冰:那些颠覆认知的真相与我的私人吐槽

说实话,我小时候特烦冰。 真的。 冬天早晨,院子里的水龙头冻得死死的,我得拿开水壶浇半天——还哧哧冒白汽,那种狼狈,啧。 后来长大点,学了点物理,突然发现:这玩意儿太反常了。 嗯,今天我不是来写科普教材的,我就是憋了一肚子话,想跟你聊聊冰的那些事儿。 没逻辑,想到哪说到哪。

浮在水上的那块东西,差点要了地球的命?

水变成冰,体积膨胀10%左右。 10%! 冬天水管爆裂,就因为它。 但也是这10%,救了这个星球——如果没有这反常的膨胀,冰会沉底,从下而上把河湖冻个结实,鱼虾全死光,生命演化可能就走岔路了。 是的,冰比液态水更轻,这太怪了。 绝大多数物质,固态密度大于液态,老老实实沉下去。 水偏不。 为什么? 因为氢键。 水温降到4℃以下,分子开始形成六角形的空旷晶格,像搭积木一样把自己撑开,结果密度从1.0降到0.9。 然后就能漂了。 说实话,我第一次看到冰晶的电子显微镜照片时,愣了——那完美的六角对称,像外星文明的符号。
冰晶六角形晶体微距彩色照片
冰晶六角形晶体微距彩色照片
你试过在家里做“过冷水”吗? 把一瓶纯净水扔冰箱冻几个小时,拿出来时还是液态,使劲一摇或者往冰水里一扎,瞬间结冰。 那场面,跟魔法似的。 诀窍就在于缺少凝结核。 我玩过,差点把厨房冻成冰窖,被我老婆骂了一顿。 哈哈。

没有冰箱的年代,冰就是顶级奢侈品

现在夏天,你随手从冰箱里掏块冰丢进可乐,觉得理所当然? 回到两百年前,那可是特权阶层的专利。 中国古代有“冰政”,周朝就设了“凌人”官职,专门管采冰、藏冰。 冬天去河里凿冰,存到深地窖里,铺上稻草锯末隔热,一直用到三伏天。 老佛爷慈禧,夏天喝冰镇酸梅汤,爽得不行。 但平民? 想都别想。 西方更疯。 19世纪初,波士顿商人弗德里克·图德,看到新英格兰湖泊里取之不尽的冰,又看看加勒比对冰的渴望,一咬牙干起了横跨海洋的冰贸易。 他把冰块装载上船,用锯末层层隔离,驶向热带。 头几次血本无归,冰化了大半。 但他不断改进保温方法,最终实现了从波士顿到加尔各答的万里运冰。 到了1840年代,冰成为美国第六大出口商品,仅次于棉花。 我读到这段历史时,下巴都快掉了——那个年代没有半点现代制冷技术啊,全靠经验和胆量。 这些运冰船,某种意义上,是真正的方舟,载着寒冷穿越赤道。
19世纪帆船装载天然冰块驶向热带的历史插图
19世纪帆船装载天然冰块驶向热带的历史插图
哦,顺便提一句,冰淇淋的普及也得感谢冰贸易。 以前手工做冰淇淋,得用冰和盐的混合物降温,盐能进一步拉低冰点。 没有廉价冰,哪来的街头甜筒?

现在,冰在哭。你听见了吗?

去年我看了一个纪录片,摄影师在格陵兰拍冰川崩解。 一块冰,有曼哈顿那么大,像慢动作倒塌的摩天楼,轰隆隆坠海。 他说,那声音像地球在叹气。 我看完,发呆半天。 科学家说,现在格陵兰冰盖每年融化约2600亿吨冰,换成水能把整个大堡礁淹没好几米。 南极更不用说,思韦茨冰川(所谓“末日冰川”)底下正被暖流掏空,要是它全化了,全球海平面上升半米多。 半米! 上海、纽约、伦敦一半都得淹。
格陵兰冰盖融化形成深蓝色融湖航拍
格陵兰冰盖融化形成深蓝色融湖航拍
说实话,看着这些数据,我觉得人类特荒谬。 一边开着大排量SUV在街上轰油门,一边在社交媒体上发北极熊可怜的图。 啧。 冰的融化不只是让北极熊无家可归,它释放的淡水会打乱大洋环流,让极端气候更疯。 可是谁在乎呢? 我们连明天早饭吃什么都要纠结半小时,哪顾得上几十年后的末日。 不过话说回来,这几年夏天热得反常,空调嗡嗡转,用电量飙升——发电烧煤,排放更多温室气体,然后更热,更多人开空调。 一个恶性循环,对吧? 我们正在亲手给冰的棺材钉钉子。 所以,冰啊——它从物理课本里跳出来,钻进历史书,又赖在新闻头条。 而我,从那个讨厌冬天自来水结冰的小孩,变成了看着北极升温数据心揪的人。 怪谁呢? 或许,我们都该重新认识一下这块“冷冰冰”的东西。
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