مدل انجماد آب از زندگی آبزیان حفاظت می‌کند!

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، آب یک ماده منحصر به فرد با خواصی جالب است. یک واقعیت جالب در مورد آب این است که وقتی یخ می‌زند منبسط می‌شود. بیشتر مواد زمانی که به حالت جامد در می‌آیند جمع می‌شوند، اما آب رفتار متفاوتی دارد.

وقتی آب سرد می‌شود، مولکول‌های آن کندتر حرکت می‌کنند. آب با رسیدن به 0 درجه سانتیگراد (32 درجه فارنهایت)، شروع به یخ زدن می‌کند. در هنگام انجماد، مولکول‌های آب یک ساختار کریستالی تشکیل می‌دهند. این سازه فضای بیشتری را نسبت به آب مایع اشغال می‌کند. به همین دلیل، یخ چگالی کمتری نسبت به آب مایع دارد. در نتیجه یخ روی آب شناور است.

بیشتر بخوانید

هشدار دانشمندان برای یک خطر بزرگ؛

اکسیژن آب‌های زمین به سرعت در حال کاهش است 

به عبارت دیگر در هنگام سرمای شدید درون یک دریاچه یا برکه، یخ بر روی سطح آب تشکیل می‌شود. ازقضا یخ در اینجا به عنوان یک لایه عایق عمل می‌کند و از یخزدگی کامل آب جلوگیری می‌کند. این مسئله برای زندگی آبزیان، به ویژه در آب‌وهوای سرد بسیار مهم است. ماهی و سایر موجودات زنده می‌توانند زیر یخ زنده بمانند.

انبساط آب در هنگام یخ زدن اثرات دیگری نیز دارد. به عنوان مثال، اگر یک بطری پر آب را در فریزر بگذارید، ممکن است بشکند! این اتفاق به این دلیل می‌افتد که آب منبسط می‌شود و بطری نمی‌تواند حجم اضافی را نگه دارد. در طبیعت، انبساط آب یخ زده  باعث ترک خوردن سنگ‌ها می‌شود. آب به شکاف‌ها نفوذ می‌کند، یخ می‌زند و منبسط می‌شود و به تدریج سنگ را از هم می‌شکند!

این خاصیت آب بر سازه‌های ساخت بشر نیز تأثیر گذاشته است. وقتی آب یخ می‌زند و در شکاف‌ها انبساط پیدا می‌کند، جاده‌ها و ساختمان‌ها می‌توانند آسیب ببینند. به همین دلیل است که در مناطق سردتر، حفظ استحکام جاده‌ها و ساختمان‌ها چالش برانگیز است.

به طور خلاصه، انبساط آب هنگام یخ زدن یک ویژگی مهم و منحصر به فرد است. این امر به شناور شدن یخ روی آب کمک می‌کند که به‌خودی‌خود باعث حفظ حیات آبزیان می‌شود و البته بر محیط‌های طبیعی و صدالبته ساخته‌شده توسط انسان نیز تأثیر می‌گذارد. این رفتار جذاب آب نشان می‌دهد که چقدر وجود آن برای زیست روی زمین خاص و ضروری است.