igual que los copos de nieve, todos tienen una historia diferente que contar.
Afirmaba el reconocido científico Wilson Bentley: “Cuando miro de cerca un copo de nieve, la belleza de la combinación de moléculas de hielo me fascina porque siempre son únicas”.
Patrones ornamentados
Los copos de nieve son intrigantes. Su forma fundamental se deriva de la disposición de las moléculas de agua en el cristal de hielo. Cuando un líquido se congela, las moléculas tienden a asentarse en el estado de menor energía, y eso casi siempre implica alguna forma de simetría.
Los cristales de nieve no son gotas de lluvia congeladas; eso se llama aguanieve. Un cristal de nieve aparece cuando el vapor de agua en el aire se convierte directamente en hielo sin convertirse primero en agua líquida. A medida que se condensa más vapor de agua en un cristal de nieve naciente, crece y se desarrolla, y es entonces cuando emergen sus patrones ornamentados.
Cuando el agua se enfría y sus moléculas se mueven más lentamente, comienzan a afectar cómo se alinean. Los átomos de hidrógeno de una molécula de agua se unen con dos átomos de oxígeno y, a medida que el agua se congela, las moléculas se organizan en hexágonos.
Los copos de nieve vienen en una variedad aparentemente interminable de formas y tamaños. Algunos son simples, pero otros son mucho más complejos en su forma. Hay copos de nieve que tienen patrones y diseños admirablemente intrincados.
Debido a su exposición a diferentes condiciones atmosféricas, se ha llegado a afirmar que todos los copos de nieve son únicos, aunque esto no ha podido ser comprobado fehacientemente.
¿Qué determina si forma?
Dos factores juegan un papel clave en la determinación de la forma de un copo de nieve: temperatura y humedad.
El investigador Kenneth Libbrecht, profesor de física en el Instituto de Tecnología de California, realizó extensas observaciones sobre las formas de los copos de nieve en diferentes condiciones atmosféricas, pudiendo evidenciar que los copos de nieve formados por debajo de -22 grados Celsius (-7,6 grados Fahrenheit) tienen formas comparativamente más simples que las formadas en temperaturas más cálidas.
El otro factor crucial es la humedad. Se ha visto que los patrones más complejos en los copos de nieve se forman cuando hay mucha humedad en el aire. Consecuentemente, el aire más seco da como resultado copos de nieve con diseños más simples.
No existe un modelo o código genético que guíe el crecimiento de un copo de nieve, y sin embargo, aparecen en estas formas simétricas e increíblemente ornamentadas. La forma de cada cristal no está determinada por ningún plan o diseño predeterminado, sino por los procesos de facetado, ramificación y afilado, que gobiernan su comportamiento de crecimiento.
Los diferentes procesos guían el crecimiento de los cristales de nieve de manera diferente. Por ejemplo, las facetas crean orden, que se ve representado en el prisma simple, perfecto y hexagonal, mientras que la ramificación trae el caos, como lo encarnan las ramas laterales espaciadas al azar. Pero con la combinación correcta de orden y caos, la naturaleza logra crear los hermosos y fascinantes cristales de nieve.
Referencia: How do snowflakes form? Get the science behind snow. The National Oceanic and Atmospheric Administration, 2016. https://bit.ly/2DILBDx