Les scientifiques ont découvert ce qui anime le microcosme délicat et complexe des minuscules terrasses, pyramides et cratères trouvés à la surface de la glace. Ces structures miniatures, caché sous une fine couche d'eau de préfusion, se développer et évoluer grâce à une interaction dynamique entre le gaz, phases liquide et solide - qui existent simultanément.

Dans un nouvel article intitulé "How ice grows from premelting films and water gouttelettes, " Publié dans Communication Nature , les chercheurs ont modélisé le processus de création de flocon de neige à un stade précoce.

Dr David Sibley, de l'École des sciences de Loughborough, ladite structure de la forme de la glace dépend d'un certain nombre de facteurs, y compris les conditions de température et de pression environnantes. Il a dit, "La croissance de la glace est un processus dynamique qui peut se produire soit en étant alimenté par de l'eau qui gèle, ou par la congélation de la vapeur d'eau de l'air ambiant. Cependant, ceux-ci sont plus semblables qu'ils n'y paraissent au premier abord, puisque l'interface entre la glace et l'air a sur elle un film liquide microscopique d'eau, parfois appelé couche de préfusion. La manière dont l'eau est transférée entre ces vapeurs, phases liquide et solide n'est pas bien compris. Cependant, notre nouveau modèle mathématique prend explicitement en compte la couche de préfusion, donnant une nouvelle compréhension de son implication dans le processus de croissance de la glace."

Comprendre comment les cristaux de glace se développent et la formation de structures, telles que les flocons de neige, permettra aux scientifiques d'en apprendre davantage sur le changement climatique. Le Dr Sibley a dit :"Les flocons de neige à un stade précoce sont constitués d'un seul cristallite de glace. Leur forme est importante pour prédire la diffusion du rayonnement solaire et a un impact sur le réchauffement climatique. La forme des cristaux de glace est dictée par les taux de croissance des différentes facettes cristallines , et notre théorie aide à comprendre comment les taux de croissance changent avec l'humidité environnante. À faible humidité, la glace se développe principalement à partir de molécules de vapeur en collision, mais si l'humidité est assez grande, il pousse directement à partir d'un film de préfusion épais, par le même mécanisme de croissance de la glace à partir d'eau sous-refroidie en vrac."