Δεν υπάρχει μόνο μια μορφή υγρού νερού, αλλά δύο, οι οποίες έχουν μάλιστα μεγάλες διαφορές στη δομή και στην πυκνότητά τους. Το νερό μπορεί να υπάρξει ως δύο διαφορετικά υγρά σε χαμηλές θερμοκρασίες, όπου η δημιουργία κρυστάλλων πάγου είναι αργή (Εικόνα από Science daily).
Οι περισσότεροι από εμάς γνωρίζουμε ότι το νερό είναι απαραίτητο για την ύπαρξή μας, αλλά και κάθε ζωντανού οργανισμού, στον πλανήτη Γη. Πολλές φορές θεωρούμε πως τα γνωρίζουμε όλα για το νερό και πως δεν υπάρχει κάτι καινούργιο να μάθουμε για αυτό. Είναι λιγότερο γνωστό ότι το νερό έχει πολλές παράξενες ιδιότητες και συμπεριφέρεται πολύ διαφορετικά από άλλα υγρά. Μερικά παραδείγματα είναι το σημείο τήξης, η πυκνότητα, η θερμική ικανότητα και υπάρχουν περισσότερες από 70 ιδιότητες νερού που διαφέρουν από τα περισσότερα υγρά.
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ. Το νερό σε στερεή κατάσταση έχει μικρότερη πυκνότητα απ’ ότι στην υγρή. Ο όγκος μιας συγκεκριμένης ποσότητας νερού αυξάνεται κατά την ψύξη. Αυτό έχει μεγάλη σημασία για τη ζωή στον πλανήτη μας: Οι πάγοι επιπλέουν στο νερό και δρουν ως μονωτικά, εμποδίζοντας το νερό που βρίσκεται από κάτω να παγώσει, μ’ όλες τις ευεργετικές συνέπειες στη ζωή του υδρόβιου κόσμου (Εικόνα 1). Χωρίς την “ανωμαλία” αυτή της πυκνότητας του νερού, η ζωή στον πλανήτη μας δε θα υπήρχε, τουλάχιστον με τη σημερινή της μορφή, εξαιτίας της βαθμιαίας ψύξης του νερού της επιφάνειας της Γης.
Επιστημονική ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Στοκχόλμης (Πρώτος ερευνητής στην εργασία είναι ο ΄Ελληνας Φ. Περράκης) απέδειξε (Diffusive dynamics during the high-to-low density transition in amorphous ice. PNAS, June 26, 2017) μια αξιοσημείωτη ιδιότητά του. Το νερό μπορεί να υπάρχει ως δύο διαφορετικά υγρά σε χαμηλές θερμοκρασίες όπου η κρυστάλλωση πάγου είναι αργή”. Απέδειξε ότι οι δύο φάσεις ήταν πράγματι αμφότερες υγρές φάσεις. Το νερό μπορεί έτσι να υπάρχει ως δύο διαφορετικά υγρά.
Οι δύο μορφές μπορούν να αλληλομετατρέπονται και υπήρξαν εικασίες ότι μπορούν να σχετίζονται με μορφές υγρού ύδατος χαμηλής και υψηλής πυκνότητας.
του Κωνσταντίνου Τριανταφυλλίδη, Καθηγητή Γενετικής ΑΠΘ