Copos de nieve: ciencia y leyenda

¿De qué están hechos esos copos de nieve que tanto nos apasionan? ¿Qué es lo que hace que sea tan hipnótico?

La formación de los copos de nieve resulta un fenómeno al que muy pocos se pueden resistir. A lo largo de la historia, la mayoría de las civilizaciones ha sentido una gran atracción por la curiosa cristalización del agua. La belleza de su geometría y su misterioso proceso de formación, han convertido a los copos de nieve en objeto de leyenda, en un símbolo de pureza y en los protagonistas de diversos proverbios en distintas culturas y filosofías.

Aunque el proceso que produce este fenómeno atmosférico tiene algunos enigmas todavía por resolver, la ciencia ha sabido explicar cómo se producen los copos de nieve. Cuando la temperatura de la atmósfera es muy baja, por debajo de los 0ºC., las gotas de agua fría se condensan sobre partículas de polvo.

Dependiendo del recorrido que estas partículas hagan al atravesar las distintas capas atmosféricas, es decir, en función de la temperatura y la humedad del aire que se den en ese momento, los cristales de hielo resultantes pueden crecer de una forma u otra, dando lugar a una infinidad de formas diferentes.

Son las distintas condiciones en las que se dé la cristalización de agua, desde que se forma el hielo hasta que cae al suelo, lo que hace que cada copo de nieve sea único, distinto a su hermano, ¡como una obra exclusiva de la naturaleza!

El fotógrafo estadounidense Wilson Bentley (1865 – 1931) fue la primera persona que capturó los copos de nieve en fotografías a través de un microscopio conectado a una cámara. Lo más interesante de este fotógrafo, que sería conocido en todo el mundo con el apodo “The Snowflake Man”, es que fue un autodidacta. A pesar de ser un granjero y no tener una educación, ¡se convirtió en un científico cuya maravillosa colección de miles y miles imágenes permitió que mucha gente pudiera por primera vez observar en detalle la asombrosa diversidad de los cristales de nieve!

Más tarde, en 1951, los científicos de la denominada Asociación Internacional de Ciencias de la Criosfera (IACS), idearon un sistema de clasificación que caracterizaba a los copos de nieve en diez formas básicas. Esta clasificación incluye desde los cristales estelares con los que la mayoría estamos familiarizados, y que son los más comunes, hasta formas realmente extrañas de copos de nieve, como las dendritas estelares, esos copos ramificados que tienen forma de árbol. Aunque en los últimos años se han ido creando otros sistemas de clasificación más complejos, el sistema IACS sigue vigente y muchos científicos lo siguen utilizando.

Si existe en la actualidad un experto en copos de nieve, es Kenneth Libbrecht, profesor de Física del Instituto de Tecnología de California, quien ha pasado más de 15 años dedicado a tomar fotografías de cristales de hielo. Las investigaciones de este físico muestran, a través de asombrosas imágenes, cómo las moléculas de agua se incorporan a los cristales de nieve.

En las imágenes de Libbrecht se puede observar de forma clara el momento en el que el vapor de agua del aire se congela y las moléculas que forman un cristal se alinean para crear el copo de nieve. Uno de los experimentos más famosos de este científico es hacer crecer los cristales a distintas temperaturas para provocar un cambio en la formación de los copos.

En sus investigaciones, el físico ha observado que los patrones de los cristales de agua más complejos se forman cuando existe humedad en el aire. Por el contrario, los copos con formas más simples se producen en condiciones más secas. Según la investigación de Libbrecht, la temperatura es otro de los factores que tiene un efecto en la formación de un copo de nieve.

Los cristales formados a temperaturas inferiores a -22 grados Celsius (7,6 grados Fahrenheit) consisten principalmente en placas y columnas de cristal simples, mientras que los copos de nieve con amplios patrones de ramificación se forman a temperaturas más cálidas. Esto explica que, por ejemplo, los cristales en forma de columnas aparezcan cuando la temperatura es de -6°C. y que las dendritas estelares, esos copos con hermosas ramificaciones, aparecen cuando la temperatura exterior es de -15°C.

Gracias al laboratorio de copos que ha desarrollado Libbrecht, podemos saber algunos principios básicos en la formación de los copos de nieve, pero…

¿qué dice la cultura respecto a los copos de nieve?

Existe la vieja creencia de que ningún copo de nieve es igual a otro. Esta premisa se utiliza mucho en la filosofía como metáfora de que cada ser humano es único e irrepetible. ¡Al igual que no existe una persona igual a otra, no existe un copo de nieve exacto a otro!

La filosofía Zen, cuyo origen se remonta a comienzos del siglo I d.C, dejando de lado las explicaciones científicas, encuentra en los copos de nieve un símbolo que explica de forma metafórica la perfección de la vida y los sucesos que la conforman. Incluso existe un proverbio Zen que afirma: “Un copo de nieve nunca cae en el lugar equivocado”; o lo que es lo mismo, “nada sucede de manera fortuita”.

Este precepto asiático ilustra uno de los principios fundamentales de la filosofía budista y taoísta, que dice así: “Todo es perfecto —en la naturaleza y en la vida no hay bien o mal, correcto o incorrecto, sólo perfección—. La coincidencia, entonces, resulta inexistente, tanto en la naturaleza como en la vida.”

¿Qué quiere decir esto? Que cada ser humano, como cada copo de nieve, es irrepetible; que somos únicos y que, al igual que una persona sólo cuenta con una vida para vivirla, un cristal de agua sólo existe unos instantes antes de caer al suelo y transformarse en un estado líquido. Los seres humanos y los copos de nieve compartimos, por lo tanto, ¡una misma esencia y un solo destino!

Este sabio proverbio nos ofrece una reconfortante visión de la vida humana, de sus caminos y la finalidad de su existencia. Y lo que no enseña resulta tan reconfortante como disfrutar de observar la nieve caer tras el cristal de una ventana. Qué belleza observar esos cristales de agua hexagonales cayendo del cielo, tan iguales todos a simple vista, pero cada uno tan distinto si los miramos con un microscopio. ¡Uno de los mayores placeres que nos brinda la naturaleza!