1. Dépôt Nucléation :Il s’agit du mécanisme le plus courant de formation de cristaux de glace dans les nuages. Lorsque les conditions de température et d’humidité sont favorables, la vapeur d’eau se dépose directement sur un noyau de glace existant, tel que des particules de poussière ou d’autres aérosols, formant ainsi un cristal de glace.
2. Nucléation homogène :Dans des conditions spécifiques, les gouttelettes d’eau peuvent geler spontanément sans nécessiter de noyau de glace. Cela se produit lorsque la température est extrêmement basse et que les gouttelettes d’eau sont surfondues, ce qui signifie qu’elles restent liquides en dessous du point de congélation. À mesure que davantage de molécules d’eau rejoignent la structure de la glace, les cristaux de glace se développent.
3. Congélation par contact :Dans ce processus, une gouttelette d’eau surfondue entre en contact avec un cristal de glace et gèle instantanément. Les molécules d’eau contenues dans la gouttelette sont ensuite incorporées au cristal de glace en croissance. La collision entre des gouttelettes d’eau surfondues et des cristaux de glace peut également conduire à la formation de nouveaux cristaux de glace.
4. Multiplication de la glace :Les cristaux de glace peuvent se multiplier dans les nuages grâce à des mécanismes secondaires de production de glace. L’un de ces mécanismes est le processus Hallett-Mossop. Lorsqu'un cristal de glace entre en collision avec une gouttelette d'eau surfondue, il peut briser la gouttelette en gouttelettes plus petites, qui peuvent ensuite geler au contact de la surface du cristal de glace ou former de nouveaux cristaux de glace par nucléation homogène.
5. Riming :Le riming se produit lorsque des gouttelettes d'eau surfondues entrent en collision et gèlent sur un cristal de glace existant, formant une particule de glace blanche et opaque connue sous le nom de cristal de givre. À mesure que de plus en plus de gouttelettes gèlent sur le cristal de glace, sa taille continue de croître.
Ces processus, ainsi que d'autres facteurs tels que la température, l'humidité et le mouvement de l'air, contribuent à la croissance et à l'évolution des cristaux de glace dans les nuages, conduisant à la formation de divers types de nuages et de précipitations.