Un fulg de zăpadă se formează atunci când o picătură de apă îngheaţă într-o particulă de polen sau praf din atmosferă. Aceasta dă naştere la un cristal de gheaţă. Pe măsură ce cristalul de gheaţă vine spre pământ, vaporii de apă îngheaţă într-un cristal primar, formând noi cristale - cele 6 braţe ale fulgului de zăpadă.
Acesta este răspunsul pe scurt. Pe larg, explicaţia sună cam aşa: Cristalele de gheaţă, care alcătuiesc un fulg de zăpadă, sunt simetrice deoarece reflectă structura internă a moleculelor de apă din cristal, aşezate în spaţii predeterminate pentru a forma un fulg zăpadă cu şase laturi.
Temperatura la care se formează cristalul, dar şi umiditatea aerului sunt cele care determină în final forma de bază a cristalului de gheaţă. De aceea vedem cristale ascuţite, precum acele, sau plate.
Forma unui singur braţ al fulgului de zăpadă este determinată de condiţiile admosferice în care cristalul de gheaţă cade pe pământ. Braţele unui cristal ar trebui să crească într-o singură formă, dar minute sau chiar secunde mai târziu, modificările de temperatură şi umiditate fac ca acestea să se dezvolte într-un mod diferit.
Deşi forma cu şase laturi se păstrează întotdeauna, cristalul de gheaţă se poate ramifica în noi direcţii. Pentru că fiecare braţ se confruntă cu aceleaşi condiţii atmosferice, braţele în ansamblu sunt identice.
Zăpada nu este doar o picătură înghețată de apă care cade dintr-un nor. Ceea ce face un fulg de nea diferit este faptul că se formează încet și crește în nor.
Un fulg de zăpadă se naște atunci când vaporii de apă călătoresc prin aer și se condensează (se schimbă dintr-un gaz într-un solid) pe o particulă. Acolo formează un cristal care crește încet. Există două moduri de bază prin care vaporii se pot condensa. Fiecare mod joacă un rol important în forma pe care fulgul de nea o va lua în cele din urmă.
Prima modalitate este de a forma ceea ce se numesc „fațete”. O fațetă este în esență o față plată pe o formă 3D, ca o prismă. Se formează în mod natural atunci când un cristal crește. În cristalele de gheață forma pe care o iau oglinzi forma moleculelor care formează cristalul. Structura cristalină a gheții înghețate are o formă cu șase laturi. Prin urmare, o fațetă înghețată are și șase laturi. De aici provine simetria dintr-un fulg de nea.
A doua modalitate de a crește un fulg de zăpadă este formarea de ramuri. Nu este surprinzător, acesta este ceea ce creează acele structuri frumoase asemănătoare copacilor. Ramurile se formează deoarece vaporii de apă se vor condensa la primul lucru pe care îl atinge. Dacă există o mică denivelare pe suprafața unui fulg, vaporii se vor condensa acolo în loc să se deplaseze mai departe. Acum denivelarea este mai mare și chiar mai probabil să „prindă” vaporii de apă în acel moment. Procesul se repetă și se formează o ramură!
Deci, de ce nu sunt doi fulgi de zăpadă exact la fel? Ei bine, pentru că fiecare fulg de zăpadă parcuge căi diferite de la cer la pământ şi, ca atare, întâlneşte condiţii atmosferice diferite în drumul său. De aceea, toţi fulgii de zăpadă sunt unici, semănând cu de toate, de la prisme şi ace, la familiara dantelă.