《論衡·狀留》:“故夫河冰結合,非一日之寒;積土成山,非斯須之作。”
我國古代關於冰的成語數不勝數,如“冰清玉潔,鐵馬冰河等,但是關於冰的種類卻是近代才得以劃分。因為科技發展到近代,人類的科技才得以觀察到冰的不同種類形態,並根據人類觀察到的細微差異將冰劃分成18種。
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其中第7號冰極最為神秘,最具危險性。甚至於網路上都流傳著如果將一塊小小的7號冰放進大海中,大海會以肉眼可見的速度凍結,由此可見7號冰的危險性。這到底是為什麼呢?
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這種危險的東西並不是人類製造出來的,而是被發現於自然界中。它的發現也十分具有戲劇性,18年3月,地球科學家Oliver Tschauner帶領他的團隊尋找天然鑽石用於科研計劃,但卻無意間發現了自然界原始存在的7號冰。
眾所周知,越往地心深處延伸所受到的壓力就越大,但是在地底深處卻並不具備冰結晶所必需的溫度,但是地底深處的壓力很大,流動水的流動受限,處在遠遠高於平均氣壓幾萬倍壓強的地底深處,時間一長,水分子被持續壓縮,最終形成了7號冰。
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地底深處的溫度甚至能達到一千多度以上,並不具備冰結晶的條件。但是伴隨著壓強誕生的鑽石卻圓滿的解決了溫度問題。在同樣的高壓環境下,石墨也被壓縮,並且轉化成鑽石,但是在轉化過程中,有一些鑽石將一部分水包裹其中,就這樣度過漫長的時間,最終被人類發現時,有些鑽石的內部還存在著這些水。
而鑽石的內部壓強卻不會因為環境的改變而改變,而是一直維持著形成時的壓力。加上鑽石被開採出來,內外溫度就發生了跨度很大的變化,鑽石內部的水一直被壓縮,而後突然溫度變化,有了結晶的溫度條件,就會瞬間結成冰,而形成7號冰。
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那麼7號冰到底是什麼東西呢?在化學專家中,冰是水的一種不同形態,在適合結晶的溫度條件下,水分子就會有序的排列整齊,產生一種結晶現象,每個水分子中含有一個氧原子兩個氫原子,兩個氫原子能與一個水分子結合,一個氧原子能與兩個水分子結合,這樣在不同的環境條件下就能形成不同的結晶態,這就是結冰的條件,其中7號冰就是結冰的一種形式。
其實許多聲稱在海洋中投入一塊7號冰就能凍結整個海洋的言論並不屬實,但是每小時1600公里的結晶速度確實真實的。為何凍結整個海洋不行呢?這是因為7號冰的結晶條件非常苛刻,需要在大氣壓強30億帕單位下才能形成結晶態,尋常的大氣壓強根本不夠7號冰形成結晶。
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海洋表層壓強才僅僅10萬帕,就算被投入海洋的7號冰最終沉入最深的海底:馬裡亞納海溝,那裡的壓強也只是1億帕,距離形成7號冰的壓強還相差30倍。所以如果將一塊7號冰投入海中最終的結果也只是沉入海底罷了,而不是將整個海洋凍結。
但是也有能達成7號冰形成的條件的情況存在,那就是如果行星撞擊,形成的巨大壓力能在瞬間造成極大的大氣壓強,也許能形成7號冰。但小行星的撞擊也是不可控的,如果瞬間達到的壓力並不在7號冰形成所需要的條件,那麼形成的可能並不是7號冰,而是其他的物質。
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也許有一天能達到大氣壓強30億帕,將一塊7號冰投入海洋就能將整個地球冰凍起來,但那樣,地球上的所有生物都將不復存在,植物就算存在也只會是蘚類植物,更別談人類,所以就算7號冰能將整個地球都凍結起來,人類也也見不到這個景象。
參考資料:
《論衡·狀留》