水の独特の行動は、地球の生態系に大きな影響を及ぼします。なぜなら、それがなければ、大量の水域は冬の間に劇的な冷却で完全に凍結する可能性が高いからです。
なぜ水が冷却時に濃縮するような自然のこのような明らかな傾向を正確に無視し、代わりに完全に直感的に動作した理由は完全には明らかではありませんでした。
バッファロー大学機械および航空宇宙工学部の2人の研究者によって行われた新しい研究は、物質の液体および固体特性の基本理論に基づいてモデルを開発することにより、最終的に問題を休めることを目指しています。新しいモデルは、その水だけでなく、シリコンや液体ナトリウムなどの他の物質が冷却時に膨張を示します。
記事によると、モデルは、「より高い密度が高く、周囲のより大きな熱変動を伴うよりゆるい詰め込まれた構造を持つ局所的に好ましいクラスターに組織化するため、原子スケールでのいくつかの基本的なプロセスの相互作用」のために水が動作すると予測しています。