La neve non è pioggia congelata. Quella è la grandine. Un cristallo di neve nasce quando una gocciolina di acqua della dimensione di millesimi di millimetro ghiaccia, all’interno di una densa nuvola ricca di vapore acqueo, formando un minuscolo nucleo solido, dalla forma tipicamente esagonale. Sulla superficie di questo nucleo, il vapore acqueo congela direttamente, iniziando a formare un cristallo di neve. Il cristallo aumenta via via di dimensioni perché alla sua periferia si deposita ulteriore vapore congelato. La simmetria esagonale si complica sempre di più, man mano che il cristallo si accresce. Ma le leggi della fisica e della chimica interagiscono fra loro, facendo sì che la simmetria risultante sia comunque di tipo esamerico, nascondendo nelle forme ottenute infiniti triangoli.
È una questione di chimica!
Un cristallo di neve è fatto di acqua congelata, ma proprio l’acqua, l’umile e comunissima acqua, è in realtà davvero straordinaria. Le sue molecole sono formate da due atomi di idrogeno e una di ossigeno, disposti ai vertici di un triangolo.
Ora, ogni atomo di idrogeno di una molecola d’acqua tende a formare uno speciale legame, chiamato appunto legame ad idrogeno, con l’atomo di ossigeno di un’altra molecola d’acqua, in modo che ciascun atomo di ossigeno può essere legato da due atomi di idrogeno di altre molecole d’acqua. Se la temperatura è bassa a sufficienza, questi legami diventano stabili e si forma il ghiaccio; la struttura angolata delle singole molecole d’acqua finisce per generare così un reticolo di esagoni.
Questa è l’origine della geometria esagonale del nucleo di ghiaccio che si forma alla nascita di un cristallo di neve, nucleo che ha quindi la forma di un minuscolo prisma esagonale, che può raggiungere una dimensione di pochi decimi di millimetro. A seconda dei dettagli del processo di crescita, questi semplici cristalli possono diventare minute colonne esagonali a forma di matita, sottili lastre esagonali o qualsiasi altra via di mezzo tra queste. I cristalli in genere sviluppano poi strutture più elaborate man mano che crescono.