La neige, un élément de plus en plus rare en station … Mais quelles différences entre neige naturelle, de culture voire artificielle ?

Neige de culture par universcience-lemonde

Formation de la neige naturelle
Dans les nuages, l’eau est sous forme liquide, même si les températures avoisinent les -10°C (alors qu’elle devrait être à l’état de glace dès 0°C environ). Ce phénomène très fréquent s’appelle la surfusion. Ainsi, l’eau reste liquide et ne se solidifie pas. Pour qu’il y ait congélation des gouttelettes, il doit y avoir présence de noyaux de nucléation (ou de condensation). Ce sont des particules de quelques micromètres (poussières industrielles, sels marins, minéraux divers…), qui vont rompre l’état d’équilibre entre l’air ambiant et l’eau en surfusion. Alors les petites gouttelettes vont se congeler autour des poussières pour former des germes de glace de forme hexagonale.
Par transferts d’énergie, on va voir les germes de glace se développer au profit des gouttelettes d’eau qui vont finalement disparaître. Cette croissance va être différente selon la température ambiante, et va donc former des cristaux de forme différente. Une fois que les cristaux seront suffisamment lourds, ils vont tomber. On trouve 3 types de croissances principales : Type aiguille entre -6°C et -10°C, type plaquette à -12°C et type étoile entre -13°C et -18°C.
Formation de la neige de culture
Au travers des canons à neige, on projette de l’eau sous pression dans l’air par un tout petit orifice, ce qui permet la formation de micro gouttelettes. Mais à cause du phénomène de surfusion, l’eau ne va pas geler, même si la température extérieure est négative. On va alors devoir former en parallèle les noyaux de condensation (ou de nucléation) qui vont permettre la cristallisation des gouttelettes. Pour se faire, on réalise un mélange d’eau et d’air sous pression, avec une infime quantité d’eau. Alors le peu d’eau va, avec la pression de l’air, s’atomiser aussi en de minuscules particules. Au contact de l’air froid, ces particules seront tellement petites qu’elle vont geler. On forme ainsi de toutes petites particules de glaces, qui serviront de noyaux de nucléation.
Ensuite, il suffit de se faire rencontrer à la sortie du canon ces deux jets pour former la neige de culture. La goutte d’eau transformée en glace va alors atteindre le sol, pour former le manteau neigeux. Les conditions idéales pour la formation de la neige sont -10°C et 20% d’humidité de l’air. Un mètre cube d’eau permet de produire environ 2 mètres cubes de neige pour un coût de 1,5 €.
Différence entre neige naturelle et de culture
La différence primordiale est la structure: La neige naturelle se forme à partir d’un germe de glace hexagonal. La neige de culture se forme à partir de gouttelettes d’eau de forme sphériques et ne pourra donc pas avoir de différences de croissance, elle va forcément donner des grains de neige sphériques. La neige de culture est ainsi plus stable, avec une meilleure cohésion. Elle est aussi plus dense, et résiste mieux au damage. Par contre, elle va plus vite former des plaques de glace, surtout si elle est humide. En effet de part sa géométrie, la seule évolution possible est la fonte, formant des plaques de verglas.
Dérives de la neige de culture
La neige de culture est 100% naturelle. Si le procédé de fabrication est artificiel, il retrace le mode de fabrication naturel de la neige constitué d’eau et d’air. Il faut donc bannir le terme de neige artificielle, d’ailleurs jamais employé dans le milieu de la neige de culture.
Cependant, il existe des dérives artificielles de la neige de culture. Celle qui fait beaucoup parler d’elle est le Snowmax de la société leader du marché York Neige. Elle consiste en fait à pulvériser avec l’eau des bactéries désactivées qui vont accélérer le processus de refroidissement de la neige. Il devient alors possible de former de la neige à des températures légèrement plus élevées (0°C), mais surtout on obtient une neige de meilleure qualité, plus sèche. Ce procédé très répandu à l’étranger est pour l’instant interdit en France.