Les boules à neige vous rappellent des souvenirs d’enfance ?
Vous aussi vous associez ces petits objets si caractéristiques des saisons hivernales à l’insouciance de l’enfance ? Vous n’êtes pas seuls !
Mais savez-vous que l’on pouvait obtenir un effet similaire à l’aide de simples gouttes d’eau savonnées ?
❄️ Une boule à neige maison ?
Cette vidéo a été filmée dans la ville de Winnipeg au Canada lors d’une douce journée d’hiver (en fait il faisait -20°C 🥶).
La goutte déposée est faite d’un mélange d’eau sucrée et de savon. Sa solidification se fait de manière hypnotique avec la formation de petits cristaux de glace qui parviennent à se disperser sur toute la surface de la goutte.
Par la suite, ces derniers finissent par former un réseau de petites dendrites qui gèlent l’ensemble de la goutte !
👉 Marangoni hivernal
Le processus à l’origine de ce phénomène est dû à un écoulement dit de Marangoni. Il s’agit d’un déplacement causé par un gradient de tension de surface.
Le front de glaciation de la goutte se forme au niveau de sa base, en contact avec le substrat. Dans cette région, de la chaleur latente est dissipée ce qui cause un gradient de température qui modifie la distribution de surfactants (en l’occurence le savon).
Cet écoulement permet de transporter quasi-instantanément, les cristaux de glace nouvellement formés qui se mettent à geler sur le reste de la goutte !
Pour les plus curieux, voici une étude pour tout comprendre en détails : https://doi.org/10.1038/s41467-019-10021-6