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Los científicos han descubierto qué impulsa el delicado y complejo microcosmos de pequeñas terrazas, pirámides y cráteres que se encuentran en la superficie del hielo. Estas estructuras en miniatura, escondido debajo de una fina capa de agua que se derrite, desarrollarse y evolucionar debido a una interacción dinámica entre el gas, fases líquida y sólida, que existen simultáneamente.
En un nuevo artículo titulado "Cómo crece el hielo a partir de películas de fusión previa y gotas de agua, " publicado en Comunicaciones de la naturaleza , Los investigadores han modelado el proceso de creación de un copo de nieve en una etapa temprana.
Dr. David Sibley, de la Escuela de Ciencias de Loughborough, dijo que la estructura de la forma del hielo depende de una serie de factores que incluyen la temperatura circundante y las condiciones de presión. Él dijo, "El crecimiento del hielo es un proceso dinámico que puede ocurrir al ser alimentado por agua que se congela, o por la congelación del vapor de agua del aire circundante. Sin embargo, estos son más similares de lo que parecen a primera vista, ya que la interfaz entre el hielo y el aire tiene una película líquida microscópica de agua, a veces denominada capa de fusión previa. La forma en que se transfiere el agua entre estos vapores, las fases líquida y sólida no se conocen bien. Sin embargo, nuestro nuevo modelo matemático tiene en cuenta explícitamente la capa de fusión previa, dando una nueva comprensión de su participación en el proceso de crecimiento del hielo ".
Comprender cómo crecen los cristales de hielo y la formación de estructuras, como los copos de nieve, permitirá a los científicos aprender más sobre el cambio climático. El Dr. Sibley dijo:"Los copos de nieve en una etapa temprana están hechos de un solo cristalito de hielo. Su forma es importante para predecir la dispersión de la radiación del Sol y tiene un impacto en el calentamiento global. La forma de los cristales de hielo está determinada por las tasas de crecimiento de las diferentes facetas de los cristales. , y nuestra teoría ayuda a comprender cómo cambian las tasas de crecimiento con la humedad circundante. A baja humedad, el hielo crece principalmente a partir de la colisión de moléculas de vapor, pero si la humedad es lo suficientemente grande, crece directamente a partir de una película gruesa de fusión previa, por el mismo mecanismo de crecimiento del hielo a partir del agua subenfriada a granel ".