(C) Shotshop & Andy Genen

Lizzie a vu un film sur le Groenland.  On y voyait beaucoup de neige, tout était quasiment immaculé. « Mais en fait, c'est quoi la neige ? Allons voir Tonie van Dam » propose Nouga. « On m'a dit qu'elle était chercheuse dans le domaine de la neige et de la glace. »

Un peu plus tard, nos deux amis sont assis dans le bureau de Tonie van Dam. Elle est professeure de géophysique à la Faculté des sciences, de la technologie et de la communication à l'Université du Luxembourg.  Normalement, elle fait ses recherches au Groenland sur les glaciers et la glace –  il est plutôt rare que des enfants lui posent des questions sur la neige. Elle fait signe à Lizzie et Nouga de la rejoindre autour du bureau, prend une feuille de papier vierge et un crayon. « Imaginez qu'ici en dessous, c'est la Terre, sur laquelle nous vivons. » A l'aide du crayon, elle tire un trait. Au-dessus, elle dessine quelques nuages. La feuille se remplit.

La scientifique explique à Lizzie et Nouga que les nuages se forment lorsque l'eau présente sur la Terre s'évapore et s'élève par l'effet de l'air chaud.

A mesure qu'elle monte, il fait plus froid. A 6000 mètres d'altitude, la température peut souvent descendre jusqu'à -24 °C. Or, l'air froid ne retient pas bien les particules d'eau. Heureusement, de minuscules particules de poussière flottent aussi dans l'atmosphère. La vapeur d'eau s'y accroche. En hiver, quand il fait particulièrement froid, elle gèle sur les petites particules de poussière et se transforme en minuscules cristaux de glace. Nouga s'étonne. « Ah, c'est ça la neige ? », dit-il. « Presque », ajoute Tonie van Dam : « Un flocon de neige se forme lorsque plusieurs cristaux de glace entrent en collision dans l'air et s'agglutinent les uns aux autres.  Les cristaux de glace sont de plus en plus gros et finissent par tomber sous forme de flocons de neige. Ensemble, plusieurs flocons forment la neige.

Dans la main, les cristaux de glace se brisent.

« Et c'est comme ça qu'on peut faire une super bataille de boules de neige » crie Nouga. « Exactement » répond Tonie van Dam en riant. « Quand vous prenez la neige en main et que vous la façonnez en boules, les petits cristaux de glace se brisent un peu. » Ce phénomène génère une petite quantité de chaleur, c'est pour cela que les cristaux de glace fondent un tout petit peu, puis gèlent à nouveau tout de suite après. » Nouga devine la suite. « D'accord , et quand les cristaux de glace collent très fort l'un à l'autre, la boule de glace reste bien ronde et je peux facilement la jeter. »

« Mais la glace, c'est encore différent, n'est-ce pas ? » demande Lizzie qui a tout écouté avec attention. « Oui » répond Tonie van Dam : « La glace se forme, par exemple, lorsque l'on presse la neige. Imagine que tu marches toujours au même endroit dans la neige. Elle est alors tassée fortement, beaucoup plus que pour faire une boule de neige. Suite à la pression, les cristaux de glace tendres se brisent et sont écrasés les uns contre les autres. »

La glace est beaucoup plus dure que la neige, parce qu'il y a moins d'air entre les cristaux.

On dit aussi que la glace a une plus forte densité que la neige. « Mais, la glace peut encore se former d'une autre manière », dit Tonie van Dam. « A savoir, quand l'eau gèle ». En hiver, c'est ce qui se passe avec les rivières ou les lacs dont l'écoulement est lent. Ils gèlent lorsque la température de l'air/l'eau tombe sous 0 degré.

Photo: Shotshop
Illustration: Andy Genen

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Qu'est-ce que c'est, la densité ?

La densité, c'est la masse divisée par le volume. Imagine ceci : Tu remplis de neige un gobelet gradué  et tu le pèses. Ensuite, tu tasses bien la neige dans le gobelet et tu pèses à nouveau le tout. Le récipient pèse-t-il toujours le même poids ? Tout à fait. Mais il n'est plus aussi rempli. Cela signifie que le volume de la neige est plus petit et que sa masse est toujours la même. Tu peux aussi le calculer: divise la masse par le volume de neige que tu viens de déposer. Tu peux le voir à la graduation du gobelet. Divise ensuite la masse par le volume de la neige tassée. La deuxième valeur est plus grande, la densité a diminué.

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