Pozza d’acqua su un ghiacciaio (Lassen Volcanic National Park).

Maestosi ghiacciai e banchi di neve spessa agiscono come filtri che assorbono la luce rossa, facendo apparire un crepaccio o un buco profondo blu.

Cosa causa il colore blu che a volte appare nella neve e nel ghiaccio?

Come con l’acqua, questo colore è causato dall’assorbimento della luce rossa e gialla (lasciando la luce all’estremità blu dello spettro della luce visibile). Lo spettro di assorbimento del ghiaccio è simile a quello dell’acqua, tranne che il legame con l’idrogeno fa sì che tutti i picchi si spostino verso una minore energia, rendendo il colore più verde. Questo effetto è aumentato dalla dispersione all’interno della neve, che fa sì che la luce percorra un percorso indiretto, fornendo maggiori opportunità di assorbimento.

Dalla superficie, neve e ghiaccio presentano una faccia uniformemente bianca. Questo perché quasi tutta la luce visibile che colpisce la superficie della neve o del ghiaccio viene riflessa indietro, senza alcuna preferenza per un singolo colore all’interno dello spettro visibile.

La situazione è diversa per la luce che non viene riflessa, ma penetra o viene trasmessa nella neve. Mentre questa luce viaggia nella neve o nel ghiaccio, i granelli di ghiaccio disperdono una grande quantità di luce. Se la luce deve viaggiare su qualsiasi distanza deve sopravvivere a molti di questi eventi di dispersione. In altre parole, deve continuare a disperdersi e non essere assorbito. Di solito vediamo la luce tornare dagli strati superficiali vicini (meno di 1 cm) dopo che è stata sparsa o rimbalzata su altri granelli di neve solo poche volte, e appare ancora bianca.

In termini più semplici, pensa allo strato di ghiaccio o neve come a un filtro. Se è solo un centimetro di spessore, tutta la luce lo fa attraverso; se è un metro di spessore, per lo più la luce blu lo fa attraverso. Questo è simile al modo in cui il caffè appare spesso leggero quando versato, ma molto più scuro quando è in una tazza.

Più in profondità nella neve, l’assorbimento preferenziale del rosso inizia a diventare evidente. Proprio come con l’acqua, più luce rossa viene assorbita rispetto al blu. Non molto di più, ma abbastanza che su una distanza considerevole, diciamo un metro o più, i fotoni che emergono dallo strato di neve tendono ad essere costituiti da più luce blu che luce rossa. Questo è in genere visto quando frugando un buco nella neve e guardando giù nel buco per vedere la luce blu, o nel colore blu associato con le profondità dei crepacci nei ghiacciai. In ogni caso la luce blu è il prodotto di un percorso di viaggio relativamente lungo attraverso la neve o il ghiaccio. Questa selezione spettrale è correlata all’assorbimento e non alla riflessione.

Iceberg partorito dal ghiacciaio Le Conte dell’Alaska. Più un iceberg è ghiacciato e chiaro, più appare blu. Le granulometrie più grandi del ghiaccio frizzante consentono una penetrazione più profonda della luce incidente e una tonalità riflessa che può variare dal blu-verde al blu a seconda del colore della superficie alla base del ghiaccio.

Il ghiaccio del ghiacciaio dura più a lungo nelle bevande?

Sì, un po’, perché i cristalli di ghiaccio sono più grandi. I cristalli si sciolgono dall’esterno e i cristalli di grandi dimensioni espongono meno superficie per unità di volume di ghiaccio; pertanto, il ghiaccio con cristalli più grandi si scioglie più lentamente.