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2 fiocchi di neve uguali esistono

Opere d'arte della natura. Cosa rende i fiocchi di neve così perfettamente simmetrici?

2 fiocchi di neve uguali esistono wissen.de
La caduta di grandi fiocchi bianchi dal cielo sortisce quasi sempre il suo effetto: grandi e piccini sono ammaliati dal bianco splendore. Nelle sue innumerevoli forme di manifestazione, la neve ci dona ogni volta uno spettacolo nuovo. La neve, quale combinazione invernale di aria, ghiaccio e acqua, è qualcosa del tutto ordinario. La meraviglia si cela nel dettaglio …

Un'attenta osservazione dei fiocchi permette di cogliere il capolavoro della natura.

 
Vaporosi cumuli composti da minuscole stelline perfettamente simmetriche, ognuna tanto diversa dall'altra da non assomigliarsi nemmeno. O forse si?

L'astronomo Johannes Kepler scrisse nel 17° secolo: "Erano piastrine di ghiaccio uniche, molto piatte, molto lucide e trasparenti, dello spessore approssimativo di un foglio di carta ... di forma perfettamente esagonale. I loro sei lati erano così diritti e gli angoli così perfetti, che sarebbe stato impossibile per un uomo creare qualcosa di così preciso."

La simmetria esagonale è lo schema che accomuna tutti i cristalli di neve.

Ogni fiocco di neve ha sempre sei lati o sei ramificazioni, ma perché? Cosa dà origine a questa apparente immodificabile simmetria?

La causa è rilevabile nei processi che si svolgono a livello molecolare durante il congelamento dell’acqua. Le molecole d'acqua non sono piatte ma leggermente curve. Perciò,si depositano anche nel ghiaccio seguendo una certa inclinazione, definendo così la simmetria esagonale della griglia del cristallo. E c’è anche un altro fattore da considerare: un minuscolo germe di ghiaccio, inizialmente privo di ramificazioni, assomiglia più a un prisma esagonale.

La struttura si modifica durante la crescita: la simmetria della griglia favorisce il deposito di ulteriori molecole d’acqua in alcuni punti del cristallo iniziale, dove si svilupperà più velocemente. Si formano delle sporgenze più alte della superficie del cristallo, facilitando il deposito di altre molecole d’acqua che trasformano questi rilievi in colonne e aghi di ghiaccio.

Veramente ogni cristallo di neve è unico?


E come la mettiamo con l'infinita molteplicità di queste stelline? Davvero non ce ne sono due uguali? Questa domanda se la pose l'agricoltore e fotografo dilettante Wilson Bentley già 90 anni fa, osservandole al microscopio e immortalandole con la sua macchina fotografica. Nel 1922 scrisse: "Ogni fiocco di neve è di straordinaria bellezza, arricchita dalla consapevolezza dell'osservatore che probabilmente non ne troverà mai un altro dello stesso aspetto." Durante la sua vita, Bentley scattò oltre 5000 fotografie.

Grazie a questa miriade di immagini, a lungo regnò la convinzione che veramente ogni cristallo di neve fosse unico. Immaginate lo stupore, quando nel 1988 la scienziata Nancy Knight del National Center for Atnosgheric Research in Colorado trovò due cristalli di neve perfettamente identici.

Da un punto di vista superficiale questo sembra smentire la convinzione diffusa che ogni fiocco di neve sia unico.


Tuttavia, a livello atomico e della griglia cristallina, anche due fiocchi di neve apparentemente uguali mostrano delle discrepanze. Ogni griglia evidenzia delle minuscole imprecisioni. La probabilità che queste accomunino due cristalli di ghiaccio composti da oltre 100 milioni di molecole d'acqua, è altamente improbabile.

Fonte: wissen.de

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