Почему лёд не тонет в воде, хотя большинство твёрдых веществ тяжелее своих жидкостей?
Почему лёд не тонет в воде, хотя большинство твёрдых веществ тяжелее своих жидкостей? Если расплавить металл, а затем снова дать ему затвердеть, твёрдое вещество почти всегда окажется плотнее жидкого. Именно поэтому кусок металла тонет в собственном расплаве. Но вода нарушает это правило самым удивительным образом. Когда температура воды начинает приближаться к 0 °C, её молекулы постепенно выстраиваются в особую пространственную структуру. При образовании льда между ними появляется больше свободного пространства, чем было в жидком состоянии. Из-за этого объём воды увеличивается примерно на девять процентов. При той же массе больший объём означает меньшую плотность. Именно поэтому лёд оказывается легче жидкой воды и удерживается на её поверхности. На первый взгляд это кажется незначительной особенностью, но для жизни на Земле она имеет огромное значение. Если бы лёд тонул, зимой озёра и реки промерзали бы снизу вверх. Со временем многие водоёмы могли бы превращаться в сплошные ледяные массивы, что сделало бы существование большинства водных организмов крайне затруднительным. Кроме того, лёд на поверхности воды работает как своеобразное одеяло, уменьшая потери тепла и защищая более глубокие слои от полного промерзания. Можно сказать, что одна необычная особенность молекулы воды стала одним из важнейших условий существования жизни в привычном для нас виде.