Ciencia  ¿Por qué los copos de nieve son hexagonales?

No hay dos copos de nieve iguales. Kepler, allá por el siglo XVII, ya lo sabía. Era tal la fascinación del astrónomo y matemático alemán por los copos de nieve que en 1611 escribió un tratado con el subtítulo Regalo de año nuevo de nieve hexagonal.

En él, relacionó la forma de estos pequeños tesoros invernales con la que tienen los panales de abejas y especuló sobre las causas de su formación. Se trataba de un regalo de Año Nuevo a su amigo y benefactor Wacker von Wackenfels.

Pero sería Olaus Magnus, casi un siglo antes, el que dibujase la primera estrella de seis puntas, en representación a un cristal de nieve. Nacería así el primer pictograma del frío, que se conserva intacto hasta nuestros días. Siglos más tarde, se comprobó que los átomos de hidrógeno se unían al de oxígeno en un ángulo de 104,5 grados en una especie de tetraedro. Kepler tenía razón.

Gracias a esta colocación, es posible que se creen unos enlaces entre los dos tipos de átomos llamados puentes de hidrógeno, que unidos a bajas temperaturas experimentarían un cambio de estado líquido a sólido, lo que daría lugar al copo de nieve. Y no, no hay dos copos de nieve iguales.

Aunque todos sean hexagonales y simétricos, entre las clasificaciones más comunes está 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.

Humedad y temperatura

La forma de estos diminutos fenómenos dependerá de unas condiciones ambientales determinadas, marcadas por la temperatura y la humedad. En un primer momento, las estructuras que forman un copo de nieve 'clásico' se conocen como dendritas estelares, pero estos cristales cambiarán su forma final en función de las condiciones que haya en las nubes.

La temperatura afecta a la velocidad de crecimiento de los cristales, mientras que la humedad determina la cantidad de vapor de agua disponible para la cristalización. Con temperaturas por debajo de los -25º o -20º, los prismas hexagonales crecerán más rápido por lo que serán más largos que anchos, con muchas columnas. Mientras que con temperaturas que ronden los -10º, la forma de los copos será mucho más chata.

Del mismo modo, cuanta más humedad haya en el ambiente, más moléculas de agua se unirán y los copos serán más grandes y con más ramificaciones. Su forma hexagonal se debe precisamente a esta ramificación, producida por las moléculas del agua al unirse durante la solidificación –la carga negativa del oxígeno se atrae con la positiva de los hidrógenos–, lo que da lugar a esta forma tan peculiar.