El agua es, con mucho, el recurso natural más abundante de la Tierra, ya que alrededor del 72% de la superficie del planeta está cubierta por ella. También es el factor que impulsa los orígenes de la vida, ya que aún no conocemos una forma de vida que no sea basado en agua. No se puede decir lo mismo de ninguna otra cosa. Conocemos organismos que no requieren luz, oxígeno, calor o incluso la atmósfera de la Tierra para sobrevivir, ya que muchos microbios también pueden permanecer vivos en el espacio, aunque cada uno de ellos requiere absolutamente agua para funcionar.
Si bien las razones de todo eso pueden ser obvias para la mayoría (tiene sentido que la vida haya evolucionado alrededor del recurso más abundante del medio ambiente), no tiene nada que ver con la Tierra o el medio ambiente en absoluto. El agua es, en sí misma, una de las sustancias más extrañas que jamás haya existido, con propiedades misteriosas que no solo son desconocidas en la Tierra, sino en cualquier parte del universo. Desde su estructura altamente debatida hasta el desconcertante efecto Mpemba, son exactamente estas propiedades inexplicables las que le dan al agua su posición única como el factor más importante detrás de toda la vida que conocemos hoy, y por qué encontrar vida basada en cualquier otra sustancia en cualquier otro lugar del mundo. universo es más improbable de lo que pensamos.
8. Tensión superficial inexplicablemente alta del agua
Una de las propiedades más singulares y alucinantes del agua es su tensión superficial. Si bien no es nada inusual en sí mismo, ya que cada líquido tiene una atracción superficial que mantiene unidas sus moléculas en ese estado, la tensión superficial del agua es mucho más alta que la de cualquier otro líquido que conozcamos. Esta propiedad única tiene algunas consecuencias de gran alcance para la evolución de la vida en la Tierra. Por ejemplo, es la forma en que la sangre, más del 80% de la cual está compuesta de agua, puede vencer la fuerza de la gravedad y circular por el cuerpo.
En cuanto a por qué es así, lo adivinó: no estamos seguros. Anteriormente, los científicos creían que se debía a los enlaces de hidrógeno excepcionalmente fuertes que se encuentran en las moléculas de agua, aunque si hay que creer en un estudio reciente, ese no es el caso, y el agua en realidad es incluso más extraño que eso. Aparentemente, su tensión superficial ni siquiera es estática y podría cambiar según la sensación del agua ese día.
Como el estudiar encontrado, es el más pegajoso justo cuando se forma su superficie, como el momento exacto en que cae una gota de agua. Sorprendentemente, también se necesita un tiempo inusualmente largo para que baje a su valor original, algo que los investigadores no entendieron. Lo que sí aclararon, sin embargo, es que no tiene nada que ver con los enlaces de hidrógeno o cualquier otra cosa que sepamos.
7. No sabemos por qué el agua se expande al enfriamiento, o viceversa
Que las cosas se expandan cuando se calientan y se reduzcan de tamaño al enfriarse es una de las reglas fundamentales de la naturaleza. Podemos verlo en juego a nuestro alrededor, y gran parte de nuestra infraestructura tiene en cuenta esta regla. Casi todos los edificios tienen juntas de expansión, lo que les permite inhalar o exhalar según la temporada. Sin embargo, las reglas no se aplican al agua, ya que sigue siendo la única sustancia conocida que se expande al enfriarse y viceversa, y todavía no sabemos por qué.
Ni siquiera es difícil verificar esto. Basta con echar un poco de hielo en un recipiente, anotar su volumen general y esperar a que se caliente y licue. Siempre ocuparía menos espacio que su forma sólida, que también es una de las propiedades más extrañas del agua. La ciencia ha estado tratando de responderla durante un tiempo, aunque las respuestas potenciales, al igual que todo lo demás sobre el agua, hacen que todo sea aún más misterioso.
