世界不思議

科學家發現水有兩種奇怪分子結構,不像是地球上的物質

在我們這顆蔚藍色的星球上,水可以說是最多的物質了。地球表面有超過70%的面積都被水覆蓋,所以從太空中望去,地球是一顆名副其實的藍色星球。與此同時,水也是構成生命的最基礎成分,沒有水的話,地球上就不可能會有生命。但是就是這種再常見不過的水,卻是地球上最神秘的存在。你知道嗎?

我們知道,水分子的化學組成很簡單,那就是由兩個氫原子和一個氧原子組成的,氫和氧是宇宙中存在最多的兩種元素,所以這簡直沒什麼好說的。但是水的化學結構,卻有兩種奇怪的現象。水擁有兩種分子結構,在正常情況下,液態水呈現四面體結構,但有時候卻會呈現出非四面體的分子結構。這在地球液態物質中是非常罕見的。這樣的分子結構,帶給了水與眾不同的物理特性,而正是水的這種特性,成為了地球生命孕育的基礎。

我們知道,地球上幾乎所有的物質都會熱脹冷縮,但水卻恰恰相反。液體在冷卻的時候,密度往往會變小,而水的最大密度是在4攝氏度溫度的時候,一旦溫度進一步下降到0度以下,水就會從液態變成固態,這就是冰。而冰的密度卻比液態水還要小。這讓冰可以直接漂浮在液態水的表面。水的這種特性,與地球上的任何物質都顯得格格不入,但正是由於冰的密度比液態水小,地球上才能形成生命的搖籃。

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我們不妨設想一下這樣的場景。加入水和其他液體一樣,熱脹冷縮,那麼當水變成冰的時候,冰的密度肯定比水要大,這意味著海面上形成的冰,全都會沈入到水底。而我們知道,海水的底部溫度是很低的,這就會造成一種詭異的局面,冰會源源不斷沈入海底,直到將整個海洋從下而上冰封,讓地球的氣溫變得越來越冷,直到變成一個不再適合生命生存的冰雪世界。

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是不是有點細思極恐?我們不知道究竟是誰賦予了水這種特性,或許宇宙在冥冥中有人操控著這一切?

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