水是生命之源，地球上一切生命的生存生活都離不開水源，包括人類。眾所周知，世界上幾大著名文明都誕生於江河邊。黃河流域誕生的中國文明，於恆河邊誕生的古印度文明，以及由尼羅河流域誕生的古巴比倫文明等等。

這是因為人類無論是日常生活需要，還是農業灌溉等一切生產活動，都依賴於水這一重要資源。那對於水你又知道多少，水在自然界都有哪些形態？深海中發現的“第四種水”指哪種水，又是如何被發現的？想必很多朋友對此都有諸多疑惑和不解，下面給大家一一解答。

自然界中的水不止三種形態

有一定物理常識的朋友應該都知道，自然界中的水一般有三種形態，一是常見的液態水，也即是我們生活生產常用的水。此外，還有比較特殊的氣態水（水蒸氣）和固態水（冰）。而之所以會出現三種形態的水，主要是因不同溫度環境導致，且這三種形態的水也能相互轉化。

當溫度低於零攝氏度時，水就會從液態水凍結成固態水，也就有了冰塊的存在。相反當溫度不斷增加，水也會逐漸因高溫蒸發而形成水蒸氣。但若你以為自然界中的水只有這三種形態，那你就錯了。

事實上水並不只有氣態、液態以及固態三種形態，科學家在深海中還發現了水的第四種形態，它被科學家們稱為超臨界水。與前三種形態水截然不同，超臨界水可說是水的脫胎換骨的一種變化。

那什麼是超臨界水，它是如何被發現的？

超臨界水具體指什麼

要想知道什麼是超臨界水，首先我們需要弄明白超臨界的概念。超臨界顧名思義，就是當物質超出某個限定後，發生的以前從未有過的某種變化。比如某種環境中，溫度氣壓超出一定程度達到一種極端狀態，這種環境下存在的水也會有脫胎換骨的變化。

眾所周知，水的臨界溫度是374。3攝氏度。當水溫超出這個臨界溫度後，它的三種形態就會發生融合，變成氣態液態以及固態之外的第四種形態的水，也就是所謂的超臨界水。

於深海中發現的天然超臨界水

自然界天然的超臨界水的發現源自科學家的一次深海考察。2008年，德國科學家在一次深海考察中，偶然發現了一個位於太平洋山脊處的熱液噴口。這個熱液噴口內部炙熱的溶液同外部冰冷的海水，相互融合碰撞後形成了一種極特殊的結晶體。

科學家發現這時熱液噴口處的水溫高達464攝氏度，其遠遠超過了自然界水溫的臨界點（374.4攝氏度是水的臨界點）。因此參與考察的德國科學家安德里亞認為，這種介於液態水和固態水之間的物質，即是自然界可以被人類觀察到的天然的第四種水形態，也被稱為超臨界水。

超臨界水的特點以及作用

事實上，這不是科學家第一次知道超臨界水，早在科學家們研究超臨界流體時就在實驗室獲得過超臨界水。但這次深海中超臨界水的發現，驗證了科學家的一些觀點：無需經過人為干預，自然界中就存在天然超臨界水。那作為自然界贈予的特殊物質，超臨界水有何特性作用？

首先，超臨界水的活性高，因此是一種很好的反應介質，通常被應用於脫水反應、水解反應等化學反應中。這是因為超臨界水中離子積較大，可以自行進行酸鹼催化反應，使得原本複雜的反應物能更好結合，轉化效率也得到大大增強，化學反應更為徹底。

其次，超臨界水有極為強大的溶解性。能夠產生密度高粘度低的液體，並使這種液體在短時間內氣化，是製作混合氣體的最佳試劑。一般可以用於製作高溫高壓的氫氣，高效的同時不會造成二次汙染。

最後得益於超臨界水的催化劑作用，可以有效降解分化一些有毒有害物質，比如二氨基甲苯有毒物質、氰化廢水以及塑料製品，進一步保護地球生態環境。

總而言之，自然界中的水十分神奇，遠不止我們常見到的液態氣態以及固態三種形態。在此之外，還有一種極端環境下才會形成的介於三種水形態之間的第四種水形態，即超臨界水。

另外，超臨界水也有著極為關鍵的作用，被廣泛應用於化學反應、氣化廢棄物分解處理以及工業制氫中，進一步推動人類工業文明發展。