Copos de nieve, no hay dos iguales. ¿O sí?

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Sobre el blog

Maialen Ruiz
Química y bioquímica, profesionalmente ligada al medio ambiente, la gestión de proyectos científicos y la divulgación.
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La RAE define la nieve como “agua helada que se desprende de las nubes en cristales sumamente pequeños, los cuales, agrupándose al caer, llegan al suelo en copos blancos”. Estos cristales adoptan formas geométricas con características fractales y, como dice la definición, se agrupan formando copos.

¿Cómo se forman los copos de nieve?

A grandes rasgos, se forman cuando gotitas de agua muy pequeñas y supercongeladas (esto es, que se mantienen líquidas por debajo de su punto de congelación) se congelan -solidifican- alrededor de un núcleo, por ejemplo una partícula de polvo. Después, las moléculas de vapor de agua de alrededor se depositan sobre su superficie y el cristal va creciendo. Y finalmente caen, formando agregados unos con otros. Esos agregados, más grandes o más pequeños, son los copos de nieve.

La forma, la durabilidad y el tamaño de los copos viene influenciado por muchos factores: las corrientes de aire, humedad, temperatura, las partículas atrapadas en el cristal, etc.

A pesar de lo sencillo que parece, la física de los cristales de hielo es muy compleja y se escapa del carácter divulgativo de este blog. Si queréis saber más, podéis empezar buscando en Google a Kenneth Libbrecht, que es un entendido en la materia.

Copo de nieve visto a través del microscopio electrónico (SEM). Wikimedia commons, dominio público.

 

Estructura del hielo

La simetría de los copos de nieve está basada en la estructura hexagonal (la más común) de los cristales de hielo. Y digo la más común porque el hielo puede presentar 12 estructuras o fases cristalinas diferentes. La fase estable en la superficie de la Tierra se llama fase I y tiene dos variantes: una hexagonal (Ih), que predomina, y otra cúbica (Ic).

Estructura del hielo Ih. Cada átomo de oxígeno tiene otros cuatro como vecinos, situados en los vértices de un tetraedro regular. Las líneas punteadas representan enlaces de hidrógeno, de los que ya hablamos en el anterior post. Autor: SolidState


La estructura Ih del hielo es poco compacta, lo cual explica su menor densidad con respecto al agua líquida. Recordad que el hielo es menos denso que el agua, por eso flota en ella.

Pero… ¿hay dos iguales o no?

Wilson Bentley, un señor de Vermont, se dedicó a sacar fotos a copos de nieve allá por 1885. Sacó un montón y concluyó que no había dos iguales. Sin embargo, hay que tener en cuenta que su tamaño de muestra, unas 5000 fotografías, es despreciable en comparación con el número real de copos de nieve que ha habido y habrá. Por lo tanto, aunque sea muy, muy difícil, sí es posible que existan dos copos de nieve iguales.

  

Fotos de copos de nieve sacadas por Wilson Bentley.  


Para acabar, aquí os dejo una entrevista (en inglés) de la CBS a Kenneth Libbrecht, un friki de los copos de nieve:

Me pasaría el día viendo fotos de copos de nieve. Si también os habéis quedado con ganas, echad un vistazo aquí [] y/o aquí.

¡Gracias Chus por darme la idea para el post!

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2 de Julio, 2012