Este apa cea mai misterioasa substanta de pe Pamant?

Apa este, de departe, cea mai abundenta resursa naturala de pe Pamant, intrucat aproximativ 72% din suprafata planetei este acoperita cu apa. Este, de asemenea, factorul care determina originile vietii, deoarece nu stim inca o forma de viata care nu este bazata pe apa. Nu se poate spune acelasi lucru pentru altceva. Stim despre organisme care nu necesita lumina, oxigen, caldura sau chiar atmosfera Pamantului pentru a supravietui – deoarece multi microbi pot ramane in viata si in spatiu – desi fiecare dintre ei necesita apa pentru a functiona.

Desi motivele pentru tot ce poate fi evident pentru cei mai multi – are sens ca viata a evoluat in jurul celei mai abundente resurse din mediu – nu are nimic de-a face cu Pamantul sau cu mediul. Apa este – in sine – una dintre cele mai ciudate substante care au existat vreodata, cu proprietati misterioase care nu sunt doar nemaiauzite pe Pamant, ci oriunde in univers. De la structura sa extrem de dezbatuta pana la efectul Mpemba dezamagitor, tocmai aceste proprietati inexplicabile ofera apei pozitia sa unica ca fiind cel mai mare factor din spatele vietii pe care o cunoastem astazi.

Una dintre cele mai unice proprietati ale apei – si neplacuta – este tensiunea de suprafata. Desi nimic neobisnuit in sine, intrucat fiecare lichid are o atractie de suprafata care isi mentine moleculele in aceasta stare, tensiunea de suprafata a apei este mult mai mare decat la orice alt lichid pe care il cunoastem. Aceasta proprietate unica are consecinte de anvergura asupra evolutiei vietii pe Pamant. De exemplu, modul in care sangele – peste 80% este format din apa – poate depasi forta gravitatiei si circula in jurul corpului.

Oamenii de stiinta au crezut anterior ca este din cauza legaturilor de hidrogen gasite in moleculele de apa, desi, daca se crede un studiu recent, nu este cazul, iar apa este chiar mai ciudata decat am crede. Aparent, tensiunea sa de suprafata nu este chiar statica si s-ar putea schimba in functie de cum se simte apa in acea zi.

Dupa cum a constatat studiul, acesta este cel mai lipicios fix la formarea suprafetei sale – cum ar fi momentul exact in care o picatura de apa cade. In mod surprinzator, este neobisnuit sa dureze pana la valoarea initiala, ceea ce cercetatorii nu au inteles. Ceea ce au clarificat, insa, este ca nu are nicio legatura cu legaturile de hidrogen sau cu orice altceva despre care stim.

Faptul ca lucrurile se extind atunci cand se incalzesc si se micsoreaza la racire este una dintre regulile fundamentale ale naturii. O putem vedea in joc in jurul nostru si o mare parte din infrastructura noastra se bazeaza pe aceasta regula. Aproape fiecare cladire are articulatii de expansiune, ceea ce ii permite sa respire in interior sau in functie de sezon. Cu toate acestea, regulile nu se aplica apei, deoarece ramane singura substanta cunoscuta care se extinde la racire si invers, si inca nu stim de ce.

Nu este chiar dificil sa verificati acest lucru. Doar luati gheata intr-un recipient, observati volumul general si asteptati sa se incalzeasca si sa se lichideze. Intotdeauna ar ocupa mai putin spatiu decat forma sa solida, care se intampla, de asemenea, sa fie una dintre cele mai ciudate proprietati ale apei. Stiinta incearca sa-i raspunda de ceva vreme, desi raspunsurile potentiale – la fel ca orice altceva despre apa – fac ca totul sa fie si mai misterios.

Conform cercetarilor recente, exista o explicatie perfecta pentru aceasta proprietate unica: apa lichida nu se extinde cu adevarat atunci cand ingheata, dar de fapt oscileaza intre doua stari distincte de materie lichida. Daca se afla la o temperatura de sub 0 grade Celsius, poate parea sa se extinda, dar daca scade si mai mult, veti incepe sa observati ca se contracta. Duceti apa mai aproape de punctul sau de inghetare – care este in jur de -60 Celsius pentru apa pura – si la un moment dat se pare ca se extinde si se contracta cu aproape aceeasi frecventa.