沸水立马变雪花

谁曾目睹过沸水瞬间凝固的奇观？竟然有研究者在气温降至零下34℃的极端条件下，将沸腾的水倾倒而出，你能想象那会是何种光景吗？

将一杯接近4摄氏度的水洒出，水珠在空中划过一道平静的弧线，当它们触地时，会听到水珠击打地面的声响。若在接住水珠的瞬间，会发现较小的水珠已凝固成冰晶，而较大的水珠表面已结冰，但内部仍保持液态。

沸水倾洒而出，呈现出一幅别样的壮丽画面，伴随着一阵猛烈的爆炸声，沸腾的水花瞬间在空中消散，化作一团缭绕的云雾，随后又分化成形态各异的雪花，纷纷扬扬地飘落而下。

经过摄像机的专门记录，我们发现，当沸水被泼洒出去时，水滴表面迅速形成冰晶，然而水滴内部依然保持沸腾状态。内部的气泡将外层的冰晶冲破，导致水滴分裂成众多细小水滴。这些细小水滴同样会经历外层结冰和爆裂的过程。因此，一杯沸水迅速转化为由众多细密冰晶构成的云雾。在这云雾中，许多冰晶聚集在一起，最终形成大小不一的雪花飘落。

雪花犹如磨盘大

当我们描述雪片较大时，常用“鹅毛大雪”这一成语；然而，根据某些文献记载，某些地方的降雪应称之为“碗盘大雪”，单片雪花的直径超过5厘米；至于吉尼斯世界纪录中，更是有“磨盘大雪”的记载！其雪花直径竟达38厘米之巨！

雪花的个头竟如此之巨？恐怕我们终其一生也难以遇见如此庞大的雪花。然而，在沿海地带的冬季，见过硕大雪花的经历者却并不少见。他们描绘说，当这些巨大的雪花自天空中缓缓飘落时，那场景宛如天空正撒下一个个碟子或盘子，盘子在空中摇曳生姿，却始终未能翻转，一旦触及地面便迅速融化。雪花在飘落之际，受到空气阻力与重力的影响，边缘在气流的推动下微微上扬，而中心区域则略显下陷，竟仿佛一枚倒置的盘子。

令人惊讶的是，巨型雪花坠落的速度竟然超过了普通的小雪花，其下落速度大约是小雪花的两倍。这或许是因为巨型雪花所形成的云层高度更高；再者，巨型雪花边缘上翘，这在一定程度上减轻了其下落过程中的阻力；此外，当小雪花在风中旋转飘舞时，巨型雪花受到的风力影响较小。

巨型雪花是如何形成的呢？据科学家分析，这种雪花通常在沿海地区温暖湿润的环境中生成，即便是在冬季，气温也并不算特别低，很多时候地表温度甚至能超过零摄氏度，而高空温度则略低于零摄氏度，这样的温差有利于水分子一个接一个地结合，最终形成雪花。此外，在巨型雪花形成的过程中，还有较温暖的气流上升，将水汽输送到约5千米的高空。通过速度的测算，我们得知这些巨大的雪花源自约五千米的高空。至于这些巨型雪花的形成机制，科学家们尚未完全揭秘。或许在未来的某一天，我们将在每个具备降雪条件的温带和寒带地区，见证人工降下的磨盘般大小的雪花飘落。

冰用小笼子藏娇

冰的形成会导致体积膨胀，并非因为水分子间的结合不够紧密，而是因为水分子形成了有序的六角形结构，如同一个个占据空间的小笼子。正是这些小笼子，吸引了一种独一无二的冰种。

在海底以及极地地带，研究人员早已观察到一种外观与普通冰块无异的冰晶，然而这种冰晶却具有强烈的可燃性，能够作为能源使用！因此，人们将其命名为“可燃冰”。经过深入探究，发现可燃冰实际上是由甲烷等天然气分子嵌入冰晶的微小空间中，形成的一种水合物。在这样的高压低温条件下，冰晶利用其微小空间守护着甲烷等分子。在气温适宜或压力不高的情况下，冰能够解锁笼门，使得甲烷得以逸出。据传，海洋中某些危险区域正是由于海底的可燃冰频繁释放出小笼子里的甲烷等气体，这些气体在上升过程中会形成气液混合物，其密度远低于周围水流，船只若航行至此类海域，可能会突然下沉，仿佛被急流漩涡所吞没。

甲烷藏匿于小笼子之中，一旦遭遇火焰，便会引发燃烧，进而使得冰层似乎也具备了可燃性。目前，科学家们正致力于探究如何利用冰的小笼子来储存其他有价值物质。

冰块翘起“兰花指”

冰箱通常都配备有专门用于制作冰块的格子，我们通常会将水倒入这些格子中，然后将其放入冷冻室，这样就能制作出冰块。然而，在这个过程中，人们常常会遇到一个让人感到困惑的现象：在冰格子中冻成的冰块常常会向上翘起，形成一根类似手指的形状！真是让人费解，按理说水总是往低处流，那么水流凝结成冰块后，假如冰块底部伸出一只手指，倒也说得通，但为何这冰手指竟然会向上翘起呢？

最终，那些对此感兴趣的人透过一扇玻璃门仔细审视了冰箱内的冰格，这才领悟到了其中的奥秘。他们发现，尽管冰格具备一定的伸缩性，但其弹性终究有限，当水在其中结冰时，水分子会相互挤压。冰箱中的水通常是从表面开始冻结的，因此冰块中心常会积聚一簇水。这簇水因四周的冰块挤压而试图寻找出口，然而向下、前后左右均无通道。因为冰格的底部和侧面都被封闭，这簇水只能向上寻找出路。在周围冰块的持续挤压下，最终从冰块的上表面被挤出。从冰箱中取出的水，一旦遭遇低温，迅速凝固，逐渐形成一指头般上翘的冰晶。随着时间的推移，冰块中心不断有水珠挤出，这根上翘的冰晶随之不断变长，最终演变成一枝优雅的“兰花指”。

海冰下有冰墩

南极和北极的海冰靠近水面的一面呈现出极不规则的形态，众多形状类似短圆木桩的冰墩向下延伸，这些冰墩的直径介于几厘米至60厘米之间，部分冰墩上还长出尖利的冰尖，这些冰尖与常见于屋檐下悬挂的冰凌相似。

科研人员对冰层之下那令人叹为观止的景象感到十分惊奇，不禁好奇，这些冰柱究竟是如何出现在冰层之下的？海洋本就处于不断运动之中，因此难以形成稳定的浮冰。通常，浮冰首先在大陆沿岸区域积累成较厚的层。这些远离海岸的浮冰部分，往往会被水流冲刷，从而脱落。脱落后的浮冰在相互碰撞摩擦的过程中，逐渐形成了圆形或扁圆柱状的个体。随着气温的进一步下降和极地降雪的增多，这些冰块会相互冻结在一起，并被新的冰雪所覆盖。最终，就在冰层之下，形成了众多冰墩。

至于冰手指在海洋中形成的过程相对繁复。据我们所知，屋檐下悬挂的冰块，乃是积雪融化成水后，在流动过程中，由于热量的散失，再次凝固而成的。海洋深处，水温普遍低于冰点，故而那冰冷的海洋水体宛如寒冷的空气。当阳光照耀在冰层之上，冰块融化成水，沿着冰面缓缓流下。在流动的过程中，海水将其冷却，水滴逐渐凝固，最终形成了如同屋檐悬挂的冰凌。

这些现象均是在特定条件下水冻结所呈现的趣味性表现，若你细致地审视四周的自然环境，定能发现更多关于水冻结的奇妙景象。