definición de «hielo»
El hielo es la forma sólida y cristalina del agua por el efecto de la baja temperatura, agua congelada. También se utiliza “hielo” como una disminución en el afecto, frialdad o indiferencia en el trato; desinterés, desapego, tibieza, desdén, displicencia. Asimismo, se usa para referirse a estados de asombro o terror. Quedó helado al enterarse de la tragedia.
Todavía recuerdo cuando en mi niñez nos enojábamos con alguien y decíamos, “vamos a aplicarle la ley del hielo”. Pues sí, ya que el desprecio, el desdén y la frialdad son formas de enfriamiento en las relaciones interpersonales ¡A mí también me la aplicaron!
Etimología de la palabra “hielo”
El sustantivo hielo procede del latín clásico gĕlŭ, utilizado casi siempre en el caso ablativo, que significa “hielo”, “frío extremo”. Cayo Julio Fedro (14 a. C.-50 d. C.), fabulista romano de origen griego escribió Colubra rigens que se traduce “culebra transida o consumida por el frío”. Colubra, ‘culebra’ y rigens, ‘helado’, ‘rígido’, del verbo rigere, ‘estar yerto, helado, tieso’. Además de gĕlŭ, se usaban las formas gĕlum y gĕlŭs.
De gĕlŭ deriva el verbo gĕlo, gelāre: “congelar”, “helar”; “dejar helado, paralizado de terror”. Amnes gelate lacusque (Plinio, siglo I d. C.) “ríos y lagos helados”. De amnis, ‘río’, ‘torrente’, ‘curso rápido de agua’. La palabra gelatina viene del italiano gelatina (gélatine en francés), a su vez del verbo gelāre (helar).
Gélido, helar
De gelāre también deriva su participio activo gĕlĭdus, “helado”; por extensión, “petrificado de miedo o terror”, “el frío de la muerte”. De gĕlĭdus deriva nuestro adjetivo “gélido”, es decir, “muy frío”, “congelado”. El verbo “helar” es igualmente un derivado de gelāre.
La ge- en latín a veces cambia a h- en castellano
Así como ge- de gelu se volvió ‘h’ en “hielo”, lo mismo sucedió con “hermana” de germanus (hermano o hermana carnal, fraternal). Pero ‘ge-’ también se puede transformar en la letra ye (y), como en “yema” de gemma (yema de las plantas); “yerno” de gener, genĕri (yerno, novio de la hija o futuro yerno; pero también en la antigüedad cuñado, el marido de la nieta).
Algunas expresiones de la Antigüedad con gĕlĭdus
Acqua gelida (Cicerón) “agua helada”.
Gelidus tyrannus (Ovidio). “El bŏrĕās o viento helado del norte que azota a los países del sur europeo”. De tyrannus (dominador, implacable), como el Tyrannosaurus rex (el rey de los tiranos, un dinosaurio terriblemente feroz)
Gelidus tremor (Virgilio). “El escalofrío del terror”.
EL AGUA ES UN LÍQUIDO MUY PECULIAR
El hielo es un sólido incoloro y transparente, que a veces muestra un color blanco, por burbujas de agua que quedan atrapadas, cuando se trata de grandes masas de hielo, toma un color azuloso. El agua líquida posee una propiedad muy excepcional. La densidad del hielo es de 0,9171 g/cm³ en el punto de congelación (0°C), inferior al agua en su estado líquido, la cual alcanza el máximo valor de 0,999975 g/cm³ a los 3,98°C, prácticamente de 1,0 a los 4°C. Arriba de esta temperatura la densidad decrece en la medida gana calor.
Esto se debe a que al congelarse o convertirse en hielo, los átomos de las moléculas del agua (H₂O) adoptan un arreglo tetraédrico, en el que cada átomo de oxígeno está rodeado por otros cuatro, situados con relación al primero como los vértices de un tetraedro con respecto a su centro, lo que produce expansión y pérdida de densidad, por lo tanto, el hielo flota sobre el agua líquida.
