La neige est un des symboles de l’hiver. Bonheur, plaisir de la glisse, vacances au ski, c’est cela que la neige évoque dans l’imagination des skieurs. Mais à l’intérieur du manteau neigeux, les couches de neige cachent un monde fascinant. Le saviez-vous ?
Les particules de vapeur et de poussière créent des cristaux de neige
Comment se forme la neige fraîche ? Particules de poussière, de l’eau et de l’air se mélangent et se transforment en précipitations de cristaux de glace, qui tombent des nuages en forme de flocons. Les nuages contiennent des vapeurs d’eau, qui se cristallisent autour de particules de poussière ou d’autres impuretés, appelées noyaux de congélation. Il en résulte des germes de glace, autour desquels des cristaux de neige fraîche vont se développer et prendre une forme hexagonale symétrique. Leur taille et leur forme évolueront en fonction de la température de l’air à l’intérieur du nuage et de la quantité d’humidité, créant trois formes de base : étoile, plaquette et aiguille. Ces formes de base ainsi que d’autres cristaux de neige transformés peuvent être observés à la loupe, une fois qu’ils ont atterri sur le sol.
Pourquoi la neige est blanche et pas transparente ou colorée ?
Nous savons tous que les cristaux d’eau sont transparents, mais la neige ne l’est pas. Pourquoi cela se produit ?! Le secret réside dans la réflexion et la réfraction de la lumière. Si nous faisons une expérience et nous envoyons une onde de lumière à travers un bloc de glace homogène transparent, la glace reste transparente. Le même rayon de lumière envoyé à travers un prisme transparent, crée un bel arc-en-ciel coloré. Cependant, la neige que nous voyons n’est ni transparente, ni colorée. Pourquoi ? Eh bien, les cristaux de glace qui forment les couches de neige sont désordonnés ! 🙂 Ils ne sont pas répartis de manière homogène dans la couche de neige. Chaque cristal de neige reçoit et reflète la lumière, comme un miroir, la décompose en différentes couleurs et c’est là que la magie opère : le résultat de ce mélange de couleurs est la couleur blanche. Fascinant, n’est-ce pas ?
Quelle est la meilleure neige à skier ?
Les skieurs alpins aiment la neige fraîche, damée. Certains skieurs préfèrent la neige de printemps, qui est une neige plus lourde, plutôt fondante, mais qui facilite les virages. Les skieurs de randonnée préfèrent souvent une couche de 30-40 cm de poudreuse, le plus aéré possible, car elle permet de rester en équilibre avec le moindre effort ! Une petite catégorie de rideurs adorent quand la neige s’accumule en grande quantité ! Pour s’épanouir dans cet environnement, il faut être un excellent skieur, capable de skier sur un terrain raide, lorsque le risque d’avalanche est élevé ! Que nous soyons skieurs alpins, skieurs hors piste, freerideurs ou skieurs de randonnée, nous aimons tous la neige fraîche et poudreuse.
La poudreuse contient 90 % d’air
Les flocons de neige empilés gardent leurs poches d’air ! La poudreuse est constituée de belles et grandes dendrites en forme d’étoile, produites par la combinaison d’une humidité abondante et de températures comprises entre −12 et −17°C. Comme ces flocons ont une forme «parfaite » à six pointes, ils ont tendance à s’empiler les uns sur les autres au lieu de se serrer les uns contre les autres. Les flocons empilés garantissent que la nouvelle neige est principalement constituée de poches d’air, et c’est ce qui crée les conditions de neige parfaites : la poudreuse légère et « aérée ». Pour trouver ce type de poudreuse, il nous faut des températures de −12 et −17 °C, dans la couche de nuages qui produit la plus grande partie de la neige. Si ce nuage est également extrêmement humide, de belles dendrites tomberont du ciel, et les skieurs et les rideurs se trouveront au paradis de la poudreuse.
Les différents types de cristaux et grains de neige
Outre la forme hexagonale « parfaite », les flocons de neige se présentent sous différentes tailles et formes : les cristaux de neige fraîche, les particules reconnaissables, les grains fins, les grains à face plane et gobelets et les grains ronds. Vous pouvez trouver une description complète des flocons de neige dans cet article.
