QUÍMICA

¿Cómo nace el hielo en las nubes?

Se trata de un proceso lento y más complejo de lo que se creía

Juan Scaliter - 08/11/2017

¿Cómo nace el hielo en las nubes?
Esta es la estructura del hielo en un copo de nieve. En las nubes no es tan ordenada. Crédito imagen: Alexey Kljatov

Hay quienes todavía nos sentimos maravillados (sí, unos ilusos somos) cuando ponemos una bandeja en el congelador y se convierte en un cristal sólido.
Ahora un grupo de químicos de la Universidad de Utah, liderados por Valeria Molinero, han despejado algunas dudas sobre el proceso de congelación, particularmente en las nubes.
Anteriormente, los químicos suponían que la estructura del hielo en las nubes era hexagonal, la misma que se ve en los copos de nieve (aunque estos son mucho más grandes), debido a que es una estructura muy estable.

Los resultados, publicado en Nature, muestran que cuando las gotas de agua se congelan en las nubes, la estructura del cristal de hielo no es necesariamente la clásica estructura de copo de nieve hexagonal. Más bien, se trata de una más desordenada que se forma más fácil y a mayor velocidad. El trabajo reconcilia modelos teóricos de nubes con observaciones de tasas de congelación. La clave reside en el tamaño. 

“Estas gotas de líquido pueden crecer hasta cierto tamaño – explica Molinero en un comunicado –, pero al comenzar el proceso de congelación se enfrentan a una barrera para el crecimiento. Debido a las interacciones entre un sólido pequeño y su entorno líquido, el hielo en las nubes tiene que crecer hasta un cierto tamaño para poder continuar creciendo y no simplemente derretirse. Imagina una colina. Si empujamos una roca colina arriba pero no llegamos a la cima, la roca vuelve al punto donde comenzamos. Pero si lo empujamos con la suficiente fuerza, se desliza por el otro lado. La parte superior de la colina (llamada barrera de energía libre) establece el tamaño crítico para que el hielo siga creciendo”.
Molinero afirma que este trabajo mejora la comprensión fundamental de cuán rápidamente el agua forma hielo, un proceso que se desarrolla en las nubes y en los congeladores todos los días. Y es un proceso, no un evento instantáneo.


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