الجليد

[Bskowet]

الجليد هو الحالة الصلبة المتبلورة غير الفلزية لمادة قد تكون سائلة أو غازية في درجة حرارة الغرفة، ومن الأمثلة عليها الجليد المائي أو جليد الأمونيا. وفي اللغة الإنجليزية كلمة جليد تعني غالباً جليداً مائياً. يتكون الجليد في أي مكان في حال اجتمع وجود ماء وجو بارد، فيتحول الماء ببساطة إلى جليد. ويُمكن أن تتكون أحيانا جبال أو أنهار جليدية أو مجرد أرض متجمدة، وكثيراً ما تتجمد البحيرات (أو بالأحرى أسطح البحيرات، فبالرغم من أن طبقة سميكة من سطح البحيرة تتجمد أحياناً إلى أنه لا يُمكن أن تتجمد بحيرة بالكامل). تقريباً ثلاثة أرباع الماء العذب في العالم مُخزّن على شكل جليد، موزع بين قارة أنتركتيكا وجزيرة غرينلاند والقطب الشمالي وقمم الجبال الشاهقة وفي أماكن أخرى حول العالم.
المحيط المتجمد الشمالي يشغل 7% من مساحة المحيطات على الأرض. وله أهمية ضخمة مناخياً لأنه يعكس معظم الأشعة الشمسية الساقطة عليه. لكن الدلائل المُشاهدة في القطب الشمالي حالياً تدل على أنه يَرقّ ويضمحل بسبب ظاهرة الاحتباس الحراري. ونماذج المحاكاة الحاسوبية تدل على أن الجليد في هذا المحيط سوف يختفي تماماً خلال فصل الصيف (لكنه سوف يعود في الشتاء) بحلول الثمانينيات من هذا القرن.
الخصائص الفيزيائية
نظرًا لكونه مادة صلبة بلورية غير عضوية تحدث بشكل طبيعي مع بنية مرتبة، فإن الجليد يعتبر معدنًا. وهو يمتلك بنية بلورية منتظمة تعتمد على جزيء الماء، والذي يتكون من ذرة أكسجين مفردة مرتبطة تساهميًا بذرتين من الهيدروجين، أو H–O–H. ومع ذلك يتم التحكم في العديد من الخصائص الفيزيائية للماء والجليد عن طريق تكوين روابط هيدروجينية بين ذرات الأكسجين والهيدروجين المتجاورة، في حين أنها رابطة ضعيفة إلا أنها مهمة في التحكم في بنية كل من الماء والجليد.
ومن الخصائص غير المعتادة للماء أن شكله الصلب - الجليد المتجمد عند الضغط الجوي - أقل كثافة بنسبة 8.3٪ من شكله السائل. وهذا يعادل زيادة حجمية بنسبة 9٪.
الجليد والثلج
الفرق بين الجليد والثلج هو أن الثلج عبارة عن بلورات متجمدة كثيرة وهشة، مثل الرمال، وهذا ما يجعل تشكيله على أشكال مختلفة أمراً سهلاً. أما الجليد فهو عبارة عن جسم واحد متماسك وصلب، فالبحيرة المتجمدة مثلاً تكون عبارة عن سطح واحد قاس وكبير، أما كرة الثلج فتكون كتلة من بلورات صغيرة كثيرة. وأيضا من الفروق أن الجليد يتكون في أي جو بارد (حتى داخل الثلاجة)، أما الثلج فلا يُمكن أن يتكون إلا بشكل طبيعي في السحب ثم يسقط إلى الأرض (والأمر يعتمد على الظروف المناخية، فكثيراً ما ينصهر أو يتبخر قبل أن يصل إلى الأرض).