얼음이 미끄러운 이유

얼음이 미끄러운 이유는 아직 밝혀지지 않았다. 단순한 문제 같지만 사실은 매우 어려운 문제이다.

 

압력에 의해 얼음이 녹으면서 얇은 물층이 형성되어 미끄럽다는 이론이 있다. 하지만 이 이론은 압력에 의해 내려가는 어느점은 매우 작은데 영하 20도 이하의 얼음도 미끄럽다는 것을 설명하지 못한다. 그리고, 평평한 바닥에 물층이 있으면 미끄럽기는 하지만 얼음만큼 미끄럽지는 않다.

 

마찰력에 의해 얼음이 녹아서 미끄럽다는 이론도 있지만, 이 이론도 역시 매우 온도가 낮은 얼음도 미끄러운 현상을 설명하지 못한다.

 

가장 최근에 나온 이론은 다음과 같다. 얼음의 가장 바깥 층의 물 분자는 다른 물 분자와 결합하는 힘이 약하여 영하에서 얼음이 되지 못하고 물층을 형성한다. 얼음 표면에 형성된 물은 얼음 조각들이 섞여 단순한 물보다 점도가 매우 높아지고 그에 따라 마찰계수가 매우 낮아진다. 이 두가지 현상이 결합하여 얼음이 매우 미끄럽게 된다.

 

다음 그림과 같이 얼음 표면의 물분자는 정렬되지 않고 물과 같은 상태를 가진다.