水结冰可以用热胀冷缩解释吗

水结冰确实可以用热胀冷缩解释。水在4摄氏度以上遵循一般物质的规律，温度降低体积缩小。水在4摄氏度以下时，分子排列方式改变，形成六边形结构，导致体积膨胀。这种现象在冬天水管冻裂、冰浮于水面上都能观察到。冰的密度比水小约9%，所以冰会浮在水面上，保护水下生物。

热胀冷缩还能解释更多水的特殊现象。水结冰时体积膨胀约10%，产生的压力可达2000个大气压。这种膨胀力可以撑破岩石，形成风化作用。冰箱制冰盒里的冰常常凸出水面，正是水结冰体积膨胀的直接证据。科学家利用这一特性，在极地冰芯研究中重建古代气候数据。