La neige peut se transformer pendant sa chute
En tombant des nuages, les trois types de flocons de neige – étoile, plaquette et aiguille —peuvent se transformer sous l’influence du vent, de l’humidité et de la température. Le vent pousse les cristaux de neige les uns contre les autres, auquel cas les parties les plus fragiles comme les branches et les aiguilles sont susceptibles de se briser. Les températures plus chaudes font fondre le flocon de neige pendant sa chute, le transformant en neige humide. Dans les deux cas, la neige qui arrive sur le sol à un aspect très différent de sa forme initiale. On appelle ces deux agents, les facteurs mécaniques et thermiques qui transforment la neige.
La neige se transforme au sol
La neige sur laquelle nous skions est le résultat de plusieurs chutes de neige qui s’accumulent en couches de différentes épaisseurs. Ces couches se transforment sous l’influence des facteurs mécaniques et thermiques décrits ci-dessus, pour finalement fondre.
Comment le vent influence-t-il la transformation de la neige au sol ?
Les vents forts peuvent déplacer la neige, briser des parties du cristal de neige et augmenter ainsi l’apparition de ponts de glace qui relient les grains de neige. Les fortes chutes de neige peuvent avoir la même action mécanique sur les premières couches de la neige, déformant les premiers flocons arrivés au sol. C’est ce que l’on appelle la « cohésion de frittage » qui favorise la création de plaques de vent. Savoir évaluer le niveau de cohésion est important pour les skieurs avancés et pour les professionnels de la montagne, comme les guides de montagne et les météorologues, car cette information leur permet d’évaluer le risque d’avalanche.
Comment la température influence-t-elle la transformation de la neige au sol ?
Les spécialistes utilisent le terme de gradient de température pour comprendre comment les couches de neige se transforment. Le gradient de température est « le rapport entre la différence de température entre le sommet et la base de la couche et l’épaisseur de cette couche de neige ». La métamorphose à faible gradient (< 5 °C/m) rend les grains de neige ronds et augmente la cohésion de frittage des couches de neige. La métamorphose moyenne, entre 5 et 20 °C/m et la métamorphose à fort gradient à plus de > 20 °C/m, vont diminuer la cohésion de la couche de neige. En conséquence, les cristaux de neige peuvent croitre de taille et devenir anguleux. L’infiltration d’eau peut également transformer la couche de neige, rendant les cristaux ronds et plus gros.
Sur la base de ces métamorphoses, on parle de deux grandes catégories de neige : la neige sèche, composée des cristaux de neige fraîche, des particules reconnaissables, des grains fins, des grains à face plane et des gobelets et la neige humide, caractérisée par les grains ronds.
Les différentes neiges et leurs évolutions
Les météorologues parlent de la neige sèche, de la neige humide et de la neige mouillée, mais nous, les rideurs, nous aimons aller plus loin dans le détail. Voici quelques types de neige dont vous allez entendre parler les pratiquants de sports d’hiver :
- Neige sèche — la neige qui ne contient qu’un faible pourcentage d’eau liquide. Cette neige qui tombe par une température négative, est une neige légère et poudreuse.
- Neige humide — la neige qui contient un peu d’eau liquide. Elle se forme entre 0 et 1 degrés Celsius, est une neige lourde, qui colle. On l’appelle aussi neige collante ou neige de printemps.
- Neige mouillée — la neige qui contient beaucoup d’eau liquide. Ainsi, elle se forme à température positive, + 1 degrés Celsius et fond rapidement. On l’appelle aussi neige fondante.
- Neige transformée — la neige qui a subi des modifications entre le gel et le dégel. La plupart des neiges sont transformées. À quel niveau, c’est à chacun d’évaluer.
- Neige croutée — la neige formée de grains ronds. C’est une neige humide, transformée par les facteurs mécaniques et thermiques ; elle est cassante et dure.
- Neige dure — la neige cassante ou pas, très difficile à skier, car l’accroche s’avère variable.
- Neige glacée — cette neige se révèle solide, verglacée. On l’appelle aussi neige vitre ou neige carrelage. À éviter si possible !
- Neige trafollée — la neige déjà tracée par d’autres skieurs.
- Neige poudreuse — la neige très fraîche, qui a subi un minimum de transformation pendant sa chute ou au sol. C’est notre neige préférée. On l’appelle aussi neige froide / sèche.
- Neige pourrie — la neige transformée, qui n’a pas regelé ou qui a trop subi des transformations. C’est une neige qui ne permet plus de se faire plaisir au ski. La neige jaune entre dans cette catégorie.
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octobre 05, 2023
