Secondo lo studio “Stable and unstable fall motions of plate-like ice crystal analogues Stout”, pubblicato su Atmospheric Chemistry and Physics da un team di ricercatori delle università britanniche di Reading e Nottingham, «La chiave per previsioni più accurate delle precipitazioni potrebbe risiedere nell'intricata danza dei fiocchi di neve che cadono. La ricerca, che osserva il movimento fisico dei cristalli di ghiaccio che cadono , aiuterà gli scienziati a stimare meglio dove e quando questi cristalli si scioglieranno in gocce di pioggia , una fase cruciale nella formazione di molti tipi di pioggia«.
Gli scienziati hanno osservato come i fiocchi di neve finti cadevano in una sostanza che imitava l'atmosfera e la principale autrice dello studio, Jennifer Stout del Department of meteorology dell’università di Reading, ricorda che «Guardare la neve che cade delicatamente può essere ipnotizzante , quindi è stato un piacere scoprire i modi in cui diverse forme di cristalli di ghiaccio volteggiano e zigzagano nel loro percorso verso il basso. Comprendere la danza di un fiocco di neve non è solo bello, ma può anche aiutarci a capire la riflettività delle nuvole. Ogni cristallo di neve in una nuvola agisce come un piccolo specchio, riflettendo e rifrangendo la luce che lo attraversa. Prevedendo la coreografia di un'intera nuvola, potremmo migliorare la nostra comprensione dell'atmosfera e dei processi che portano alla pioggia e alla neve. Questa intricata coordinazione di fiocchi di neve può anche creare un grande impatto visivo, causando fenomeni sbalorditivi come cani solari (parallelo, ndr) e aloni 22°».
Il team di ricercatori britannici ha utilizzato "fiocchi di neve" stampati in 3D di varie forme e dimensioni, da semplici piastre esagonali a complessi dendriti multi-ramificati, questi cristalli artificiali sono stati fatti cadere attraverso un serbatoio riempito con una miscela di acqua e glicerina, simulando le condizioni atmosferiche. Le telecamere ad alta velocità hanno catturato la loro discesa, consentendo ai ricercatori di ricostruire le loro traiettorie e orientamenti tridimensionali.
I ricercatori dicono che «Lo studio ha rivelato quattro tipi principali di movimento dei cristalli di ghiaccio: stabile (caduta dritta verso il basso), a zigzag (oscillazione avanti e indietro), di transizione (un mix di zigzag e rotazione) e a spirale (rotazione durante la caduta). Sorprendentemente, forme complesse come i dendriti sono rimaste stabili in movimento nonostante la loro tendenza a creare turbolenza nella loro scia, mentre forme più semplici sono diventate instabili molto prima».
All’università di Reading concludono: «Queste scoperte hanno implicazioni significative per le previsioni meteorologiche. Il radar meteorologico, che svolge un ruolo chiave nell'osservazione della pioggia in arrivo , rimbalza segnali da particelle di acqua e ghiaccio nell'aria. Con una migliore comprensione di come si muovono e si orientano le diverse forme di cristalli di ghiaccio, i meteorologi possono interpretare questi segnali radar in modo più accurato e stimare meglio quando il ghiaccio diventa pioggia . Questi dati più dettagliati possono portare a previsioni migliori su quando, dove e quanta pioggia cadrà. Potenzialmente, i risultati dello studio potrebbero anche migliorare la comprensione da parte degli scienziati del modo in cui le nuvole riflettono la luce solare e intrappolano il calore nell'atmosfera, con il potenziale di migliorare i modelli climatici e le previsioni meteorologiche a lungo termine».
