Fiocchi di neve, perché hanno una strana forma?
Non esistono due fiocchi di neve uguali perché ciascuno di essi ha una forma tanto caratteristica quanto unica. A fare in modo che questi soffici batuffoli bianchi vantino un aspetto così inimitabile sono le dinamiche chimico-fisiche che portano alla loro formazione in atmosfera. La successiva caduta al suolo fa il resto e dona ai cristalli le ramificazioni che tanto affascinano grandi e piccoli.
Che forma hanno i fiocchi di neve?
I fiocchi di neve si presentano in genere come dei piccoli e soffici prismi di ghiaccio, a forma esagonale. Questo accade a causa delle dinamiche che portano alla loro generazione. Essi sono costituiti da vapore acqueo che brina attorno a piccole impurità o particelle di polvere in sospensione all’interno delle nuvole, quando la temperatura scende sotto lo zero.
La tipica forma esagonale è dovuta alla disposizione degli atomi di idrogeno e ossigeno all’interno delle molecole di acqua che costituiscono i cristalli di ghiaccio. A questo punto i fiocchi cominciano a muoversi all’interno delle nubi aumentando di dimensioni e guadagnando ulteriori ramificazioni, finché arrivano a precipitare a causa della forza di gravità.
Fiocchi di neve: non ne esistono due con la stessa forma
In natura non esistono due fiocchi di neve con la stessa identica forma. Ciò è dovuto al fatto che le caratteristiche finali dei cristalli dipendono dai percorsi che essi attraversano all’interno delle nubi e non è possibile che due fiocchi seguano lo stesso tracciato.
Un fiocco di neve può contenere un quintilione, ovvero un miliardo di miliardi, di molecole di acqua che si combinano tra di loro in modi peculiari. Temperatura e umidità che i fiocchi incontrano nel loro percorso, con le fluttuazioni infinitesimali, fanno in questo caso tutta la differenza. Tutti i sei bracci dei fiocchi di neve crescono però simultaneamente e questo dona ai soffici batuffoli una struttura simmetrica.
Che forma possono assumere i fiocchi di neve?
Da una struttura apparentemente lineare la forma che i fiocchi di neve possono assumere si fa nel loro percorso incredibilmente sfaccettata. Negli anni ’30 del 900 dunque il fisico giapponese Ukichiro Nakaya ha studiato tali incredibili elementi naturali e ha creato un diagramma che aiuta a comprendere le dinamiche che ne influenzano lo sviluppo.
Temperatura e umidità, rispettivamente sull’asse delle ascisse e delle ordinate, fanno da parametri principali. Tra -10 e -20 °C, in presenza di elevata umidità si formano, quindi, stelle e dendriti. Tra -20 e -30 °C assistiamo alla formazione di prismi, piatti o colonnari, a seconda della quantità di vapore. Per gli aghi e i dendriti più piccoli -5/-6 °C possono essere sufficienti.
I fiocchi di neve sono tanto particolari quanto belli da ammirare. Quando cadono questi sono soffici al tatto e piuttosto leggeri. Man mano che i batuffoli scendono, finiscono per compattarsi e la loro densità aumenta. È proprio tale caratteristica che viene sfruttata nella costruzione di ripari come gli igloo.
