La geometría de los copos de nieve fue reconocida por primera
vez en 1611 por Kepler, con la publicación la primera descripción de la
geometría hexagonal de los copos de nieve en un estudio titulado “De nive
sexangula” a modo de regalo de navidad a Rodolfo II de Habsburgo.
La forma de los copos de nieve está determinada por la
temperatura y humedad a la cual se han formado. Como bien apuntó Kepler en ese
estudio, los copos de nieve adoptan comúnmente una forma geométrica basada en
el hexágono, aunque dependiendo de las condiciones de humedad y temperatura, se
pueden llegar a formar copos de nieve cuya geometría está basada en el
triángulo o el dodecágono.
Wilson Alwyn Bentley intentó en 1885 identificar copos de
nieve identicos fotografíando miles de ellos con un microscopio, encontrando la
gran variedad de geometrías conocida a día de hoy, pero no consiguió encontrar
dos que fueran identicos, por lo que planteo la teoría de que no pueden existir
dos copos de nieve idénticos. Teniendo en cuenta que en cada copo de nieve hay
del orden de 10^18 moléculas de agua, que se estructuran de distinto modo en
función de la temperatura, humedad y altura de la atmósfera a la que se hayan
formado, era una afirmación factible.
No fue hasta 1988 cuando un equipo en Wisconsin demostró que
dos copos de nieve pueden ser totalmente idénticos si el entorno en el que se
forman es suficientemente parecido. Con distintos experimentos, consiguieron
demostrar que sí que existen copos de nieve idénticos, pero estos se
correspodían con prismas huecos en vez de los copos comúnmente conocidos.
A lo largo de la historia, han sido muchos los intentos de
clasificar los diferentes copos de nieve, pero debido a su complejidad, es
imposible determinar un único modo de clasificarlos, o de darle nombre a todas
las posibles formas. Entre las clasificaciones más comunes está la que se
muestra en la imagen superior con un total de 35 diferentes tipos, la de la
Comisión Internacional de Nieve y Hielo basada en 7 tipos básicos con varias
modificaciones, la clasificación de Nakaya con un total de 41 tipos de copos de
nieve, y la clasificación de Magono and Lee, la más compleja hasta la fecha con
un total de 80 tipos de cristales.
1. Prismas Simples
Los primas simples son la geometría más básica de los copos
de nieve. Su forma puede variar desde finos prismas hexagonales hasta finas
láminas hexagonales. Su tamaño suele ser tan pequeño que apenas se pueden ver a
simple vista durante una nevada.
2. Láminas estrelladas
Esta forma común de copos de nieve son cristales de hielo
laminado con seis brazos suficientemente anchos como para formar una estrella.
Comúnmente tienen los bordes decorados con marcas simétricas que los hacen
quasi-únicos.
3. Láminas sectoriales
Las láminas estrelladas comúnmente muestran crestas
distintivas que van desde el centro del copo hasta los vértices del hexágono.
Cuando estas crestas son especialmente prominentes, los copos de nieve se
denominan láminas sectoriales.
4. Dendritas estelares
Dendrita, al igual que las células del cerebro, se refiere a
la forma de árbol, por lo que las dendritas estelares son el tipo de copo de
nieve que tiene seis ramas principales con más ramas secundarias en cada una de
las ramas principales. Estos copos de nieve tienen típicamente entre 2 y 4
milímetros, por lo que son fáciles de ver a simple vista.
5. Dendritas estelares con forma de Helecho
Este tipo de copos de nieve son una variación del tipo
anterior en el que las ramas principales tienen tantas ramificaciones que
asemejan cada una con la forma de un helecho. Este tipo de copos de nieve son
los más grandes que comúnmente caen sobre la tierra, alcanzando en muchas
ocasiones más de 5 milímetros de diámetro.
6. Columnas huecas
Las columnas hexagonales en muchas ocasiones presentan
regiones cónicas en sus extremos, formando las denominadas columnas huecas.
Este tipo de cristales tienen un tamaño excesivamente pequeño que no permite a
simle vista ver los huecos, necesitando para ello un buen microscopio.
7. Agujas
Las agujas son finas columnas de cristal que se generan a
una temperatura en torno a 5ºC bajo cero. Se pueden observar a simple vista y
se asemejan a canas de pelo.
8. Columnas tapadas
Estos cristales primero se forman como columnas, y cuando
pasan por una región de nubes se forman láminas en sus extremos. El resultado
son dos láminas de cristal unidas por una columna de hielo. Este tipo de copos
de nieve no aparecen en todas las nevadas, pero son fácil de encontrar si se
buscan expresamente.
9. Láminas dobles
Las láminas dobles son columnas tapadas con una columna
central especialmente cortal. Por esta razón, al formarse las láminas de los
extremos, su proximidad hace que una se forme mucho más rápido que la otra,
quedando como resultado una pequeña lámina conectada a otra mucho más grande.
10. Cristales triangulares
Las láminas en concretas ocasiones, cuando la temperatura es
de entorno a -2ºC, pueden tomar forma triangular, generando cristales
triangulares. Esta forma rara de la lámina estelar es relativamente rara.
11. Cristales dodecagonales
En algunas ocasiones concretas, las columnas tapadas se
giran 30º. Cuando esto sucede, si las láminas de los extremos son ambas
cristales hexagonales, se termina formando un cristal con doce ramas, creando
un cristal dodecagonal.
12. Nieve artificial
Las máquinas de nieve artificial sueltan finas gotas de agua
que son congeladas justo antes de su expulsión. Por ello, la nieve resultante
no se asemeja en nada a la nieve formada naturalmente.
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