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Se mettessimo un po' di neve al microscopio e ne analizzassimo i singoli cristalli, vedremmo che al netto di alcune similarità – come la struttura esagonale, dovuta alle proprietà dell'acqua nonché alle leggi fisiche e chimiche della cristallizzazione – hanno tutti forme geometriche diverse. Ma quante ce ne sono esattamente, e come vengono classificate?
Forma dei cristalli: l'effetto di temperatura e umidità
Oltre alla chimica dell’acqua, ci sono altre variabili che incidono sulla forma del cristallo di neve: qui analizziamo la temperatura e l’umidità dell’aria in cui il fiocco si forma.
A 0 °C i fiocchi di neve hanno forme più semplici e, mano a mano che la temperatura ambientale diminuisce, diventano sempre più complesse. Se la temperatura scende a –5 °C i cristalli assumono forme di lunghi aghi, mentre a –15 °C prevale la forma piatta a stella esagonale. Con temperature ancora inferiori, i cristalli di neve diventano invece simili a lunghe colonne.
L'umidità ha un effetto sul numero di diramazioni che possiamo osservare nei cristalli di neve: più alta è l'umidità, maggiori sono le diramazioni. Questo comporta una geometria più complessa e, talvolta, più affascinante esteticamente.
In quante categorie possono essere classificati i fiocchi di neve?
Poiché la forma del singolo cristallo di neve dipende da tanti fattori (temperatura e umidità, ma anche pressione e numero di particelle sospese), ogni cristallo ha la sua storia ed è diverso dagli altri. Ecco perché, durante una nevicata, possiamo incontrare numerosi tipi diversi di fiocchi di neve.
Il numero di categorie in cui i fiocchi di neve possono essere classificati è aumentato costantemente nel corso degli anni. Nei primi studi degli anni '30 i cristalli di neve erano classificati in 21 categorie diverse basate sulla forma; negli anni '50 la classificazione è stata ampliata a 42 categorie, negli anni '60 a 80 categorie e, più recentemente, nel 2013, a ben 121 categorie.
Quest'ultimo studio, a sua volta, suddivide la classificazione in tre sottolivelli: generale, intermedio ed elementare. Il grafico riportato qui sotto, elaborato dal Compoud Chemistry Blog, mostra le 39 categorie intermedie, che a loro volta possono essere raggruppate in 8 categorizzazioni generali.
Entrando un attimo nel dettaglio e scegliendo le tipologie più significative, possiamo menzionare le seguenti:
- Fiocchi dentrici, ovvero i cristalli di neve classici che vediamo durante le nevicate anche a bassa quota. La dimensione dipende dai livelli di umidità e dalla temperatura: se questi due agenti atmosferici sono elevati, i fiocchi saranno più grandi; sono invece più piccoli quando temperatura e umidità sono basse.
- Fiocchi a rosetta: classico nucleo di ghiaccio da cui casualmente si diramano cristalli conici.
- Graupel: granelli che hanno una forma sferica o conica, con una grandezza compresa tra i 2 e i 5 millimetri, bianchi e opachi quando arrivano al suolo rimbalzano e si rompono.
- Nevischio: cadono in piccole quantità e sono fiocchi di piccolo diametro (inferiore al mm); a differenza della neve tonda, quando cade al suolo non si rompe. È la famosa neve che “attacca”.
- Fiocchi a doppio strato: sono il risultato dell'unione tra un fiocco di nevischio e uno di neve tonda, che formano un fiocco a due piani.
- Gragnola: formato granuli di ghiaccio trasparente e translucidi, ha un forma sferica e raggiunge i 5 mm di diametro.
- Fiocchi triangolari: è la tipologia più rara, si formano quando la temperatura è due gradi sotto lo zero.
- Fiocchi ad aghi: cadono generalmente in alta quota con temperature molto basse, specie durante le bufere di neve. Sono corti e all'interno possono essere sia pieni che cavi.
- Neve artificiale: inventata da Vicent Schaefer, fu usata per la prima volta nel 1952 in Massachussetts. Con questo metodo, attraverso dei cannoni sparaneve, viene ricreato il fenomeno naturale della neve, tramite congelamento e successiva cristallizzazione dell’acqua.
Per saperne di più su questa classificazione è possibile consultare il link nelle fonti.
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