Quando la natura "scolpisce": nove capolavori di ghiaccio

National Geographic Society
Quando la natura "scolpisce": nove capolavori di ghiaccio

Dai "cani solari" alla "neve penitente", una galleria delle bizzarre forme che può assumere il ghiaccio

di Jane J. Lee









Neve penitente
Fotografia di Art Wolfe, Getty Images

Se volete godere delle bellezze dell'inverno senza dover affrontare il gelo di questo periodo, magari avvolti in una calda coperta e con una bevanda bollente tra le mani, allora prendetevi una pausa e ammirate queste gelide meraviglie della natura.

La neve penitente (termine mutuato dallo spagnolo nieve penitente) è una particolare formazione nevosa a forma di guglia che ricorda una figura umana incappucciata. In pratica sono delle colonne di neve, larghe alla base e strette alla punta, che possono raggiungere anche i 6 metri di altezza. Nella fotografia una distesa di penitentes in Cile.

Questo tipo di formazione tende a crearsi nelle valli poco profonde dove la neve è alta e il sole non batte ad angolazioni elevate, ha spiegato Kenneth Libbrecht, un fisico del California Institute of Technology di Pasadena (Caltech) che studia la formazione dei cristalli di ghiaccio.

Quando la neve si scioglie, i detriti si mescolano con l’acqua di scioglimento che si raccoglie in piccole pozze sparse qua e là. In corrispondenza delle pozze, si "scavano queste fessure", ha spiegato Libbrecht. "Tendono a formarsi in alta quota", ha detto. "Ma a parte questo, nessuno conosce veramente le giuste condizioni necessarie alla formazione della neve penitente. Sono molto resistenti e le persone fanno fatica ad attraversarle".



Aloni e cani solari
Fotografia di Wang Ying, My Shot

Gli archi "fantasma", come questo alone di 22º nella foto, si formano quando la luce del sole o della luna rifrange i cristalli di ghiaccio nell'atmosfera.

La forma e l'allineamento dei cristalli determinerà la comparsa di vari fenomeni. Cristalli poco allineati produrranno i cosiddetti "cani solari", cioè delle macchie luminose nel cielo. La quantità di cristalli di ghiaccio necessari per formare aloni, cani solari e altri fenomeni atmosferici si possono estendere anche per centinaia di metri.


Dita congelate
Fotografia di Norbert Wu, Minden Pictures/Corbis Images

Queste stalattiti di ghiaccio si formano sulla faccia inferiore delle banchise dell'Artide e dell'Antartide.

"In genere si formano sotto il ghiaccio marino più sottile, ancora in formazione", spiega Don Perovich, un geofisico che studia i processi di formazione del ghiaccio marino presso un laboratorio di ricerca del Genio militare nel New Hampshire. Quando il ghiaccio si forma dall'acqua di mare, la struttura cristallina in formazione espelle le particelle di sale che si mescolano con l'acqua non ancora congelata, creando una salamoia ipersalata.

Il punto di congelamento dell'acqua di mare dipende dal suo contenuto di sale. Più l'acqua è salata, più bassa sarà la temperatura necessaria a farla congelare. La salamoia resta quindi in questo caso liquida mentre tutt'attorno si forma il ghiaccio. Alla fine si crea una rete di canali attraverso il ghiaccio che drena la salamoia in mare.

Essendo più fredda e più salata rispetto alla normale acqua di mare, la salamoia inizia a scendere in profondità, e mentre lo fa ghiaccia l'acqua circostante. "Ecco come si ottiene il guscio di questa stalattite che cresce per diventare sempre più lunga".






Fiori di ghiaccio
Fotografia di Kenneth M. Highfill, Fonte Scienza

Delicate come zucchero filato, le strutture come quella nella foto per formarsi necessitano di condizioni perfette. "Queste condizioni si verificano quando la temperatura è proprio intorno allo zero", ha spiegato Libbrecht. Di solito compaiono sulle piante marce o impregnate d'acqua: "In inverno si formano sugli Appalachi visto che non fa troppo freddo e c'è sempre molta acqua".

"Il congelamento deve avvenire molto delicatamente", ha aggiunto. Questo perché l'acqua contenuta nei vasi delle piante legnose si deve congelare lentamente, dall'alto verso il basso. Se le temperature si abbassano troppo, il congelamento avverrà troppo rapidamente. "Come l'acqua dei vasi si congela, il ghiaccio viene spinto fuori dalla parte superiore delle piante da forze che non conosciamo", ha detto.

