Air Membeku dari Atas ke Bawah [Anomali Air]

Zat cair lain membeku dari bawah ke atas; air membeku dari atas ke bawah. Ini merupakan sifat yang tidak biasa dari air, dan ini sangat penting untuk keberadaan air di permukaan bumi. Kalau air tidak bersifat demikian, artinya es tidak mengapung, sebagian besar air planet kita akan terperangkap dalam es dan kehidupan tidak mungkin ada di laut, danau, kolam, dan sungai.


Banyak tempat di dunia ini di mana suhu turun di bawah 0oC pada musim dingin, sering bahkan lebih rendah lagi. Suhu sedingin itu tentu saja akan mempengaruhi air di laut, danau, dsb. Air semakin dingin dan bagian-bagiannya mulai membeku. Jika es tidak berperilaku seperti sekarang ini (atau tidak mengambang), es akan tenggelam ke dasar sementara bagian air yang lebih hangat akan naik ke permukaan dan terkena udara.

 Tetapi suhu udara itu masih membekukan sehingga bagian air ini akan membeku juga dan tenggelam. Proses ini akan berlanjut sampai tidak tersisa air cair sama sekali. Namun bukan itu yang terjadi. Melainkan sebaliknya: Ketika air semakin dingin, air menjadi lebih berat sampai suhunya mencapai 4oC, pada titik ini segala sesuatunya tiba-tiba berubah. Setelah itu, air mulai mengembang dan menjadi lebih ringan seiring menurunnya suhu. Akibatnya, air bersuhu 4oC tetap di bawah, air bersuhu 3oC berada di atasnya, air bersuhu 2oC berada di atasnya lagi dan seterusnya. Pada permukaan sajalah suhu air benar-benar mencapai 0oC dan di situ air membeku. Namun hanya permukaan yang membeku: Lapisan air bersuhu 4oC di bawah es tetap cair dan itu cukup bagi makhluk hidup dan tanaman bawah air untuk terus hidup.

(Perlu dijelaskan di sini bahwa es dan salju merupakan penghantar panas yang buruk, lapisan es dan salju mencegah panas pada air bagian bawah terlepas ke atmosfer. Akibatnya, kalaupun suhu udara mencapai -50oOC, tebal lapisan es laut tidak akan pernah lebih dari satu atau dua meter dan akan terdapat banyak retakan di dalamnya. Makhluk seperti anjing laut dan pinguin yang hidup di daerah kutub dapat mengambil keuntungan dari keadaan ini untuk mencapai air di bawah es.)

Air di bawah permukaan tidak dapat membeku karena adanya panas bumi sehingga suhu di dasar laut belum tentu lebih rendah dari permukaan air laut.


Sumber