冻豆腐的蜂窝孔洞跟冰川劈裂石头背后,其实都是水在冰冻时体积膨胀搞的鬼。

冻豆腐的蜂窝孔洞跟冰川劈裂石头背后,其实都是水在冰冻时体积膨胀搞的鬼。到了冬天吃火锅,大家喜欢那股吸汁的劲儿,其实就是因为冻豆腐在低温下变了样子。普通豆腐里水分多,蛋白织成了细密的网,冰碴子挤进网眼里把网眼撑开了,就变成了大家看到的蜂窝状。等冰化了水跑掉,扩张的空间就空在那儿,这就是冻豆腐的样子。这里面最关键的就是水在变成冰的时候要把体积撑大9%。科学家说,水在4℃时体积最小,再冷下去分子会排得更整齐,就成了六方晶体那种有空隙的样子,所以冰比水轻,体积变大了9%。 这个道理也在青藏高原这些地方的冰川活动里起作用。比如内蒙古克什克腾世界地质公园和新疆阿勒泰地区的岩石上,经常能看到那种圆圆的石臼或者坑坑洼洼的地貌。这是因为岩石里本来就有缝,缝里灌进水结了冰后体积一涨,就把缝隙给撑开了。这时候产生的压力大得吓人,能达到每平方厘米960到2000千克这么大的压强,相当于把一辆小汽车压在指甲盖上。这么大的力持续一晚上或者一冬天下来,本来好好的岩石就慢慢碎成了碎屑。 这个原理不光是在大自然里用着,咱们日常生活里也能碰到。北方冬天水管冻裂、水管爆裂,其实就是管子里的水结冰撑坏了管壁。以前的人还特意利用这一点来采石:往岩石缝里灌水结冰撑裂石头,这样效率高多了。 所以说从吃饭的冻豆腐到高山上的冰川变迁,从保护水管到老祖宗的传统手艺,水变成冰时的这种变化一直都在发挥作用。这事儿不光是个物理现象那么简单,它把大自然的规律和我们的生活紧紧连在了一起。明白了这个道理,咱们就能更好地理解周围的世界是怎么运行的,在搞工程或者保护环境的时候也就更有想法了。科学的道理其实就在咱们眼皮底下藏着呢,只要肯留心观察和琢磨就能发现很多好玩的联系。