Según una investigación reciente, existe una explicación perfectamente buena para esta propiedad única: el agua líquida no se expande realmente cuando se enfría, sino que en realidad oscila entre dos estados distintos de la materia líquida. Si lo enfría por debajo de 0 grados Celsius, puede parecer que se expande, pero si lo baja aún más, comenzará a notar que también se contrae. Siga acercándolo a su punto de congelación, que está alrededor -60 grados Celsius para el agua pura, y en un momento dado parecería expandirse y contraerse casi con la misma frecuencia.
Si bien eso parece explicar exactamente cómo y qué le sucede al agua cuando se enfría, en la forma en que aclara que el proceso real es aún más extraño de lo que imaginamos, todavía no toca el ‘por qué’. Puede que tenga que ver con la estructura intrínsecamente extraña de las moléculas de agua y cómo interactúan entre sí, pero tampoco es que estemos seguros de cómo funciona.
6. Nadie puede ponerse de acuerdo sobre su estructura
La mayoría de nosotros probablemente no lo creería, pero el agua, quizás el material natural más estudiado en la historia, suscita opiniones bastante fuertes en la comunidad científica, por la sencilla razón de que todavía hay mucho debate sobre cómo está estructurado exactamente. Muchas de sus extrañas propiedades podrían explicarse si supiéramos cómo los enlaces de hidrógeno y oxígeno en el agua interactúan entre sí. Sin embargo, sorprendentemente, incluso con nuestras modernas técnicas de investigación, todavía no tenemos idea.
Si bien la sabiduría tradicional sugirió anteriormente que, a pesar de su rareza, la estructura del agua sigue siendo un tetraedro natural, un estudio reciente encontró que la forma es en realidad una colección más débilmente unida de anillos cerrados y cadenas, que en realidad es lo que le da al agua sus extrañas propiedades. Sin embargo, todavía no es una opinión ampliamente aceptada, ya que otros investigadores dicen que los resultados no se deben en absoluto a una unión más débil, sino a la capacidad de la molécula de agua para reorganizarse en formas completamente nuevas. Cualquiera que sea el caso, pasará un tiempo antes de que podamos comprender la estructura del agua, y mucho menos la plétora de sus otros misterios.
5. El efecto Mpemba
Si bien no hay duda de que el agua posee muchas habilidades que también pueden ser mágicas para los científicos que las estudian, muchas de ellas han sido descubrimientos recientes. Es solo gracias a experimentos recientes que hemos llegado a comprender el alcance total de la rareza del agua, ya que durante la mayor parte de la historia, fue la sustancia más simple que conocemos. Una de sus propiedades, sin embargo, ha desconcertado a pensadores agudos y científicos aficionados por igual durante siglos, posiblemente incluso milenios. El agua, contrariamente a toda la lógica común, se congela a un ritmo más rápido cuando hace calor. Una vez más, es diferente a todo lo que conocemos, y se ha observado de manera verificable desde al menos la época griega antigua.
También conocido como el Efecto Mpemba, según un estudiante de física africano que escribió el primer artículo revisado por pares que describe el fenómeno, es, con mucho, el más perdurable de los misterios del agua. Muchos experimentos lo han confirmado a lo largo de los años, aunque todavía no estamos más cerca de averiguar por qué sucede.
4. El misterio de la explosión cámbrica
Nuestra comprensión de la evolución de la vida en la Tierra es bastante lineal; que los organismos unicelulares simples dieron paso gradualmente a animales más complejos, lo que condujo a toda la diversidad de vida que vemos a nuestro alrededor hoy. Sin embargo, ese no es el caso en absoluto. La vida compleja es un desarrollo bastante reciente y probablemente accidental. Durante un período abrumador de nuestra historia, alrededor de 2.500 millones de años, la vida existió como criaturas simples, en gran parte inmóviles, la mayoría de las cuales ni siquiera necesitaban oxígeno para sobrevivir. Bien podría haber sido un paisaje completamente extraño, lleno de animales (si es que podemos llamarlos así) que tienen poco o ningún parecido con las formas de vida, en su mayoría basadas en agua y oxígeno, de hoy.