Consecuencias ecológicas de la baja densidad del hielo
La dilatación (con su consiguiente baja de densidad) del agua al solidificarse es un hecho demasiado excepcional, ya que casi todas las sustancias pierden volumen al pasar al estado sólido, y tiene una enorme importancia ecológica, ya que si el agua se comportara igual, entonces ganaría densidad, y los ríos, lagos y lagunas comenzarían a formar hielo en el fondo, en lugar de su superficie, lo que haría que el clima de nuestro planeta y la vida acuática serían muy distintos a lo que conocemos.
Debe aclararse que si se somete al hielo a muy altas presiones, se han obtenido otras cinco variantes del mismo, con diferentes estructuras cristalinas y una densidad mayor a la del agua líquida. Recientemente se habla de hasta 16.
Bajo presiones de unas 600.000 veces la atmósfera terrestre, más o menos equivalentes a las condiciones de presión en las profundidades de un planeta con núcleo helado, como el caso de Neptuno o Urano, deben tener un tipo de hielo más denso que el agua líquida.
Imagen de la NASA de la capa de hielo de la Antártida. 1 de agosto de 2014, 17:47:39. Fuente http://www.nasa.gov/topics/earth/features/antarctic-map.html.
Hielo extraterrestre
Con el vertiginoso desarrollo de la astronomía y la exploración interplanetaria, ahora es completamente consabido que existe hielo en cometas, planetas y satélites de nuestro Sistema Solar. Y todo indica que también los planetas extrasolares deben tenerlo.
Se calcula que unos ⅔ del núcleo de los cometas están formados por nieve o agua helada.
En nuestra Luna, por ejemplo, desde 1998 se han detectado cantidades excesivas de hidrógeno en los cráteres de sus polos, que se encuentran permanentemente sombreados. Ahora es un hecho totalmente confirmado. La NASA ha confirmado unas 600 000 millones de toneladas de hielo.
Tanto Ganímedes, la mayor luna del Sistema Solar, como Calisto (ambos satélites jovianos) poseen hielo de agua. El primero lo contiene en el 90% de su superficie. Mientras que Calisto, la luna menos densa de Júpiter, tiene menos roca y más hielo que los satélites vecinos. Y Europa, la luna galileana menor, posee llanuras de hielo que brillan y están cruzadas por grietas, que se prolongan hasta el horizonte.
Saturno y Marte
Saturno, el segundo planeta más masivo, contiene en su atmósfera exterior nubes de hielo, pero no de agua, sino de amoníaco. Los anillos de Saturno, mayormente consisten de fragmentos de hielo o agua congelada.
Cada uno de los casquetes polares marcianos muestran un color blanco y están formados casi totalmente de agua congelada o hielo. En realidad cada casquete está constituido por estratos o capas de hielo, arena y polvo, producto de la acumulación durante millones o miles de millones de años. Cuando llegan los inviernos, los casquetes crecen en superficie, debido a que se agrega hielo de dióxido de carbono, el cual vuelve a la atmósfera en la época veraniega, reduciéndose de nuevo su tamaño.
Se estima que el cráter Korolev (de unos 82 km de diámetro), lleno de hielo cerca del polo norte de Marte tiene un volumen de alrededor de 2.200 km3. Autor: ESA/DLR/FU Berlín. Fuente https://www.esa.int/spaceinimages/Images/2018/12/Plan_view_of_Korolev_crater. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plan_view_of_Korolev_crater.jpg
Como arriba lo menciono, tanto Urano como Neptuno tienen principalmente tres tipos de hielo en su interior: de agua, amoníaco y metano.
Una buena lectura
- Maggie Aderin-Pocock, Asesora. 2014. Planetas. La guía visual definitiva del Sistema Solar. México. Edición impresa.
Jesús Gerardo Treviño Rodríguez. 24 de marzo de 2024.