Les Flocons de Neige |
Pourquoi les Flocons de Neige ont-ils des Formes Héxagonales ? |
SCIENCE & VIE N°1220 > Mai > 2019 |
Mystère et Boule de Neige |
ÇA M'INTÉRESSE HS N°14 > Avril-Mai > 2019 |
Ainsi Tombe vraiment la Neige |
Pour les physiciens, voir tomber la neige était plus un casse-tête qu'une joie : des siècles que la géométrie et la dynamique des flocons leur résistaient. Or, un système de caméras a, pour la première fois, réussi à filmer en direct la chute des flocons. Révélant leurs secrets.
"Là, on les voit", clame Julie Thériault, spécialiste de la neige à l'université de Montréal. Les premières planches ont été publiées en avril dernier. Tim Garrett est en train d'en récolter des dizaines de milliers d'autres dans la chaine de Wasatch, qui surplombe Salt Lake City. Des gros, des petits ; ébouriffés ou lisses ; scintillants ou veloutés... Pour la première fois, une caméra est capable de les photographier dans leur milieu naturel avant qu'ils n'aient touché le sol. Pour la première fois, on voit vraiment les flocons.
Vraiment ? Pourtant, les étoiles de neige ne cessent de se donner en spectacle. N'importe quel nuage les offre à notre regard par millions. Certes, mais depuis que le savant allemand Johannes Kepler, au XVIIè siècle, si émerveillé devant un flocon tombé sur son manteau, lui consacra un essai, des bataillons de physiciens ont eu beau se pencher sur la formation de la neige, tous ont échoué. Cet infime cristal continue de leur résister. Il ne s'agit que d'eau, d'une vulgaire molécule à trois atomes qui gèle... mais elle se lie à ses semblables suivant des géométries dont la combinaison semble infinie. Sa croissance n'est régie que par quelques paramètres - la température, le degré d'humidité et la vitesse de chute... - et par des lois à la portée d'un lycéen - changement d'état, liaisons chimiques, tensions de surface... Et pourtant, impossible de prédire la forme que le flocon prendra. Il résiste à toute modélisation.
Or, ces motifs complexes se propagent des petites vers les grandes échelles. Du cristal au flocon, du flocon à la tempête et de la tempête au climat. Ils sont la clé de la compréhension de la neige grandeur nature. "On ne peut prédire la taille des flocons, ni donc l'impact d'une tempête ; ni expliquer leurs propriétés mécaniques, et donc la stabilité d'un manteau neigeux... Sans même parler d'intégrer la neige dans les modèles climatiques, conclut Tim Garrett. Le seul moyen de comprendre, c'est d'observer, et nous avons enfin l'instrument pour le faire". Dotée d'une résolution de 9 micromètres, la caméra conçue par le météorologue prend une image en 1/4000 de seconde suivant trois angles de vue. Un nouvel univers s'ouvre, au-delà des cristaux et de leurs six branches parfaites.
FLOCONS DE NEIGE : ILS CACHENT UN MONDE D'UNE INCROYABLE DIVERSITÉ
De minuscules branches qui croissent jusqu'à ce qu'une fleur se déploie. Le cristal de glace est né... et sa chute commence. C'est aussi là que ça se complique.
Tim Garrett a à peine plongé dans son avalanche de données, qu'il énumère déjà ses premières conclusions : "La vitesse des flocons est très variable et les turbulences les affectent beaucoup. Surtout, la neige n'est presque jamais un simple cristal. Il existe une incroyable diversité de formes". Il existe ainsi les cristaux simples à un sur 1000 : au cours de leur chute, ils peuvent se coller et donner naissance à des agrégats, ou se draper dans un halo de billes de glace. "Entre ces 3 catégories, ajoute-t-il, il y a tout un bestiaire à explorer".
M.F. - SCIENCE & VIE N°1156 > Janvier > 2014 |
Étoile des Neiges |
Kenneth Libbrecht passe son temps libre à photographier la neige.
Ce professeur de physique au California Institute of Technology "capture" des flocons, les passe sous un microscope fabriqué par ses soins (le SnowMaster 9000), les éclaire à la lumière ultraviolette et les immortalise.
Le scientifique a publié cinq livres sur le sujet, et certaines de ses photos ont été choisies par le service postal américain en 2006 pour illustrer une série de timbres édités à plus de 3 millions d'exemplaires.
Pas de doute, l'originalité, ça paye !
CHOC N°117 > Mars > 2009 |