科学家|地球上的水从何而来1：水是固体还是液体？水其实是两种液体？科学家

【科学家|地球上的水从何而来1：水是固体还是液体？水其实是两种液体？】

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相对于其他液体来说，水是我们生活中最习以为常的东西，但从另一个角度来说，水又可以说是宇宙中最神奇的物质，至今它的存在还困扰着科学家，你相信水其实是两种液体吗？
水至少有66种，不同于大多数液体的特征，比如水的表面张力很高，除了汞以外，水的表面张力是所有液体中最高的，因此我们可以看到一些水蜘蛛在水面爬行，还有水珠滚落的现象。水是世界上最全能的溶剂，能溶于水的固体物质比其他任何物质都要多。
比如说普通的氯化钠晶体组成的盐，一接触水，水中的氢键就能将钠原子和氯原子从晶体中抽离出来，让它们自由地漂浮在液体中，几乎所有已知的化学和矿化学物都会在水中溶解到一定程度，以至于在实验室中几乎不可能得到百分之百的纯样品。
除此之外，水几乎是唯一一种固体形式的密度小于液体的物质，通常气体变成液体，液体变成固体，体积会不断减小、密度会不断增加，但水变成冰这种现象却相反，所以我们才能看到冰浮在水面上。也正是由于水的这种特性，生命才能在地球上存活下来。
我们知道地球经历了很多次冰期，最严重的时候整个地球都变成了一个雪球，地表都是厚厚的冰层，但冰层也充当了生命的保护伞，它隔绝了冷空气和冰层下的水，让水的温度保持稳定不会继续下降，让地球早期生命得以存活了下来。如果水像其他物质一样凝结成冰后就沉入海底，那么海洋变成冰冻海洋了，生命也将不复存在。
而且水的结冰点也不是固定的，我们通常说水到零度就结冰，但如果将水慢慢冷冻，水可以在更低的温度还保持液体，这样的水叫做过冷水。目前科学家观测到过冷水的极限是零下48摄氏度，而且科学家发现在零下结成的冰和一般的冰不一样，这些冰里面的分子结构是混乱的，从定义上看属于液体，但表面看上去又是固体，所以它到底是固体还是液体至今仍有争议。还有学者认为，水其实是两种复杂的液体，就像油和醋倒在一起，两者会分层一样。
在大约零下45摄氏度、2400个大气压下，水会自发分成两种不同密度的液体，密度小的水分子会组成一个标准的4面体形状，中心分子和4个相邻的分子连接，高密度的液体分子则除了拥有这样的标准4面体形状外，还有一个额外的水分子试图融入进去，但这是计算机模拟的结果，要想在实验室达到这样的条件非常困难。