Luego, hace unos 540 millones de años, la variedad y complejidad de la vida explotó repentinamente en los océanos, y hasta el día de hoy no tenemos idea de qué lo desencadenó. los Explosión cámbrica, como se le llama, fue el evento más importante de nuestra historia preevolucionaria, así como el misterio más antiguo de los océanos. Algunos investigadores piensan que fue provocado por el aumento de los niveles de oxígeno en la atmósfera, o la evolución accidental de la visión, o algo más en realidad. No están seguros, pero casi todos están de acuerdo en que no se puede exagerar la importancia de la explosión cámbrica. Fue el comienzo de la vida compleja tal como la conocemos, y dio paso a casi todas las formas de vida en el mundo actual, desde los microbios más simples hasta la totalidad de la civilización humana, y todo lo demás.
3. ¿De dónde vino toda el agua de la Tierra?
Como ya hemos establecido a estas alturas, no habría habido vida en la Tierra sin agua. Gracias a sus propiedades únicas y extrañas, el agua puede ser la respuesta a ‘¿por qué nosotros?’, Ya que casi ninguna otra sustancia que se encuentra en la naturaleza se comporta como ella. Además, también es bastante conveniente tener la única sustancia necesaria para impulsar la vida para que aparezca en la Tierra, completando el conjunto único de factores altamente improbables que finalmente dieron origen a la vida. Supone la pregunta; ¿De dónde vino toda el agua de la Tierra?
Si eso suena como una pregunta simple para responder con algo obvio como ‘nubes, duh’ o ‘árboles, o algo’, realmente no lo es. Da la casualidad de que todavía no se exactamente lo que trajo agua a la Tierra en primer lugar. Algunos afirman que vino en la parte posterior de un cometa en forma de hielo, aunque dado que la Tierra no tenía atmósfera en ese momento, toda esa agua se habría evaporado en el universo abierto. Otra teoría dice que los vapores calientes que escapaban de las grietas en la superficie de la Tierra dieron paso a las primeras nubes, poniendo en movimiento el ciclo de evaporación, formación de nubes y lluvias por primera vez. Aunque de nuevo, sigue siendo solo una teoría.
2. El agua ni siquiera debería ser un líquido
Si observa los elementos que componen el agua en la tabla periódica, siempre que sepa leer la tabla periódica, notará algo peculiar. Existen junto a gases como el sulfuro de hidrógeno y el seleniuro de hidrógeno; «gases» es la palabra clave. Si el agua se comportara como otros productos químicos con propiedades similares, no sería un líquido en absoluto, especialmente a la temperatura de la Tierra. Se supone que el agua se congela en algún lugar alrededor de -100 Celsius y se evapora a alrededor de -80 Celsius, como es el caso de otros gases de su familia.
Como está claro a estas alturas, el agua no cumple con las expectativas, razón por la cual es la única sustancia que conocemos que puede existir en los tres estados a temperaturas adecuadas para la vida humana. También puede permanecer líquido a una temperatura sorprendentemente baja, siempre que esté libre de impurezas.
1. Las extrañas propiedades del agua hacen posible la vida en la Tierra
Leer a través de la naturaleza química absolutamente rebelde del agua puede darle la impresión de que es anormal. Después de todo, estas propiedades no se encuentran en ninguna sustancia natural, e incluso nos cuesta mucho replicarlas en el laboratorio si queremos. Eso es bastante exacto, aunque estas misteriosas propiedades no hacen que el agua sea extraña. De hecho, explican por qué el agua se ha adaptado tan bien al ecosistema vivificante del planeta y es quizás lo más terrenal que existe.
Si el agua no tuviera una tensión superficial más alta que otros líquidos, sería imposible que se adhiera y circule entre las raíces de las plantas. Su capacidad para expandirse cuando se congelaba permitió que los cuerpos de agua durante las antiguas eras glaciales se congelaran De arriba hacia abajo, permitiendo que la vida debajo de la superficie, que era toda vida en un momento, sobreviva y se adapte para cuando haya terminado. Si se adhiriera a las leyes de los líquidos, el agua comenzaría a convertirse en hielo desde el fondo, asegurando que cualquier signo de vida primitiva desapareciera mucho antes de que pudieran adaptarse y evolucionar.

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