Il risultato: lastre o nastri di ghiaccio che sembrano veri e propri fiori congelati. Comunemente conosciuti come fiori di ghiaccio, si possono formare in poche ore, di solito durante la notte.





Un esercito glaciale
Fotografia di George Steinmetz, National Geographic

Un esercito di penitenti sembra marciare sul pendio di una montagna boliviana.

Charles Darwin è stato il primo a descrivere questo fenomeno, il 22 marzo 1835 durante un viaggio attraverso le montagne del Cile. Dopo una "salita difficile e lunga", Darwin e il suo gruppo s'imbatterono in un campo di "pinnacoli", come li chiamò lui.

Durante l'attraversamento Darwin vide un cavallo congelato, infilzato su una di queste guglie, "con le zampe posteriori rivolte verso l'alto".






Vento freddo
Fotografia di Mike Gatch, Your Shot

Questo faro a St. Joseph, nel Michigan, è costretto a fare il doppio lavoro: sentinella nella notte e cuscinetto contro gli spruzzi d'acqua gelida. Libbrecht ha spiegato che sono stati i getti d'acqua dal lago Michigan a trasformarlo in questo specie di ghiacciolo di brina.

La brina si forma quando la temperatura delle gocce d'acqua scende sotto zero. A quel punto le gocce si congelano non appena entrano in contatto con una qualche superficie, creando così un rivestimento di ghiaccio.

L'Osservatorio di Mount Washington, nel New Hampshire, è famoso per la coltre ghiacciata che ricopre molti dei suoi strumenti scientifici.



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Raggi X glaciali
Fotografia di Carsten Peter, National Geographic

La luce filtra attraverso il soffitto di questa grotta di ghiaccio dell'isola di Ross in Antartide, creando un intricata decorazione. Questa grotta probabilmente era un tunnel subglaciale, ha spiegato Allen Pope, un dottorando dell'Università di Cambridge che studia le immagini satellitari dei ghiacciai.

Le caverne glaciali si formano quando l'acqua di fusione superficiale s'infiltra all'interno del ghiaccio attraverso un mulino, cioè un crepaccio verticale, e scorre fino alla base. "Una volta che l'acqua arriva alla base del ghiacciaio, da qualche parte deve andare, ecco perché si formano i fiumi subglaciali", ha aggiunto Pope, beneficiario di un fondo della National Geographic Society. "Quel tunnel probabilmente si è formato in estate al culmine della stagione di fusione".

I motivi sul soffitto della galleria si formano quando la luce si riflette verso il basso attraverso il ghiaccio, mettendo in risalto i contorni dei cristalli.


Campo di fiori assiderati
Fotografia di Maria Stenzel, National Geographic

Un prato di fiori di ghiaccio sembra appena sbocciato sulla superficie gelata del Mare di Ross, in Antartide. "Questo è un fenomeno abbastanza raro", ha detto Libbrecht. "Essenzialmente è solo ghiaccio e gelo".

Le goccioline d'acqua molto fredde disperse nell'aria si attaccano alla superficie del ghiaccio marino e si congelano. In questi punti si accumulano sempre più cristalli di ghiaccio e alla fine... fiorisce il prato. "Le condizioni devono essere esattamente queste", ha detto Libbrecht. "Il gelo si deve formare lentamente. Possono volerci da ore a giorni perché ciò avvenga".









Colonne di ghiaccio sommerse
Fotografia di Bill Curtsinger, National Geographic

Queste stalattiti di ghiaccio, che si sono sviluppate fino a toccare il fondo marino, sono state immortalate nel canale McMurdo, in Antartide. Queste forme particolari possono svilupparsi abbastanza rapidamente: secondo alcuni studi possono crescere anche di 2 metri in 8-10 ore.

Nel 2009 una troupe di BBC One, che stava girando delle scene per la serie Frozen Planet, si è imbattuta in una stalattite di ghiaccio in formazione durante alcuni sopralluoghi subacquei vicino all'arcipelago di Ross in Antartide. La troupe è riuscita a catturare una sequenza del "dito ghiacciato della morte" mentre si sviluppava verso il basso.