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La neige à l’échelle microscopique. Comment prévoir l’évolution du manteau neigeux dans les régions polaires ou montagneuses ?

La neige à l’échelle microscopique

Comment prédire avec précision le risque d’avalanche ? Cette évolution ou ce risque sont en fait très variables, et dépendent notamment de la température, de la quantité de neige accumulée, de l’ensoleillement. Un simple observateur constate facilement qu’il y a de nombreux types de neiges (neige fraîche, neige humide, neige ventée), et que leurs propriétés respectives ont un impact sur des phénomènes de plus grande échelle, tels que les avalanches.

Anneaux d'air

Forme turbulente. Danse de l'eau chaude. Disque flottant. Vent sur le sable. Nuage. Balon. Tornade. Cycleau. Système complexe. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Système complexe

Ainsi une réaction chimique, comme la dissolution d'un grain de sucre dans du café, est simple car on connaît à l'avance le résultat : quelques équations permettent non seulement de décrire les processus d’évolution, mais les états futurs ou final du système. Il n'est pas nécessaire d'assister au phénomène concret ou de réaliser une expérience pour savoir ce qui va se résulter en réalité.

Au contraire, les cellules nerveuses de notre cerveau, une colonie de fourmis ou les agents qui peuplent un marché économique sont autant de systèmes complexes car le seul moyen de connaître l'évolution du système est de faire l'expérience, éventuellement sur un modèle réduit. En d'autre termes, lorsque l'on veut modéliser un système, on conçoit un certain nombre de règles d'évolution, puis l'on simule le système en itérant ces règles jusqu'à obtenir un résultat structuré.

Du fait de la diversité des systèmes complexes, leur étude est interdisciplinaire.

Cristaux de glace

Boule de givre.