Лёд и вода — это два состояния одного и того же вещества, но их свойства поражают воображение. Большинство твердых тел тонет в жидкости, однако лед, как ни странно, оказывается легче воды. Это свойство воды меняет правила игры не только в природе, но и в жизни существ, населяющих водоемы.
Как работает физика?
В жидкой воде молекулы не стоят на месте: они непрерывно движутся и сближаются друг с другом. Когда же вода начинает замерзать, молекулы выстраиваются в строго ориентированную кристаллическую решётку. Это приводит к образованию «пустот» между ними, что делает лёд менее плотным.
В результате:
- Лёд занимает больший объем, чем вода;
- Он обладает меньшей плотностью, благодаря чему легче воды.
Жизнь под льдом
Интересно, что на 1 литр воды получается около 1,09 литра льда. Этот лёд, образующийся на поверхности водоемов, играет решающую роль в экосистеме. Он изолирует воду под собой, защищая её от сильного промерзания и создавая температурную подушку.
Под ледяной коркой температура сохраняется на уровне +4°C, что является идеальной средой для жизни рыб, водорослей и микроорганизмов. Если бы лёд тонул, как большинство твердых тел, все водоемы Земли могли бы замерзнуть до дна, что повлекло бы за собой катастрофические последствия для экосистемы.
Зимний мир воды
На глубине +4°C вода достигает своей максимальной плотности. В зимний период это место становится наиболее комфортным для рыб, которые предпочитают находиться не у поверхности, а на дне, где сохраняется теплая вода.
Таким образом, уникальная форма льда и его свойства оказывают непосредственное влияние на биосистемы водоемов, что делает нашу планету более жизнеспособной даже в самые суровые зимние условия.
