Ningún copo de nieve es verdaderamente igual a otro, aunque pueden ser muy similares entre sí. El por qué no son más diferentes es un misterio. Modelar el proceso puede resolver, al menos en parte, este enigma.
Los copos de nieve han intrigado a los matemáticos por lo menos desde 1611, cuando Johannes Kepler predijo que la estructura de seis puntas reflejaría una estructura cristalina subyacente.
Los copos de nieve crecen a partir del vapor de agua condensado alrededor de algún tipo de núcleo, como una partícula de polvo. La superficie del cristal creciente es una compleja capa semilíquida donde las moléculas del vapor de agua circundante pueden pegarse o despegarse. Lo más probable es que las moléculas se peguen a las concavidades.
El modelo construido por Janko Gravner, profesor de matemáticas en la Universidad de California en Davis, y David Griffeath, de la Universidad de Wisconsin-Madison, toma en cuenta estos factores, así como la temperatura, la presión atmosférica y la densidad del vapor de agua. Ejecutando el modelo bajo condiciones diferentes, los investigadores han podido recrear una amplia gama de formas de los copos de nieve naturales.
En lugar de intentar modelar cada molécula de agua, se divide el espacio en pequeñas porciones tridimensionales de un micrómetro de lado. El programa tarda aproximadamente 24 horas en producir un "copo de nieve" en un ordenador moderno de escritorio.
Como en el mundo real, las agujas son el patrón más común de copo de nieve generado en el ordenador. El copo de nieve clásico de seis puntas es relativamente raro, tanto en la simulación por ordenador, como en la naturaleza.
Gravner y Griffeath también se las arreglaron para generar algunos nuevos copos de nieve, como un "copo mariposa" que se parece a tres mariposas pegadas entre sí a lo largo del cuerpo. Gravner sostiene que no parece haber ninguna razón para que estas formas no aparezcan en la naturaleza, aunque reconoce que serían muy frágiles e inestables.
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