冬天吃的冻豆腐,因为里面蜂窝似的小孔能吸好多汤,大家都挺爱吃。

冬天吃的冻豆腐,因为里面蜂窝似的小孔能吸好多汤,大家都挺爱吃。这种家常菜里其实藏着大自然的原理。原来,这和那些大冰川把岩石砸碎、把山头磨平的过程,原理是一样的,都是因为水变成冰会膨胀。把普通豆腐冻起来,豆腐里面本来不是硬邦邦的一团肉,而是蛋白质连成的网,网眼里塞满了水。冻的时候,这些水变成了冰。关键来了,水变成冰体积不但没缩小,反而变大了差不多9%。这是因为冰里的水分子连成一种很松的格子形状,分子之间的距离拉开了。这种变大的冰就像个小膨胀剂,使劲往外顶裹着它的蛋白质网子。等到冰块化了,水跑掉了,原来的小窟窿就变成了大蜂窝。这就是水冻着会把东西撑大的道理。 不光是在厨房,在大自然里也在发生着同样的事。像青藏高原还有极地那些冷地方,石头缝里经常渗进去水。天一冷结冰了,体积胀大,给石头两边很大的压力。科学家说这种压力能达到每平方厘米960到2000公斤呢。这么大劲儿能把石头缝挤宽挤深。等到天气暖和了冰化成水顺着宽了的缝往里渗。就这样冻了又化、化了又冻的反反复复,时间长了石头就碎成渣了。这种过程叫“冰劈作用”,或者说是“冻融风化”。这就是高寒地区石头变碎的主要原因之一。 比如咱们内蒙古克什克腾世界地质公园里有个青山景区,好多石头上的大坑其实就是花岗岩被古冰川反复冻融给磨出来的。新疆阿勒泰地区有些花岗岩丘顶上的坑坑洼洼也是这么来的。这些大自然的奇观记录了寒冷和水一起干活的漫长历史。 这种水结冰变大的道理不光在自然里有用。北方冬天有时候自来水管道冻裂就是这个原理搞的鬼。老祖宗早就知道这个窍门了:冬天往岩石缝里注水让它结冰膨胀把石头撑裂开来取石头。这比光靠人工敲打效率高多了。 从一块冻豆腐的孔眼到冰川底下的碎石块再到家里的防冻常识和古人的采石方法都说明了这一点。它把微观世界和宏观世界连在了一起。学会了这个道理能帮我们更好地认识世界、利用规律做事。科学探索往往是从好奇身边小事开始的但最终会帮我们看透更广阔的世界。