Почему лёд не тонет

На модерации Отложенный

Задумывались ли вы когда-нибудь, почему лед плавает на воде, а не опускается на дно? Это связано с плотностью воды.

Водяной лед, твердое состояние воды, плавает, потому что он менее плотный, чем его жидкая форма. Большинство других веществ, напротив, становятся более плотными в твердой фазе.

"Вода - очень необычное вещество", - говорит Клэр Паркинсон, бывший климатолог Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Мэриленде.

Кубики льда плавают из-за своей молекулярной структуры. Молекула воды (H2O) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Атомы водорода и кислорода имеют общие электронные пары, образуя ковалентные связи. Положительный заряд атома водорода притягивается к отрицательно заряженному атому кислорода другой молекулы воды, и связь, которая образуется между этими молекулами, известна как водородная связь.

Когда вода замерзает, эти водородные связи образуют кристаллическую решетку, поясняет Брент Минчью, адъюнкт-профессор геофизики Массачусетского технологического института.

Большая часть льда на поверхности Земли образует повторяющиеся гексагональные кристаллы. По словам Минчью, внутри этой решетчатой структуры много пустого пространства, которое заполняется воздухом, что приводит к снижению плотности льда.

Вот почему айсберги плавают в океане, хотя, по данным Национального управления океанических и атмосферных исследований, их толщина составляет примерно от 30-50 метров. Это хорошо, поскольку плавучий лед позволяет жизни процветать под замерзшей поверхностью озер и океанов. По словам Паркинсон, если бы лед тонул, это стало бы проблемой для морской и гидробионтной флоры и фауны, которые в настоящее время обитают в этих подводных средах обитания.

По данным Земной обсерватории НАСА, морской лед, который плавает поверх воды океана, также имеет решающее значение для циркуляции. При замерзании морской лед выделяет соль, что делает воду под ним чрезвычайно соленой и плотной. Эта плотная вода, образованная морским льдом, опускается на дно океана и выталкивает глубинную воду на поверхность, помогая циркулировать океанской воде по всему миру.