NEIGE

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Cristaux de glace en gros plan

Cristaux de glace en gros plan
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Neige : morphologie des cristaux

Neige : morphologie des cristaux
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Cristaux de glace

Cristaux de glace
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Neige : cristaux en étoile

Neige : cristaux en étoile
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La formation des flocons de neige

Les flocons de neige se forment par collision et agrégation d’une multitude de petits cristaux de glace. Leur taille est généralement comprise entre 2 et 5 millimètres, mais elle peut parfois atteindre 2 centimètres.

Neige : cristaux en étoile

Neige : cristaux en étoile

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Les cristaux de neige en étoile peuvent atteindre en une heure quatre millimètres de diamètre. La croissance des cristaux en plaquettes est plus lente. 

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Pour qu’il y ait collision, il faut que les cristaux aient des vitesses différentes et se rencontrent. On constate, par exemple, que la vitesse de chute des cristaux en forme de prisme augmente avec la taille, alors que celle des cristaux non givrés du type plaque reste constante. La probabilité pour que ces derniers se rencontrent est donc faible, sauf s’ils sont suffisamment près les uns des autres pour être aspirés par les effets de sillage. La vitesse de chute des cristaux givrés (à la surface desquels des gouttelettes en surfusion ont congelé) varie selon leur densité et leurs dimensions. Le givrage des particules de glace favorise donc leurs collisions.

Pour qu’il y ait croissance par agrégation, il ne suffit pas que les cristaux de glace se rencontrent ; il faut aussi qu’ils restent soudés après leur collision. Leur capacité d’adhérence est essentiellement déterminée par leur forme et par la température ambiante. Les cristaux complexes, comme les dendrites, adhèrent facilement les uns aux autres, car ils s’entrelacent lors de la collision. En revanche, deux plaquettes auront tendance à rebondir l’une sur l’autre. La probabilité d’adhérence augmente aussi quand la température croît. Elle devient importante pour des températures supérieures à – 10 0C, car, à de telles températures, les cristaux de glace sont couverts d’une mince pellicule d’eau liquide de quelques dixièmes de nanomètres (10 millionièmes de millimètre) qui congèle lors de la collision et assure la jonction entre les cristaux.

À des températures inférieures à – 10 0C, les cristaux en suspension parviennent difficilement à rester soudés, ce qui explique la faible probabilité de chutes de neige lorsqu’il fait aussi froid.


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Pour citer l’article

Jean-Pierre CHALON, « NEIGE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 19 novembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/neige/