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Je
vous invite à une immersion dans un univers insoupçonné
: celui que nous révèle le givre vu de très,
très près. A la faveur d'une période
de brouillard givrant en décembre, puis de la récente
offensive hivernale, j'ai eu tout le loisir de m'émerveiller
devant les structures étonnantes qu'adoptent les cristaux
de givre. Ces orfèvreries géométriques
sont à la portée de chacun, il suffit de prendre
le temps de contempler ce qui se trouve sous votre nez !
Les
photos qui suivent ont été prise avec reflex
numérique Pentax *ist Ds, doté d'un objectif
Sigma Macro EX de 105 mm de focale, auquel s'ajoute, selon
les cas, un jeu de bagues-allonge Pentax, un trépied
employé tête en bas et une télécommande
filaire pour réduire les vibrations, redoutables lorsque
l'on effleure le domaine de la microphotographie. Dans la
plupart des cas l'exposition a été réglé
manuellement, la mise au point est elle systématiquement
manuelle.
Le
givre se plaît sur tout support, voyez plutôt
:
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Sur une
feuille de platane ...

... de lierre
...

... d'érable
...

... les
feuilles de ce charme n'ont aucune raison d'y échapper ...
... pas
plus que les boutons de rose !

... ni les
branches de prunus, uniformément givrées ...

...
par contre j'achoppe sur cette singulière feuille de
robinier, dont seulement une partie est couverte d'une épaisseur
significative de givre.
Pourquoi
la moitié ? Quelle obscure loi physique est donc responsable
d'une inégalité si tranchée à
la surface de cette modeste feuille ?
Pas
de mystère ! La partie droite de la feuille est plaquée
contre la dalle en béton, elle est donc "immergée"
dans la couche limite de celle-ci (la couche d'air qui "adhère"
à la surface). Elle est de ce fait beaucoup moins exposée
à rencontrer des molécules ou gouttelettes d'eau
en suspension propre à alimenter la croissance du givre
à sa surface. La partie gauche, au contraire, n'est
pas au contact du support mais un à trois millimètres
au-dessus, ce qui lui permet de collecter l'eau bien plus
efficacement.
Poursuivons
l'édifiante énumération des supports
aptes à s'orner de givre :
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Cette
feuille de rosier présente d'avantage d'aiguilles de
glace sur son limbe qu'en son centre : même raison que
précédemment, c'est encore une question de couche
limite !
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Seul le haut des herbes est
givré, mettant en évidence une couche limite
épaisse d'une quinzaine de centimètre à
la surface de ce terrain en friche (d'autres phénomènes
interviennent dans ce domaine spécifique du microclimat
au sens propre, la couche limite n'explique pas tout !)
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Délicats
cristaux dressés sur des tiges de clématites,
mais seulement sur la face supérieure. Encore une histoire
de couche machin, me direz vous... Eh bé non, cette
fois ci c'est le soleil qui est en jeu : le givre à
disparu du coté exposé à la chaleur de
notre étoile, tout simplement !
Vous
constaterez que le support ci-dessous se prête très
bien au givrage :
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Je me demande
comment cette écaille de pomme de pin à pu aussi
bien se verrouiller dans ce grillage couvrant un puis.
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L'extrémité de ce fil
de fer n'échappe pas aux aiguilles de glace.
L'image suivante nous plonge au cur
d'une toile d'araignée :

Les "patates de glace"
qui s'y trouvent accrochées sont tout simplement des
gouttes d'eau, issues du la fonte du givre la veille, et recongelées
au cours de la nuit suivante. Ci-dessous un autre aperçu
de ces écharpe dentelées que porte d'infîmes
fils de soie :
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Les
clichés qui suivent ont été pris au ras
du sol, le 26 janvier dernier. Au cours de la nuit qui précéda,
la température était descendue à -12°C
au niveau du sol, ce qui a favorisé l'apparition de
givre adoptant des formes de cristallisation moins communes.
Pour obtenir certaines de ces photos, j'ai du opérer
à plat ventre, l'appareil posé sur un "bean
bag" improvisé. Ces conditions de travail était
relativement confortables (je ne souffre guère du froid
lorsque la passion me tient), jusqu'à ce que le soleil
ne réussisse à faire fondre, par endroit, la
surface de la boue ...
Toujours
est-il que, grâce au froid, j'ai pu bénéficier
lors de cette matinée d'un délai beaucoup long
que de coutume pour photographier ces cristaux, tout en bénéficiant
d'un ensoleillement intense.
Pour
commencer une "vue générale" de la
scène. L'empreinte d'un talon en haut à droite
donne une idée de l'échelle :
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Gros plan
maintenant sur cette attrayante structure :

Approchons-nous
:

Une autre
structure plus modeste :

Plus près, toujours
plus près :

Je découvre
aussi cette surprenante "machoire de glace" ! :

Les photos ci-dessus sont prise
à la verticale, l'appareil se trouvant au-dessus du
sujet. La suite de mes investigations allait m'amener à
passer à l'horizontale, en découvrant des cristaux
en rideau dont je ne soupçonnais même pas l'existence
! :
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Ces rideaux ne mesurent que
quatre à huit millimètres de haut, mais recèlent
des joyaux ! Ces dentelles délicates "pendent"
exclusivement au bord de plaques de glace recouvrant presque
complètement de petites dépressions du sol.
Ces trous contenaient de l'eau, qui a gelé en surface
(d'où la plaque de glace), mais simultanément
l'eau disparaît dans le sol : la glace reste dans le
vide. La vapeur d'eau que libère le sol (c'est un phénomène
permanent) trouve une échappatoire là où
la glace présente une ouverture, alimentant la croissance
des cristaux. Dans certains cas les rideaux ainsi formés
sont horizontaux (ce que j'avais déjà observé),mais
ce matin ces "cascades de diamants" furent une découverte
pour moi.
Je poursuis ma moissons photographiques
en me tournant vers des brins d'herbe à contre-jour
:
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C'est-y pas beau,
ça ?
Les cristaux se développent
en plaquettes hexagonales, symétrie caractéristique
de la cristallisation de l'eau. La forme des cristaux dépend
de plusieurs facteurs, dont essentiellement l'humidité
et la température. Lorsque l'humidité ne manque
pas, on rencontrera fréquemment du givre en aiguilles
(comme celui sur le barbelé), configuration fréquente
pour une température de l'ordre de -5°C. A plus
basse température, ces aiguilles sont toujours possible,
mais si l'eau abonde on assistera à la formation de
plaquettes hexagonales, telles celles visibles ci-dessus.
Lorsque ces plaquettes peuvent croître suffisamment
longtemps, que l'humidité est disponible (diffusion
d'eau par le sol et la neige à proximité) et
le refroidissement important, le mode de croissance change,
et de plaquettes plates on passe à l'élaboration
de pyramide creuse munies de gradins, ressemblant à
des coupes hexagonales stylisées :
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Outre les brins d'herbe du
Gers, on rencontre également ce type de cristallisation
dans le manteau neigeux lui-même. On parle alors de
givre de profondeur et de neige à gobelets, redoutable
par son manque de cohésion.
Et de la neige, nous en avons
eu! . La veille de ces photos de givre, une couche d'une dizaine
de centimètre présentait une consistante lourde
et collante, idéale pour faire un bonhomme de neige.
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Givre
et glace
Formation
du givre
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