为什么水是从上往下结冰的?

劳拉:这是一个非常好的问题。这都是关于水作为一种物质有多奇怪。水，如果你想一下，你就知道冰是漂浮的。这就是为什么你饮料里的冰块会浮在上面。这就是为什么我们可以在河上滑冰，尽管首先要确保冰相当坚固。

克里斯:干得好，你可以在河上滑冰，而不是。

劳拉-而不是去到底部。不过我想，湖底的野生动物和鱼类可能也很喜欢这样。这都和氢键成键的方式有关。所以水成键，形成氢键。那么，氧在水的中间然后这两个氢从水里出来。所以，你是对的。当你把水加热时，水的密度会降低，它会漂浮起来。但是在大约4度的时候，有一个奇妙的转折点实际上，你在冷却它，它的密度越来越大然后这些氢键开始发挥作用它开始形成这个结构，使它的密度降低。所以，这就是冷水浮到顶部并最终结冰的时候。

戴夫:所以，它几乎开始冻结成小块，而且它们不会冻结。所以，更多的水在冰结构中，所以它比它应该的要大，所以它开始膨胀，因为它变得更冷，这真的很奇怪。

劳拉:是的，当然。关于温度，你必须记住它是一个平均值。所以，事情在不同的温度下进行。

克里斯:大卫·阿滕伯勒的一个节目里有一段精彩的片段，他们观察南极的生命，他们展示了非常非常冷的水从表面流下，然后撞击海底，然后它就像钟乳石一样冻结下来，撞击海底，然后沿着底部扩散成一层冰冻的水。因为一旦那里有足够的冰开始冻结过程，就会开始形成一个完整的晶体整个成核过程就开始了。

劳拉:那么，这就是所谓的超冷水，你可以看到，它真的很酷。如果你得到水，让它静置，它可以比冰点更冷，而不会结冰。如果你把它倒出来，它会冻成奇妙的形状。

Pinchas -水是独一无二的吗?

劳拉——我不想说绝对独特，因为总是有——但这是一种非常非常奇怪的物质。你会得到不同种类的冰。所以，在不同的温度和压力下，冰可以形成不同的晶体，它可以做各种奇怪的事情。

金妮——在你会看到的日常事物中，这当然是很不寻常的。所以，如果你有一些油，你把它冷冻起来，油冰实际上会沉入油中。现在，我们都认为这很奇怪，但实际上，固体应该比液体密度大，所以它们应该下沉。我们太习惯水了，我们认为冰漂浮是正常的，而实际上，这真的很奇怪。

克里斯-多米尼克不是在别的星球上吗?我的意思是，人们说在土卫六，土星最大的卫星上，由碳氢化合物组成的鹅卵石在土卫六上冻结后会下沉。它们不会像地球上海洋里的那种冰一样漂浮。

多米尼克-完全正确。这些像土星这样的行星的卫星，它们没有水的海洋，而是由碳氢化合物构成的海洋，这些物质就像汽油，它们的行为方式和大多数物质一样。它们的固体形态密度更大，与漂浮的冰相比，它们会下沉。