El Icehotel en Jukkasjärvi, Suecia, es famoso por curar enormes bloques de hielo directamente del río Ártico Torne. El hielo natural es súper claro debido a los largos meses fríos de la zona, nieve y viento. Ben "Big Ben" Nilsson Las cosas se han vuelto más frías en el hemisferio norte. El otoño está sobre nosotros una vez más y el invierno regresará aquí el 21 de diciembre, 2018. Con esas temporadas vienen sus desafíos. Por ejemplo, si hay un término garantizado para hacer perder la calma a los propietarios de automóviles, es "hielo negro". El Servicio Meteorológico Nacional define esto como "hielo irregular en las carreteras u otras superficies de transporte que no se pueden ver fácilmente".
Para el ojo humano es casi invisible. El hielo negro no es realmente negro; es transparente. Solo las cosas aspecto negro cuando cubre una capa de pavimento negro azabache. Los accidentes ocurren una vez que los conductores, ciego al peligro, conducen sus coches sobre el hielo y pierden tracción.
Otros tipos de hielo son más fáciles de ver. Sin duda habrá notado que los cubitos de hielo caseros suelen verse turbios y opacos en el medio, como bloques blanquecinos de algodón de azúcar. Eso contrasta con la aterradora claridad del hielo negro. ¿Cómo es que el hielo negro es transparente? pero los cubos en sus típicas bandejas de hielo no lo son?
El agua líquida parece clara. Eso es porque el material no absorbe la mayor parte de la luz visible que lo atraviesa. Sin embargo, el agua tiene una cualidad engañosa:no importa lo fresca que parezca, nunca es 100 por ciento puro. Una muestra de H2O puede contener trozos flotantes de materia orgánica:algas, restos de plantas, etc. - junto con sedimentos en suspensión, partículas de polvo o motas de minerales como calcio y cal. También puede albergar muchos gases disueltos, como el oxígeno. (Sin dicho oxígeno, los peces no podrían respirar). Los gases y las impurezas físicas son la clave para comprender por qué esos cubitos de hielo en tu jarra de limonada están tan turbios.
Mira cuando el agua se congela los desechos internos y las burbujas de aire pueden concentrarse. Los racimos impiden la luz, causando que todas las frecuencias de diferentes colores en el espectro de luz visible se dispersen. Cuando esto pasa, hace que el hielo parezca blanco y nublado. Pero no es así siempre ocurrir.
En 2014, El YouTuber Tomas Nunuk se filmó a sí mismo y a un compañero de viaje caminando por Velke Hincovo Pleso, una profunda, lago de agua dulce en las montañas eslovacas. Su video se volvió viral porque muestra a los dos hombres de pie sobre un hielo increíblemente claro; las rocas del fondo del lago debajo de ellos son perfectamente visibles a través del agua helada. El hielo en el video de Nunuk era tan transparente que algunos espectadores de YouTube asumieron que las imágenes eran falsas. Pero Velke Hincovo Pleso es muy real, y cuando el lago se congela (como suele suceder), la superficie del hielo puede ser cristalina.
Una capa de hielo debe estar casi completamente libre de burbujas de aire y escombros para tener este grado de claridad. También hay otros requisitos. El hielo está formado por cristales, y cuando el H2O se congela rápidamente, esos cristales tienden a ser pequeños y numerosos. Eso hace que el hielo parezca más blanco porque los cristales tienen superficies reflectantes. Entonces, si hay más cristales, habrá más reflexión en curso, lo que ayudará a dispersar la luz entrante. Por otra parte, el hielo que se ha congelado lentamente se construye con menos cristales y más grandes. Y esos promueven la transparencia.
Recordar, el hielo solo se volverá transparente y cristalino si se congela lentamente y no tiene demasiadas impurezas o cristales. El ahora famoso video de YouTube de Tomas Nunuk es un estudio de caso de cómo se ve cuando se cumplen todas estas condiciones. El día de su viaje por Eslovaquia, Velke Hincovo Pleso se cubrió con una manta helada que tenía alrededor de 2 centímetros (o 0,78 pulgadas) de grosor. El agua debe haberse congelado gradualmente durante un período de tranquilidad sin vientos fuertes que pudieran haber arrojado escombros al lago o agitado el agua.
Vemos que sucede lo mismo en el hielo negro de la calzada. Aunque no todas estas cosas provienen de la misma fuente (puede comenzar como niebla, neblina, llovizna o nieve derretida), siempre se congela lentamente durante los períodos de poco viento, es consistentemente delgado y contiene muy pocas impurezas. Por eso el hielo negro es tan transparente y frustrante para los automovilistas.
Pero a pesar de las molestias de la carretera, El hielo transparente no es tan común en la naturaleza como el blanco, variedad nublada. Hay muchas razones por las que un trozo de hielo determinado puede no estar claro. Un poco de hielo está formado por copos de nieve caídos, cuyas formas angulosas y cristales irregulares dispersan la luz. Y aveces, el agua se congela rápidamente, resultando en hielo con cristales más pequeños.
El hielo artificial está sujeto a las mismas leyes físicas. La mayoría de las bandejas de hielo domésticas están diseñadas para congelar pequeños bloques de agua de afuera hacia adentro. Hacerlo tiene el efecto secundario de conducir las impurezas dentro del agua hacia el centro de cada cubo. Por lo tanto, los productos terminados se ven blancos y brumosos en el medio. Para ser más claro, cubos más atractivos, algunos restaurantes utilizan máquinas caras que congelan el agua de forma muy gradual, y exclusivamente de un lado. Eso deja que las impurezas escapen hacia afuera.
Afortunadamente, Hay muchas formas más económicas de hacer cubitos de hielo transparentes. Un truco muy conocido consiste en hervir el agua con anticipación, librándolo así de los gases disueltos antes de que comience el proceso de congelación.
AHORA ES BUENOTécnicamente, el agua no es incolora (aunque a menudo se ve así). Por extraño que parezca, el líquido tiene un tinte azulado natural, debido a que absorbe el rojo, la luz amarilla y naranja más fácilmente que la luz azul. Pero nuestros ojos humanos solo pueden observar esta cualidad azul en cuerpos de agua profundos. Esto ayuda a explicar por qué el océano se ve azul para nosotros mientras que los vasos llenos de agua potable se ven transparentes. También es por qué grande los glaciares gruesos adoptan un tono real.
