Tyngden av vannet henger nemlig sammen med noe som heter tetthet. Med det mener man egentlig bare hvor mange vannmolekyler som har klart å kryne seg sammen på ett sted. Hvis du har lest Newtonartikkelen ’Vannets varme hemmelighet’ vet du at de små byggesteinene i alle stoffer står og skjelver litt. Og at det blir varmere jo mer de rister.

Kaldt og tungt

Da er det lett å tenke seg at jo mer atomene i molekylene skjelver, jo mer plass trenger de rundt seg. Når vannet er så varmt at det koker, står hvert atom og spreller, og alle de andre får pent holde avstand. Derfor utvider vannet seg, og tar mer plass, jo varmere det blir. Men antallet molekyler har ikke forandret seg, og det betyr at en kilo varmt vann tar mer plass enn en kilo kaldt vann. Det kalde vannet er altså tyngst.

Tungt badevenn og kalde tær

Dersom man heller kaldt vann ned i en bolle med varmt vann vil det altså synke til bunnen av bollen. Bare se hva som skjedde da Ole helte iskald blåbærsaft ned i varmt vann! Slik er det i naturen også. Det vet alle som har badet om sommeren. Ligger man og flyter like i overflaten kan det være ganske deilig, men stakkars den som stikker tåfisene ned i dypet. Der er det iskaldt!

Og hadde du hatt enda lengre bein, ville det ha blitt mye verre. Temperaturen synker nemlig jevnt og trutt helt ned til bånn, og nederst er det bare 4 usle grader. Blir vannet kaldere enn det skjer det noe forferdelig rart.

Nei til plassmangel!

Når vannmolekylene blir kaldere enn 4 grader nekter de nemlig å trenge seg sammen noe mer. Siden vannmolekylene har en pluss side og en minusside vil hvert molekyl helst ligge med minuset mot et annet molekyls pluss.

Blir det mindre plass kan vi ikke sitte slik vi vil!

Plutselig merker molekylene at det ikke går når de ligger så tett sammen, og dermed lager de opprør! De kalde vannmolekylene gir seg ikke før de har stablet seg tilbake slik de vil ligge, og derfor er det ganske stor plass mellom dem når de fryser til is. (Har du prøvd å legge en full glassflaske i fryseren skjønner du hva jeg mener!) Det betyr at isen blir lettere enn det kalde vannet, og legger seg på toppen! Heldigvis.

Frossent hav

Tenk om isen hadde lagt seg som en gedigen klump på bunnen av sjøen i stedet for å danne et isolerende lokk på overflaten! Da ville hav og innsjøer her oppe bånnfryse hver vinter, og sikkert ikke tine helt opp selv om sommeren. Ikke ville fiskene eller de andre vanndyrene overleve heller. Ganske trist, ikke sant! Flaks for oss er vannmolekylene noen ordentlige særinger.