Quand l'eau des nuages se transforme en neige, il y a passage de l'état liquide (eau) à l'état solide (neige). Ce changement d'état s'appelle solidification.
II.
Quand de l'eau est placée dans un congélateur, l'eau se solidifie en glace : il y a solidification. Il arrive que la neige disparaisse sans fondre ; elle se transforme directement en vapeur sans passer par l'état liquide : c'est la sublimation.
Lorsque les cristaux de glace deviennent trop lourds, ils se décrochent alors des nuages et se précipitent vers le sol. Lors de cette chute, si les cristaux traversent différentes masses d'air où la température est négative alors ils se réunissent pour former des flocons de neige.
Lorsqu'il y a suffisamment de froid et d'humidité dans l'atmosphère, la neige se forme naturellement par condensation solide de la vapeur d'eau à saturation autour des noyaux de congélation. Selon sa structure et le vent, la neige tombe plus ou moins vite vers le sol.
Formation des cristaux de glace
Au cœur de nuages froids (température inférieure à -10 °C), elle se condense, d'abord en gouttelettes d'eau puis en cristaux de glace qui s'agglutinent sur les particules volatiles microscopiques.
Quand le cristal devient trop lourd, il tombe alors lentement vers le sol. Et c'est là, dans leur chute, que les cristaux se collent entre eux et deviennent des flocons plus ou moins gros. Si la température s'adoucit, les flocons de neige fondent et se transforment en gouttes d'eau : c'est la pluie.
Au cœur des nuages froids chargés de particules volatiles microscopiques (des noyaux de condensation et de congélation), la vapeur d'eau se condense en gouttelettes d'eau puis en cristaux de glace à l'origine des flocons de neige : le noyau de congélation favorise la transformation des gouttes d'eau surfondue en grains ...
Lorsque cette pluie arrive à proximité du sol, où les températures sont négatives, l'eau gèle instantanément et se transforme en glace sur tous les objets qu'elle rencontre : c'est ce qui donne le verglas au niveau du sol, sous l'effet des pluies ou bruines verglaçantes.
La recette de la neige de culture ? De l'air, de l'eau et du froid ! En pulvérisant, via les enneigeurs, des gouttelettes d'eau sous pression dans un air à une température négative, elles gèlent instantanément et se transforment en flocons de neige en retombant. « Globalement, la production démarre à -2°C ou -3°C.
Un fort flux de sud a soulevé les particules de sable dans l'atmosphère. Une dépression sur les Baléares a ensuite généré un vent suffisamment fort et persistant pour véhiculer ce sable en suspension jusqu'en France. Le sirocco est le nom donné à ce puissant vent chaud et sec venu du nord de l'Afrique.
La neige se forme dans des nuages remplis d'eau. Quand il fait froid là-haut, moins de 0°, l'eau se mélange à des poussières microscopiques et se transforme en cristaux de glace. Ces cristaux se rassemblent, forment des flocons... Et quand il fait entre 1 et -5°, ils tombent.
La neige appétissante, vraiment ? Malgré son apparence parfaitement propre, la neige blanche peut être contaminée de particules de pollution et de substances dangereuses pour la santé. De plus, la concentration de particules nocives s'intensifie, et ce, dès que la neige touche le sol.
Ceci se produit sous l'effet de la chaleur du début de la saison chaude alors que la température passe au-dessus de 0 °C. Dans les zones où le climat est doux, cette accumulation de neige a essentiellement lieu sur les sommets.
2) Les changement d'état
Fusion : passage de l'état solide à l'état liquide. Vaporisation : passage de l'état liquide à l'état gazeux. Liquéfaction : passage de l'état gazeux à l'état liquide. Solidification : passage de l'état liquide à l'état solide.
Mais alors d'où vient la neige artificielle ? Elle vient en réalité de la petite frange de la population dont la survie économique dépend de la neige, à savoir les gens qui travaillent dans des stations de ski. En 1947, aux États-Unis, Walter Schoenknecht ouvrit une mini-station de ski dans le Connecticut, à Mohawk.
La neige est constituée de cristaux de glace qui se forment dans un nuage et qui tombent lorsque la température de l'air est proche de 0 °C. Les flocons de neige sont créés par l'agglomération de ces cristaux et peuvent être de formes variées.
La vapeur d'eau, en rencontrant l'air très froid ainsi que des petites particules de poussière, va se solidifier pour former des particules de glace, qui vont s'agglomérer entre elles pour former des cristaux de neige, qui vont eux aussi se confondre entre eux pour former des flocons de neige.
Lorsque le point de saturation est supérieur au point de congélation de l'eau (0 °C), la rosée se forme. S'il se situe au-dessous du point de congélation, c'est du givre ou de la gelée blanche qui apparaît.
Le verglas se forme en hiver lorsque des précipitations tombent d'un nuage évoluant dans une couche d'air dont la température est inférieure à 0°c. Ces précipitations traversent alors une couche d'air plus doux, dont la température est supérieure à 0°, puis terminent leur course sur le sol.
Le verglas est une couche de glace qui apparaît en cas de précipitations associées à des températures au sol inférieures à 0 °C. Très glissant, il représente un danger pour les automobilistes.
« Solide : neige, glacier, banquise, iceberg, givre, grêle. Gaz : vapeur d'eau. » La neige est donc de l'eau à l'état solide.
La plus courante en montagne est la neige sèche, légère et poudreuse, qui se forme par temps très froid. La neige humide, qui tombe entre 0 et - 5 °C, est la plus contraignante, car elle est collante et lourde. C'est la plus fréquente en plaine. La neige mouillée tombe entre 0 et 1 °C.
La neige est constituée de cristaux d'eau glacée qui sont transparents. Pourtant la neige est blanche !