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Sociedad

Tercer Milenio

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La ciencia de la nieve

¿Por qué es tan silencioso un paisaje nevado y, sin embargo, una nevada sobre el mar resulta estruendosa para los animales marinos? La ciencia de la nieve nos deja también una nueva técnica que permite producir dos cristales de nieve 'gemelos'.

Este cristal hexagonal ha crecido en el laboratorio de Kenneth G. Libbrecht
Este cristal hexagonal ha crecido en el laboratorio de Kenneth G. Libbrecht
SnowCrystals.com

Nieve lisa y de un blanco insultante cubriendo los tejados, nieve algo más sucia en el suelo y las aceras, escarcha en los árboles, un limpio cielo azul, serenidad en las calles... Así podríamos describir un paisaje de invierno típico según el imaginario colectivo. Lo que pocos conocen es que el silencio de este escenario no se debe solo a que las nevadas invitan a los animales a hibernar y a los humanos a no salir a la calle. Además, la nieve produce calma porque absorbe los sonidos. "La nieve es porosa, y resulta tan eficaz absorbiendo el sonido como muchas fibras y espumas que se comercializan para automóviles y los sistemas de ventilación", explica David Herin, ingeniero de la Universidad de Kentucky (EE. UU.). En una escala del 0 al 1, una capa de 5 centímetros absorbe un 0,6 del rango de sonidos audibles.

¿Y qué sucede durante una nevada? A diferencia de la lluvia, la nieve no suena al caer sobre el suelo porque los copos de nieve tienen tan poca densidad que descienden muy despacio y tienden a amontonarse unos sobre otros en lugar de golpear el pavimento, como hacen las gotas de lluvia. Es decir, podemos pasar una tarde escuchando la lluvia caer, pero no la nieve.

La cosa varía si se produce una tormenta de nieve en el océano. Porque, aunque los humanos no lo perciban, para los animales marinos los copos generan un auténtico estruendo justo debajo de la superficie, según demostraron Lawrence A. Crum y sus colegas de la Universidad John Hopkins (EE. UU.). Ese ruido subsuperficial se debe a que, al precipitarse, los copos de nieve depositan una pequeña cantidad de aire justo debajo de la superficie. Y eso crea diminutas burbujas oscilantes y ruidosas, tan pequeñas y efímeras que no da tiempo a verlas. El chirrido que generan estas burbujas se sitúa en frecuencias de 50 a 200 kilohertzios, muy por encima del rango audible para el oído humano, pero bastante molesto para animales marinos como las marsopas. En total, Crum calcula que una nevada sobre el mar añade 30 decibelios a los niveles de ruido bajo el agua. Además de afectar a los habitantes del océano, el ruido puede confundir a los sonar que emplean los científicos para seguir el rastro de los peces y los mamíferos marinos en sus movimientos migratorios.¿Cómo se forma un copo de nieve?

Podemos resumir la formación de copos de nieve diciendo que surgen cuando el vapor de agua se congela en el aire alrededor de una partícula de polvo. Pero el proceso es mucho más complejo, tanto que es prácticamente imposible que se generen dos cristales de nieve exactamente iguales. El primero en afirmarlo fue Wilson Bentley, que a finales del siglo XIX, después de fotografiar 5.381 copos, no encontró ni un par de ellos idénticos. No solo por las diferencias entre los cristales hexagonales que forman los copos, sino porque ni siquiera los seis brazos de un mismo cristal son perfectamente simétricos. Las corrientes de viento y otras perturbaciones durante la formación del cristal provocan sutiles diferencias. Estudios posteriores han estimado que hay 1018 moléculas de agua en un copo de nieve, por lo que sus posibles combinaciones y ordenamientos son casi infinitas. No obstante, hay alguien que ha conseguido lo que parecía irrealizable. Después de 20 años estudiando con un microscopio los cristales de hielo en el Instituto Tecnológico de California, el físico Kenneth G. Libbrecht ha diseñado una técnica que permite producir dos cristales de nieve 'gemelos'. El secreto: colocarlos a un par de milímetros de separación y en idénticas condiciones de humedad, presión y temperatura.

Lo cierto es que tanto si nos apasiona la nieve como si estamos deseando que se derrita y desaparezca, es muy necesaria. Como exponía en un reciente informe la Fundación Nacional para la Ciencia estadounidense, nuestros suministros de agua dependen por las nevadas, la nieve contiene los fertilizantes que necesitan las plantas para florecer en primavera y muchos organismos, desde los hongos microscópicos hasta los enormes alces, necesitan la nieve para subsistir. Después de todo, no hay que olvidar que bajo la nieve se produce un efecto iglú que impide que la temperatura descienda tanto como la temperatura de la atmósfera. Y eso permite proteger a la vegetación y a otros organismos, como los pequeños roedores.

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