Publié le 14 janvier 2026 – Mis à jour le 14 janvier 2026

Les monts du Sancy ont revêtu leur manteau blanc, les skieur·e·s sont au rendez-vous. Derrière ce paysage d'hiver féerique, découvrez les mystères de la formation de flocons de neige — un phénomène qui compose avec magie la physique de l’atmosphère.

Les monts du Sancy ont revêtu leur manteau blanc, les skieur·e·s sont au rendez-vous. Derrière ce paysage d'hiver féerique, c'est la science qui se cache, très haut dans les nuages. 
Avez-vous déjà remarqué la buée sur le miroir après une douche chaude ? C'est le même processus à l’œuvre : un changement d'état de l'eau. 

L’air est alors rempli de vapeur d’eau. Mais il y a une limite : passé un certain seuil, l’air ne peut plus en contenir davantage. On dit qu’il est saturé. Au-delà, on a alors un changement de phase : la vapeur devient de l’eau liquide. C’est ce phénomène  qui nous intéresse pour la formation des flocons de neige où la vapeur d’eau (gaz) devient de la glace (solide).

Un flocon de neige nait dans les nuages en altitude

La quantité de vapeur d’eau maximale contenue dans l’air dépend de la température. Lorsque l’air se refroidit, il retient moins de vapeur d’eau. Celle-ci se transforme alors :

– en gouttelettes liquide (pluie)
– ou directement en glace… dans les nuages à très haute altitude où les températures sont négatives. 

Création d'un flocon de neige en laboratoire, partagé avec l'accord de Kenneth G. Libbrecht | Retrouvez davantage de photos et vidéos sur https://www.snowcrystals.com

 
Tout commence par un minuscule cristal : le « noyau » capte les molécules de vapeur d’eau autour de lui et grandit petit à petit, comme sur la vidéo. Plus il y a de vapeur dans l’air et plus la morphologie du cristal est complexe et ramifiée. La forme peut aussi être impactée par phénomène de collision : le cristal peut ramasser d’autres cristaux et des petites gouttelettes d’eau surfondues (c’est-à-dire encore liquide à des températures négatives).

Température, humidité, vent, coexistence de cristaux et gouttelettes d’eau surfondue, vitesse de sédimentation  … chaque flocon traverse un chemin unique dans le nuage qui impacte sa forme. Résultat: une infinité de formes possibles ! Mais une règle ne change jamais : hors les phénomènes de collision, le flocon respecte toujours une symétrie hexagonale. C’est la structure la plus stable d’un point de vue physique !
 

Une équipe locale dans un projet international à l'assaut des nuages

Pour comprendre cette magie de la nature, des chercheurs du Laboratoire de météorologie physique (LaMP) sont littéralement allés au cœur des nuages avec le projet ICE GENESIS. Pourquoi étudier les cristaux dans les nuages ? Parce que la neige et la pluie peuvent perturber avions et hélicoptères… et compromettre la sécurité des passagers.
 

Pendant plusieurs heures, l’avion de recherche vole à différentes altitudes dans les nuages au-dessus du Jura. Sous ses ailes, des instruments hyper-précis prennent 1000 à 10 000 photos chaque seconde : chaque cristal laisse une ombre sur le capteur, permettant d’étudier les variations de forme en fonction de l’altitude. Au sol, une triple caméra photographie les flocons qui tombent devant l’objectif. Avec une vue presque en 3D, ces photos complètent celles prises dans le ciel.
 


La prochaine fois qu’il neige, attrapez un flocon sur un gant ou une écharpe. Regardez-le de près… il aura certainement déjà fondu, mais son dessin était unique !
 

Partenaires :
Retrouvez notre sélection d'articles sur l'atmosphère :
Focus sur : la tête dans les nuages

La dernière actualité sur le contenu des nuages :
Des pesticides dans les nuages : les dessous d’une étude inédite