APP下载

说不尽的水之一

2021-03-11陈仁政

百科知识 2021年4期

陈仁政

水是地球“生命之盾”

水是对抗“炎炎似火烧”的烈日的忠诚“卫士”。“烈日炎炎似火烧,野田禾稻半枯焦。”这是中国古典名著《水浒传》第十六回中,青面兽杨志押送生辰纲走到黄泥岗时,白日鼠白胜扮作挑酒桶的汉子之口吟唱的诗句。这个“卫士”,就是又名双分子缔合水的“二聚(合)水”—分子式(H2O)2。

二聚水进入了地球大气层,以氢键连接的两个水分子中的一个绕另一个旋转时会消耗能量。阳光经过二聚水集结的大气层时,红外线的能量就被二聚水截住,不能进入更为低层的大气,从而使低层大气的温度不至于升温过高,这就是所谓的“气窗效应”。由此可见,二聚水改善了气温,是保护地球生命的“功臣”之一。

不但如此,深海生物也得益于比热容大的水。在海水表面,水温的变化幅度在10℃左右,而在深达1千米的深海,水温变化则小于1℃。所以,深海是地球上温度唯一基本上保持不变之处,从而成为深海生物的“伊甸园”。

水是水生动物的“寒冬救星”

南北两极四季严寒,中高纬度地区的冬季严寒,那么气温0℃以下时,水生动物为何没被冻死呢?答案不复杂:冰为它们盖上了一层“温暖的棉被”。“棉被”的奥秘,就在“4℃的水密度最大”和“冰的密度比水小”之中。

原來,每当气温降到0℃以下时,淡水表面就会结成0℃的冰。海水的平均结冰温度大约是-2℃。值得注意的是,不管海水如何咸、苦、涩,一旦结成冰,就成为(固态的)淡水了。正因为如此,北极圈内的居民都把就地取材的冰融化之后的淡水作为饮用水的主要来源。……

登录APP查看全文