澳洲水真的只有固态，液态和气态吗？科学家在深海底发现了第四种水

在澳大利亚澳洲新闻



对于水相信大家不会陌生，它是生命之源，地球早期的生命就是诞生于海洋，不管是简单生命还是高级生命，其身体重要的组成部分就是水，比如人体组织中70%的成分是水，可见水对于生命生存的重要性。

地球是一颗水资源非常丰富的星球，表面的水占到了全球总面积的71%，地底下的水可能更多。而在人类走进科技时代之后，科学家就开始了对水的研究探索，可能很多人觉得，水这种物质太简单了，只要是学物理的都知道它是由两个氢原子和一个氧原子组成的，而且它的三种形态转化也比较简单，没有什么可研究的价值，事实真是如此吗？

事实上，这个世界上越是常见，越是认为非常简单的事物往往都是非常神秘复杂而且具有很高价值的东西，比如我们每天都在打交道的时间，对于时间大家都不陌生，很多人也觉得时间没有什么研究价值。可事实上，直到目前科学家都不知道时间的本质是什么，时间到底存不存在。

当然，水是现实中必然存在的事物，可是我们对水真的了解吗？很多人的认知里对于水的形成只有三种认知，固态，液态和气态，那么水会不会有第四种形态？可能不少人会说了，水不是只有三种形成吗？上学的时候物理老师可是告诉我们，水只有固态，液态和气态三种形态，怎么可能会有第四种形态？

科学的魅力就在于此，它总能发现不可能存在的事物，总能不断提高人们对这个世界的认知。水这种普通的物质，在正常情况下，它的确只有三种形态，这是没有毛病的。可万事万物总有不正常的情况出现，如果是遇到极端异常的情况出现，往往就会有新的事物诞生，水也是一样。

我们都知道，水在不同形态之间的转化是由温度来决定的，在一个标准大气压之下，水的沸点是100℃，只要水的温度达到了100℃，它就会沸腾变成水蒸气。可是水的沸点并不是一个固定值，它只有在一个标准大气压之下，其沸点才是100℃。

如果大气压改变了，水的沸点也就改变了，比如生活在高原的人们煮水的时候只需要将温度加热到85℃，水就会沸腾，不用等到100℃，之所以会是这样，那是因为高原地区的大气压低于一个标准大气压。由此我们得到一个结论：水的沸点跟大气压成正比关系，随着大气压的不断增加，水的沸点也会不断增加。

所以，我们要寻找水的第四种形态，就需要去压力特别大的极端地区，那么地球上哪里的大气压力最强大？可能很多聪明人已经想到了-深海。没错，要问地球哪里的大气压最高，那一定是海底，而海洋中最深的地方就是马里亚纳海沟，那里的深度可达10000多米。

10000多米深的海底大气压是标准大气压的1000多倍，所以那里水的沸点非常高，达到了400多摄氏度。可能有人会说，就算是马里亚纳海沟水的沸点达到了400多摄氏度，可这里不是非常寒冷吗？海水还不是呈现液态？可事实上却不是，这里的海水呈现出了第四种形成：超临界水。

可能很多人都没有听说过超临界水，它是指当气压和温度达到一定值时，因高温而膨胀的水的密度和因高压而被压缩的水蒸气的密度正好相同时的水。此时，水的液体和气体便没有区别，完全交融在一起，成为一种新的、呈现高压高温状态的流体。

从以上有关超临界水的定义中，我们看到要形成这种水，需要满足两个条件，一个是高温，一个是高压。那么马里亚纳海沟高压的条件满足了，高温哪里来？要知道海底一般都是比较冷的，可万事都有例外，马里亚纳海沟的10000多米海底却正好满足了高温的条件，这是怎么回事？

相信大家都知道，地球内部是一个高温的环境，越往深温度会越高，而经过科学家的研究分析之后，发现原来马里亚纳海沟的深处竟然是地壳最薄弱的地方。不仅如此，这里还是最接近地幔的地方。

在地球的内部结构中，地幔正是所有岩浆产生的地方，因此它导致了马里亚纳海沟深处海水的环境温度保持在高温的状态，甚至超过了400℃。因此在这样的环境下这里的海水自然会沸腾起来，再加上高压的环境，使得沸腾的水不能直接变成气态，而是出于气态和液态的临界状态，这就是所谓的超临界状态。

这种超临界水从地底冒出来，呈现出一种非气非液的状态，看上去就像是一股股烟雾一样，这些“烟雾”中不仅含有大量的海水，还含有熔岩中的矿物质、微生物等，它们都是海底生物赖以生存的食物。

科学家通过超临界水的发现和研究，对于地球生命的起源也有了更多的认知。科学家对地球生命的起源有了很多的猜测，有一种猜测是来源于地外，是彗星的撞击带来了生命的种子。可是更多的科学家则认为，地球早期的生命就是地球自己孕育而生的，而诞生之地就是海洋。

超临界水的发现让科学家更加坚定了这种认知，有可能在地球早期的时候，海底有大量这种超临界水存在，而正是这种超临界水成为了生命诞生的温床。科学家通过研究还发现，超临界水还有两个显著的特性。一是具有强的反应活性（原版说极强的氧化能力）。将需要处理的物质放入超临界水中，充入氧和过氧化氢，这种物质就会被氧化和水解。有的还能够发生自燃，在水中冒出火焰。另一个特性是可以与油等物质混合，具有较广泛的融合能力。这些特点使超临界水能够产生奇异功能。

小伙伴们，你们对此有何看法？欢迎大家在下方留言讨论，发表自己的见解和看法。

澳洲中文论坛热点