Havaya bir sprey su pompalamak, belki aşırı soğuk havalar dışında pek işe yaramaz. Ve bu arada, makineler gerçek kar taneleri üretmiyor; her biri bir inçin on binde biri çapında küçük buz boncukları yaparlar.
Basitçe su püskürtmek işe yaramaz çünkü su donduğunda epeyce ısı yayar. Bunun nedeni, su molekülleri kendilerini sıvıdan katıya dönüştürdüklerinde, hareket etmeyi bırakıp katı konumlara yerleşmeleri ve daha önce sahip oldukları hareket enerjisinin bir yere sarılması gerektiğidir.
Eğer büyük miktarlarda püskürtülen su yere oldukça yakın bir yerde dondurulacak olsaydı, açığa çıkan ısı havayı büyük ölçüde ısıtacak ve tüm amacın çoğunu geçersiz kılacaktır; ersatz karı ıslak olacak ve çok soğuk olmayacaktı.
Öte yandan, doğada gerçek kar oluştuğunda, karın oluştuğu yerde ısı havaya yayılır ve bu çok sevilen yamaçları önemli ölçüde ısıtmaz. Bu nedenle, birçok kayak merkezinde kar yapma makineleri püskürtme işlemlerini yüksek kulelerden yaparak rüzgarın ısıyı taşımasına izin verir. Her durumda, donma sırasında açığa çıkan ısıya karşı koymak için biraz ekstra soğutma gerekir. Makineler bunu sadece su değil, su ve yüksek basınçlı hava karışımını inç kare başına yaklaşık 118 pound püskürterek gerçekleştiriyor. Basınçlı hava veya bu konudaki herhangi bir gazın aniden genleşmesine izin verildiğinde, soğur. Gazlar atmosferi veya karşı genişlediği herhangi bir şeyi bir kenara iterek, enerjilerinin bir kısmını kullanır. Genişleyen havanın soğukluğu, donma suyundan gelen ısınmayı fazlasıyla telafi eder. Ve daha sonra iyi bir önlem için, püskürtülen su damlacıkları buharlaştırılarak daha da soğutulur.
Garip bir şekilde, su ne kadar soğuk olursa olsun, kendiliğinden donmayacaktır. Herkes suyun 32 Fahrenhaytta (0 Santigrat derece) donduğunu söylüyor, ancak “donma sürecini başlatmak için bir şeyin onu uyarması şartıyla” eklemeliler. Su molekülleri, bir tür “başlangıç tabancası” olmadan bir buz kristali içinde sahip olmaları gereken son derece spesifik yönlere ve katı konumlara yerleşmeye başlayamazlar. Suyun normal donma sıcaklığının çok altında soğutulabileceği, yani donmadan büyük ölçüde aşırı soğutulabileceği bir gerçektir. Evde denemek çok zordur, ancak dikkatli laboratuar koşullarında, saf su donmadan sıfırın altında 40 dereceye kadar aşırı soğutulabilir. (Fahrenheit veya Santigrat, önemli değil; aşağıdaki 40, her iki ölçekte de 40’ın altında.)
Mekanik bir şok, süper soğutulmuş su damlacıklarındaki molekülleri, bir buz kristalinde kendilerine tahsis edilmiş yerlerine düşmelerini sağlayacak kadar sallayabilir. Kar yapma makinesi söz konusu olduğunda, şok, mikroskobik su damlacıklarını nozullardan neredeyse sonik hızlarda fırlatan yüksek basınçlı hava püskürtmesi ile sağlanır.
Kar yapma makinelerinde ilginç yeni bir kırışıklık, püskürtülen su-hava karışımına belirli bir zararsız bakteri türünün eklenmesidir. Hemen hemen her yerde bitki yapraklarında yaşayan bu bakterilerin suyun daha hızlı donmasına yardımcı olduğu bulunmuştur. Bunu yaparken bitkileri don hasarından korumaya yardımcı olabilirler. Görünüşe göre kar yapma makinesinde aynı hızlı dondurma hizmetini yapıyorlar ve buharlaşma şansı olmadan daha küçük su damlacıklarını dondurarak daha fazla yapay kar üretiyorlar.
