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Sobre la nieve y el caos

Los fríos inviernos traen consigo una belleza mágica, sobretodo, en los lugares más alejados del Ecuador. Ni siquiera la ciencia no ha podido resistirse al gran atractivo que los copos de nieve ofrecen como protagonistas de un espectáculo cuya coreografía es única en cada ocasión.

Johannes Keppler por ejemplo, en 1610, admirado por la regularidad de la estructura hexagonal de los copos, se pregunta si quizá el azar tenga algo que ver en la formación de tan precisa estructura. ¿Por qué no de cinco o siete ángulos?

La respuesta se haría esperar hasta el siglo XIX con W.A. Bentley quien aprovechó todo lo que pudo de la incipiente tecnología en fotografía para observar el hermoso espectáculo en microscopio.

Lo que observó fue un aspecto clave que hoy mismo damos por sentado: existe una belleza infinita en la que ningún otro ser encontrará un copo de nieve igual a otro. Pero, ¿por qué? ¿Cómo ocurre esto?

¡Caos!

Las fractales y la dinámica no lineal, es decir, la ciencia del caos apuntaban hacia una aproximación a la respuesta.

La belleza única de cada copo se da cuando el vapor de agua se condensa y se forman cristales de hielo cuya forma es hexagonal dada la simetría molecular intrínseca en la que las moléculas de agua quedan atrapadas por los ángulos. Ahí, poco a poco se forman puntas, la cuales crecen de manera exponencial, ramificándose a distintas velocidades de manera casi fractal, algunas más que otras, menos gruesas o más largas. Todo en función de las fluctuaciones térmicas, minúsculas irregularidades, es decir, a capricho de un puñado de átomos que se adhieren o desprenden según las variaciones locales.

Justo ahí se observa el caos, en las puntas de crecimiento, en sus múltiples ramificaciones y en el entorno. Justo ahí se localiza el borde del caos, la zona de inestabilidad donde los procesos que generan la forma, tienen lugar. El comportamiento de la temperatura, la humedad y las turbulencias del aire, son fuente de inestabilidad. Por su parte, la tensión superficial resultante, es fuente de estabilidad. La tensión existente entre ambas es lo que resulta en una estructura regular de ¡variación infinita!

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