As-tu déjà observé de près un flocon de neige? Si c'est le cas, tu t'es surement demandé comment s'est-il formé et de quoi est-il constitué. Dans cet article, nous allons essayer d'expliquer les différentes étapes de la formation d'un flocon de neige. Mais d'abord qu'est-ce qu'un flocon de neige? C'est en fait un agrégat de cristaux de glace, autrement dit, un flocon de neige est composé d'un ou de plusieurs cristaux de glace qui se sont assemblés.
DANS LES NUAGES
Les cristaux de glace se forment dans les nuages quand la température est inférieure à -12 degrés Celsius. La vapeur d'eau ( qui forme les nuages ) passe directement de l'état gazeux à l'état solide ( sans passer par l'état liquide ). Lors de ce changement d'état, les molécules d'eau se lient les unes aux autres en formant des hexagones. Voici un schéma d'une molécule d'eau composée d'un atome d'oxygène et de deux atomes d'hydrogène :
ÉTAT GAZEUX
ÉTAT SOLIDE
CHUTE DE NEIGE
C'est pendant sa chute que le flocon de neige se construit à partir de la base hexagonale. Des molécules d'eau provenant de l'air ambiant vont se rajouter au noyau central. Les chercheurs ont classifié les cristaux de glaces suivant leur forme, en voici les plus fréquentes :
DENDRITES
ETOILES
PLAQUETTES
AIGUILLES
COLONNES CREUSES
La taille et la forme d'un cristal de glace vont dépendre principalement de la température et de l'humidité de l'air, mais d'autres facteurs interviennent aussi, ce qui rend la modélisation mathématique très complexe.
Le graphique suivant représente la sursaturation de l'air ( c'est l'humidité mesuré en grammes d'eau par mètre cube ) en fonction de la température ( en degrés Celsius ).
Sur ce diagramme, on peut voir les différents types de cristaux obtenus quand la température et l'humidité de l'air varient.
À partir du diagramme, peux-tu dire quelle température et quel taux d'humidité faut-il pour avoir le meilleur flocon de neige ( épais et large) ?
À SUIVRE ...