水是生命之源。人們每天都需要喝水，並用水來洗澡、耕種、做飯和清潔。水是人體中數量最多的分子。事實上，如果沒有水，所有的生命都會死亡。為什麼冰塊會浮在水面上呢？
如果這些冰塊是固體的氬元素做成的，被放入一杯液體氬中，它們就會下沉。其實大多數物質都是固態的密度大於液態。但是不知為何，固態的水，也就是冰，密度比液態水小。為什麼會這樣呢？眾所周知，一個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子組成的。
讓我們來看一下水中的一些分子，如果水溫是25攝氏度。這時，水分子會彎曲、伸展、旋轉並在空間中移動。接下來，降低水的溫度，每個水分子裡所含的動能也隨之減少，那麼水分子的彎曲、伸展、 旋轉和移動也會相應減少。這意味著平均而言，它們將佔據更少的空間。
現在，你可能會認為隨著液態水開始凍結，水分子將越來越緊密地堆積在一起，但事實並非如此。水相對大多數其它物質不同，水分子之間有一種獨特的相互作用，叫做氫鍵。通常在共價鍵裡，兩個電子在原子之間被不均等地共享著。在氫鍵裡，氫原子也被不均等地共享。一個氫鍵是這樣的，兩個是這樣。這是三個、四個、五、六、七、八、九、十、十一、十二……還可以繼續加下去。
一滴水裡，在數百、 數千、 數以百萬、數十億、數萬億的水分子之間，氫鍵由此而形成巨大的網絡連接，這種連接又不斷地斷開再重新形成。現在還是回過頭來講水溫降低的情況吧。4攝氏度以上時，水分子的動能使它們之間相互作用的時間很短。氫鍵快速形成再斷開，就好比是中學時期同學之間的關係，真的是變化多端。但溫度低於4度時，水分子的動能開始跌落至低於氫鍵內的能量。所以，氫鍵形成比斷開還頻繁，無序中開始呈現出新的美妙結構。
固態的水也就是冰，從分子圖上是這樣的。請注意，這種有序的六角形結構的密度低於無序結構的液態水。大家都知道，如果物體放入比其密度低的液體中，該物體就會浮起來。那麼，冰浮於水上又有什麼意義嗎？好，設想一下沒有浮冰的世界吧。海洋最冷的部分將是漆黑不見五指的海底，一旦結冰就將永遠凍結。別指望再吃到龍蝦卷了，因為甲殼類動物會失去它們的棲息地，壽司也永別了，因為海藻森林不復存在了。
加拿大的孩子們在冬天能做什麼？他們沒法玩冰球或在冰面上釣魚了。詹姆斯·卡梅隆也拿不到他的奧斯卡獎了，因為鐵達尼號根本沒機會沉沒。永別了那反射著陽光的雪白極地冰帽，而陽光將烘烤著我們星球。事實上，連我們熟知的海洋也將不復存在，現在地球表面面積的 70%以上是海洋，調節著整個地球的大氣層。
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