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Uma equipa de investigadores da Universidade do Utah descobriu que, apesar das suas formas únicas, os flocos de neve seguem um padrão universal na sua descida durante as tempestades.
É um facto conhecido da ciência que, tal como acontece com as impressões digitais, não há dois flocos de neve iguais.
No entanto, segundo um novo estudo, apesar da sua singularidade, todos os flocos de neve caem de acordo com um padrão universal.
O estudo, conduzido por investigadores da Universidade do Utah, nos Estados Unidos, e realizado nas montanhas perto de Salt Lake City, envolveu a observação e análise meticulosa de mais de meio milhão de flocos de neve.
Tradicionalmente, os objetos que caem ao chão aumentam de velocidade até atingirem um ponto em que a gravidade e a resistência do ar se equilibram, conhecido como velocidade terminal.
No entanto, os flocos de neve, devido à sua estrutura leve e complexa, são influenciados por fluxos de ar turbulentos, o que torna a sua descida imprevisível. Esta complexidade intriga os cientistas há muito tempo.
Para desvendar este mistério, a equipa, liderada por Dhiraj Singh, desenvolveu um dispositivo sofisticado utilizando luz laser, uma placa quente e duas câmaras. Este aparelho permitiu medir a massa, o tamanho, a densidade, a velocidade e a aceleração dos flocos de neve.
O dispositivo podia acomodar uma vasta gama de tamanhos e densidades de flocos de neve e funcionava sob várias condições de tempestade, de leves a turbulentas.
A análise revelou uma surpreendente uniformidade no comportamento dos flocos de neve. Apesar da diversidade em tamanho e densidade, todos os flocos de neve mostraram padrões semelhantes na sua aceleração e velocidades terminais.
Estes padrões formaram duas linhas distintas e simples, cada uma representada por uma distribuição estatística “Laplaciana”.
“Esta descoberta foi inesperada, uma vez que experiências anteriores com flocos de neve não tinham conseguido medir tantas variáveis simultaneamente, levando a entendimentos incompletos do seu comportamento”, diz Tim Garrett, corresponding author do estudo, citado pela New Scientist.
A equipa ficou particularmente intrigada pela simplicidade do padrão, que contradiz aparentemente a complexidade das condições turbulentas e da diversidade de formas dos flocos de neve.
Esta descoberta, que pode ter implicações significativas e aplicações práticas no campo da meteorologia, nomeadamente na previsão do comportamento das tempestades,foi apresentada num artigo publicado esta terça-feira na revista Physics of Fluids.
