地球不同于其它星球的一個(gè)顯著特征是它 70% 的表面被水覆蓋著。假設(shè)地球表面全部被水均勻地覆蓋著的話,這平均水深足足可達(dá) 2700 米。地球表面的物理?xiàng)l件恰恰是能讓水的固-液-氣三相可以共存于一隅的(也就是說(shuō)地球表面的溫度-氣壓條件正好在水的三相點(diǎn)附近?。@個(gè)特點(diǎn)對(duì)于理解地球上生命的起源,以及理解人類所創(chuàng)造的物理學(xué),都具有首屈一指的意義(圖 1)。請(qǐng)記住,水的所有性質(zhì)都是反常的,不可以常理度之。水的固相,就大塊的冰而論,已知有 16 種晶相,其中有 3 種竟然是比液態(tài)水還輕的。謝天謝地,大自然中常見(jiàn)的冰,Ih 相的,比水輕 —— 如果不是這樣,除非江河從底往上徹底凍結(jié)實(shí)了,否則你是沒(méi)機(jī)會(huì)在河面上滑冰的。順帶說(shuō)一句,水的均質(zhì)形核溫度約是 232 K(零下 41℃)。也就是說(shuō)你見(jiàn)到的 0℃度水結(jié)冰現(xiàn)象,是因?yàn)槟撬桥K的,那水是同其它物質(zhì)相接觸了的,或者還因?yàn)槟撬莿?dòng)蕩的。水的固相還有小塊的、結(jié)晶不那么好的,這包括霜(frost,rime)、雪、霧凇、冰雹(hail)、軟雹(graupel)、雨夾雪(sleet)等。其中以雪最為美麗,漢語(yǔ)有雪花的說(shuō)法。紛紛揚(yáng)揚(yáng)的雪花,引起過(guò)多少人的遐思?