Comment expliquer le phénomène des “zen stones” ?

Choses à Savoir SCIENCES

Il est possible d'observer, à la surface gelée de certains grands lacs, comme le lac Baïkal, en Sibérie, des galets qui semblent flotter. Ce curieux phénomène s'expliquerait par la transformation subie par la glace.

Des galets en suspension

Ces curieux galets ont été surnommés "zen stones" en référence à ces pierres qui s'empilent dans les jardins japonais.

À première vue, on a l'impression qu'ils sont en lévitation au-dessus de la surface glacée du lac. À y regarder de plus près, on s'aperçoit qu'ils se tiennent en équilibre instable sur un petit socle de glace, qui forme comme un piédestal.

On s'est interrogé sur l'origine de cet étrange phénomène. Certains ont pensé que si le galet restait suspendu sur son piédestal, c'est que la glace autour avait dû fondre.

Mais, dans ce cas, rétorquent les scientifiques qui se sont intéressés à la question, l'eau issue de cette fonte de la glace ne manquerait pas de geler à nouveau durant la nuit.

La sublimation de la glace

Dans une récente étude, des chercheurs français ont livré la clef du mystère. L'existence des "zen stones" ne serait pas due à la fonte de la glace, mais à un phénomène de sublimation.

La sublimation d'un corps marque son passage de la phase solide à la phase gazeuse. Autrement dit, la plus grande partie de la glace soutenant le galet se serait transformée en vapeur d'eau.

La sublimation ne peut s'opérer que si le rayonnement solaire est suffisant. Or l'ombre du galet empêche les rayons de s'étendre à toute la glace qui le soutient. C'est pourquoi il reste assez de glace non sublimée pour former le piédestal sur lequel repose la pierre.

C'est un phénomène relativement rare, du moins sous certaines latitudes. En effet, quand un lac gèle, il est fréquent, du fait de la température ambiante, que des chutes de neige aient lieu. Or la neige a pour effet d'empêcher le phénomène de sublimation.

Pour observer cette sublimation de la glace, il faut donc rechercher un endroit où le gel soit persistant, sans qu'il y ait pour autant des chutes de neige.

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