Terre et environnement

Jours froids... givre et cristaux de glace féériques

Cristaux de glace

Les cristaux de glace se forment sur les vitres minces quand l'air est humide et la différence de température entre l'extérieur et l'intérieur est élevée. Image : Caryll/Shutterstock.com

Jours froids et air humide: les conditions sont réunies les matins d’automne et d’hiver pour que les prairies se couvrent de givre et les fenêtres de cristaux de glace.

Un épais brouillard matinal – du moins si on n'habite pas à la montagne ! – est le signe que l'automne a vraiment commencé. Tu peux découvrir comment et pourquoi le brouillard se forme dans l’article Monotones les brouillards d’automne ?.

De la vapeur d'eau au cristal de glace

Aux températures supérieures à 0°C, le brouillard se transforme en rosée à la surface du sol. Mais si la température est inférieure au point de congélation, du givre ou des cristaux de glace se forment. Il se produit alors ce que l'on appelle une sublimation inverse : la vapeur d'eau gazeuse se transforme directement en cristaux de glace solides sans passer par l'état liquide de l'eau.

Si cette sublimation inverse se produit directement à la surface de la terre, on parle de gelée ou de givre. Une fine et blanche couche cristalline recouvre le sol et tout ce qui s’y trouve.

Les conditions nécessaires à la formation de givre sont des températures très basses, une très forte humidité de l'air et un léger vent. Pour se figer en cristaux de glace, les gouttelettes de brouillard et les particules de vapeur d'eau ont besoin de germes de cristallisation (il en est de même pour les flocons de neige). Quand les germes de cristallisation sont peu nombreux, les particules d'eau restent «sous-refroidies» à l'état de vapeur dans l'air. Si le vent les porte contre un objet qui joue le rôle de germe de cristallisation, une sublimation inverse se produit aussitôt et le givre recouvre tout d'une robe de cristal blanche.

Cristaux de glace sur les vitres

Sur les vitres, les cristaux de glace se forment de manière tout à fait similaire. Pour cela, la vitre doit être mince, l'air intérieur très humide et la température extérieure inférieure au point de congélation. L'air chaud de la pièce rencontre le verre froid, se refroidit et cristallise sur les particules de poussière à la surface de la vitre.

Givre sur la vitre d'une voiture rouge

Givre ressemblant à des plantes sur la vitre d'une automobile rouge. Image : Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

Cependant, vers la fin du 20e siècle, ces cristaux de glace sont devenus de plus en plus rares. Le double vitrage a permis d'améliorer l'isolation des fenêtres, de sorte que la différence de température entre la vitre et la pièce n'était plus assez importante pour provoquer cet effet physique. Heureusement, car le confort d'habitation s'en est trouvé amélioré tout en économisant l'énergie nécessaire pour le chauffage ! Ce n'est que dans les constructions à peine isolées comme les ateliers, les chalets d'alpage ou peut-être l'un ou l'autre jardin d'hiver ou serre que ces jolis cristaux de glace peuvent encore croître.

Mais depuis quelques années, on les voit à nouveau plus souvent : non plus à l'intérieur, mais sur la face extérieure des triples vitrages hautement isolants ! Tout comme la surface métallique froide des voitures, l'extérieur de ces vitres deviennent très froides lorsque les températures nocturnes sont basses. Lors d'un changement de temps, l'air qui passe au-dessus est parfois moins froid que la vitre extérieure. L'humidité de l'air se cristallise alors dessus et forme de jolis cristaux ressemblant à des végétaux.

Dernière modification: 15.01.2025
Créé: 02.04.2014
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