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2005年07月31日

暑い日が続きますねー。ということで、ちょっと涼しいことを考えてみようと思います。
何で、『氷の下の魚は死なないのか？』

よく凍った湖の氷に穴を開けて、下の水の中に棲む魚（ワカサギなど）を釣ったりしますよね。
これは、氷の下の水が凍らないからです。この現象は、水だけが持つ変わった性質の為に起こってます。

水が一番重くなる（比重が大きくなる）のは摂氏4度の時。
水の温度が4℃より高い時には、水面が冷やされて水の温度が下がって、冷たくなった水は下に沈み、暖かい水は浮んで対流が起こり、水温は下がってゆくというようなことが見られます。

4℃以下になると、対流が起こらず、水面から少しづつ冷えていくが、水は熱を伝えにくいので、底の方は4度のまま。
もっと冷えて水面が凍った時は、氷は水に浮ぶので氷は少しづつ厚くなってゆくだけで、依然として底の方は4℃くらいを保っている。・・・だそうで

で、

また、氷が水に浮くというのも、水の特徴の１つで、『固体は液体より比重が小さい』つまり、固体（氷）のほうが液体（水）より軽いというように想像してもらえればいいと思います。
普通、固体のほうが軽いというような物質はそうもありません。たいていは固体のほうが密度が大きくなります。
これは、水を形成してる分子の（水素）結合がたぶん、原因かな（そんなことは授業でやった気がしますが（汗）
固体の場合は、結合が強く六方晶系（水分子が互いに結合してできた六角形の結晶・・・一番いい例は雪印の問題が起こる前のロゴマーク、あれがいくつも重なってるイメージです）をつくる。
液体は結合が不規則でゆがんでいる。
これにより、固体のほうが液体より密度が小さくなって浮く。だったかな？

もし氷が水に浮かなければ、南極や北極の海やそれに近い場所の川や湖には魚など生物がいないはずで。
実際にいるんですよ、そういうところにも魚は。
まぁ、全部凍結してしまえば、押しつぶされしまうか、自分自身も凍ってしまうので、さすがに魚も逃げますが。

このように普通に表面だけ凍ってるとき、魚が生きていられるには以上のような水の特殊性によるものなんです。
今年の冬に、ワカサギ釣りに行くようなことがあるならちょっと思い出してもらえれば幸いですね。

・・・っていっても、関東じゃそうそう人が乗っても平気くらいな凍結はしないですからねぇ。

参考
ウィキペディアより
水

比重

変温動物

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