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一、冬天，河流和湖泊的水为什么不会完全结冰?
冬天，河流和湖泊的水不会完全结冰，主要与冰的密度、水的特性以及热传导性能有关。
首先，当液态的水遇冷变为固态的冰时，水分子之间的间距会变大，导致冰的密度比水小。因此，冰块会漂浮在水面上，而不是沉到水底。这一特性是理解河流和湖泊水不完全结冰的关键。
当河流和湖泊的表面结上一层冰后，这层漂浮的冰层就像一道屏障，将外界的空气和下面的水隔绝开来。此时，冰面的温度与外界空气的温度会保持一致。而冰的最下层和水的最上层，即冰水混合物的温度，始终保持在零度。这是因为冰在融化成水或水在结成冰的过程中，都会保持在这个温度点上。
再往下，由于水和冰都是热的不良导体，它们的导热性能很差，因此上层冰面的温度不能有效地向下传递。这意味着，即使外界的温度非常低，也只能影响到河流和湖泊的表层水，而无法使深层的水也完全结冰。
此外，河流中的水流也是一个重要因素。流动的水具有更强的热交换能力，能够不断地从周围环境中吸收热量，从而减缓结冰的速度。因此，在河流中，即使是冬天，也往往只有表层的水会结冰，而深层的水则保持液态。
湖泊的情况与河流略有不同，但基本原理相似。湖泊的水体相对静止，但由于水的密度和导热性能的特性，以及冰水混合物的温度效应，湖泊的水也通常只会在表层结冰。
综上所述，冬天河流和湖泊的水不会完全结冰，是因为冰的密度比水小，使得冰块漂浮在水面上并隔绝外界空气；同时，水和冰都是热的不良导体，导致上层冰面的温度不能有效向下传递；此外，河流中的水流和湖泊的水体特性也进一步影响了结冰的过程。这些因素共同作用，使得河流和湖泊的水在冬天通常只会在表层结冰。
（注：图片为示意图，用于展示冰面与水下温度的关系，并非实际比例或数据。）
二、南极考察航行中发现的罕见“龙皮”冰
当强风不断地抬升表面的冰，然后冻结下面的水时，就会出现龙皮。海洋和南极研究所/塔斯马尼亚大学
冰看起来像龙的鳞片，听起来可能像是《权力的游戏》中的一集，但是研究人员最近在南极洲观察到了被称为“龙皮”的稀有海冰。
的科学家乘坐美国破冰船“纳撒尼尔B.帕尔默”号最近驶往南极波利尼亚（开水域的一个区域，充当制冰厂）来研究秋冬期间的冰形成过程季节。“龙皮”瞄准是远征的一个早期亮点，因为自从2007以来罕见的冰层形成在南极洲，研究人员说，“KDSPE”“KDSPs”龙皮出现在强的“kababic”风下——只存在于冰冷区域上的下坡风——不断提升冰面冰。澳大利亚塔斯马尼亚大学海洋和南极研究所的极地海洋学家盖伊·威廉姆斯称，随后，海水被冻结。威廉姆斯说，这个周期产生的海冰量是波利尼亚斯海岸海冰平均数量的10倍。[坍塌之美：南极洲拉森冰架图片]
“想象一下你的标准冰块托盘，装满一次。一周后，你会得到一盘冰块。但是，如果你每天晚上清空并重新装满盘子，你会得到更多这就是喀塔巴风在波利尼亚所做的，它清除了冰，暴露了水，使更多的冰形成。
这种不断上升和形成的冰形成了一个类似于鳞片的外观，给海冰起了龙的绰号。根据威廉姆斯的说法，龙皮也是冰层（地球表面结冰的部分区域）出现“较暗混乱”的证据。威廉姆斯说，
纳撒尼尔·B·帕尔默探险队目前正处于卡特巴蒂斯风事件的“地面零点”，飓风强度阵风达到每小时75英里（120公里/小时）。研究人员称，在极地海洋和大气之间的这种残酷的相互作用中，海水冻结成淡水冰。当海水冻结成冰时，它的盐水会被排出并落入底层水中，使其非常寒冷和稠密。
“我们将在接下来的两周利用平静的时间，当海冰形成过程中排出的盐水降到1000米（3280英尺）以下时，观察波利尼亚斯下方陆架水域盐度的增加，威廉姆斯说：“当破冰船继续横渡南极洲西部罗斯海时，纳撒尼尔·B·帕尔默号上的‘
’‘
’研究正在进行中。”
三、【冬奥冷知识】为什么滑冰场的冰是牛奶刨冰?
滑冰场的冰并非牛奶刨冰，但历史上曾添加过牛奶以降低冰刀划痕。
首先，需要澄清的是，滑冰场的冰并非由牛奶刨冰制成。然而，这一说法可能源于历史上的一种做法，即在冰场的冰里添加牛奶或类似物质。这种做法的目的是为了降低冰刀对冰面的划痕，减少冰场后期维护的难度和成本。
一、牛奶在冰场中的应用历史
在过去，一些冰场确实会在制冰过程中添加牛奶。这是因为牛奶中的油性成分可以使冰面更加柔软，从而在一定程度上减少冰刀对冰面的划痕。这种效果类似于冰冻的水和牛奶的区别：冰块硌牙，而奶块因为油性大就显得柔软许多。因此，添加牛奶可以在一定程度上提高冰场的使用寿命和滑冰体验。
二、现代冰场技术的革新
然而，随着科技的进步和冰场技术的不断发展，现代冰场已经很少再采用添加牛奶的做法了。相反，现代冰场采用了各种先进的技术手段和添加物来代替牛奶。这些新技术和添加物不仅可以更有效地降低冰刀对冰面的划痕，还可以提高冰面的硬度和光滑度，从而进一步提升滑冰体验。
例如，本届冬奥会我国就首次大规模采用了二氧化碳跨临界直冷制冰技术。这种技术通过精确控制制冷系统的压力和温度，可以实现冰面的快速冻结和均匀冷却。同时，该技术还可以根据比赛项目的不同需求，对冰面的硬度和温度进行精确调节。这种技术的应用不仅提高了冰场的质量，还降低了能耗和运营成本。
三、牛奶刨冰说法的误解
至于“滑冰场的冰是牛奶刨冰”这一说法，很可能是一种误解或夸张的说法。实际上，滑冰场的冰是由纯净水经过一系列复杂工艺制成的，而不是由牛奶刨冰制成。虽然历史上曾有过在冰中添加牛奶的做法，但现代冰场已经很少再采用这种做法了。
四、总结
综上所述，滑冰场的冰并非牛奶刨冰。虽然历史上曾有过在冰中添加牛奶的做法以降低冰刀划痕，但现代冰场已经采用了更加先进的技术和添加物来代替牛奶。这些新技术和添加物的应用不仅提高了冰场的质量和使用寿命，还降低了能耗和运营成本。因此，我们应该摒弃“滑冰场的冰是牛奶刨冰”这一误解，并了解现代冰场技术的革新和发展。
（注：图片为冬奥会冰场示例，与本文内容无直接关联，但可用于展示现代冰场的场景。）
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