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물

 물은 생명수라고도 부를 정도로 우리 사람과 지구상에 존재하는 모든 생명체에게 없어서는 안돼는 매우 소중한 존재랍니다. 물이라고 하면 우리가 마시는 물만 있을까요? 눈에 보이지는 않아도 대기 중에도 물이 있고 땅속에도 물이 존재한답니다. 특히 겨울철에 보면, 건물 간판 밑에 매달려있는 고드름을 볼 수 있죠. 이런 고드름도 녹으면 액체 상태의 물이랍니다. 그런데 고드름은 왜 물로 변하고, 그 물은 흔적도 없이 사라지게 되는지, 알고 있나요? 지금부터 물에 대한 재미있는 체험을 시작해보도록 해요


우리가 살고 있는 지구를 구성하는 중요한 요소 중 하나인 물(H2O). 화성에 생명체가 살고 있는가를 알기 위해서NASA는 오랫동안 화성에서 물의 흔적을 찾기 위해 노력해 왔어요. 왜 생명체를 찾는 목적을 이루기 위해서 물의 존재 여부가 중요한 것일까요? 태양으로부터 오는 빛 에너지와 더불어 생명체가 광합성을 통하여 생명에너지원인 유기물(포도당: C6H12O6)을 만들어 내는데 필수 요소가 물이기 때문이랍니다.


물 분자는 수소 원자2개와 산소 원자1개가 굽은 형태로 결합하여 있는 데, 이러한 결합 구조 때문에 미세하게 전기적 극성을 띄게 된답니다. 또한 대부분의 물질은 온도가 높아짐에 따라 분자 운동이 활발해져서 부피가 커지는데 반해, 이러한 물의 구조에 의해4℃에서 부피가 최소가 되므로 이 때 물의 밀도가 가장 크다고 할 수 있지요.


물은 상태 변화에 따라 주변의 열 에너지를 흡수 하거나 방출하기 때문에 지구 규모의 에너지 균형을 조절하는 데에도 매우 중요한 역할을 하고 있어요. 물은 액체 상태로 지구 표면을 하천과 강과 같이 흐르거나 호수나 바다와 같이 거대한 양의 물이 고여 있기도 해요. - 실은 바닷물 중 일부는 조류와 해류의 형태로 흐른답니다. 또한, 지구 내부를 지하수의 형태로 흐르기도 하지요.

이렇게 액체 상태에서의 물의 움직임은 지구 중력에 의하여 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하게 된답니다. 한편, 기온이 낮은 고산지대나 양극지방 근처에서는 물이 고체 상태인 얼음으로 존재하며 이를 빙하라고 해요. 눈에 보이지는 않지만 에너지를 흡수한 물은 공기 중에 어디서나 수증기의 형태로 존재한답니다. 물은 한 가지 상태로만 존재하는 것이 아니라 주변 에너지와의 관계 속에서 무한히 반복하여 순환하고 있으며 이러한 이유로 지구는 생명체가 살기 좋은 환경을 갖추게 된 것이랍니다.

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