Das Wasser hält sich nicht in jeder Hinsicht an die Regeln der Physik.
Gewöhnliches Wasser, diese ganz alltägliche Substanz, die der Mensch täglich beim Kochen, Zähneputzen oder Wäschewaschen verwendet, ist alles andere als gewöhnlicher Stoff. Es weist eine Reihe von Eigenschaften auf, die es zu einer bemerkenswerten Ausnahme von einigen naturwissenschaftlichen Gesetzen macht. Die Erforschung der Gründe für diese Anomalien stellt eine große Herausforderung für die Wissenschaft dar.
Restlos erforscht ist allerdings die chemische Struktur des Wassers: H2O, eine Verbindung von zwei Atomen Wasser- und einem Atom Sauerstoff, dem im Weltall am häufigsten vertretenen Element mit dem dritthäufigsten. Erstaunlich ist allerdings, dass diese Verbindung von zwei Gasen eine Flüssigkeit ergibt.
Auffallend ist weiters, dass Wasser in der Natur nie als reines H2O vorkommt. Es reagiert so stark auf andere Substanzen, dass es immer Spuren verschiedenster Stoffe enthält. Diese Affinität macht es zu einem äußerst geeigneten Transportmittel für Stoffe in den lebenden Organismen.
Physikalisch weist das Wasser verschiedene Anomalien auf: Da ist zunächst die Tatsache, dass es mit sinkenden Temperaturen nicht kontinuierlich dichter wird. Seine höchste Dichte erreicht es vielmehr bei vier Grad Celsius, also nicht im festen Zustand, in den es bei null Grad übergeht, sondern im flüssigen.
Das ist von ganz entscheidender Bedeutung für das Überleben der Tiere, die im Wasser leben. Dadurch, dass das Eis leichter als Wasser ist, schwimmt es an dessen Oberfläche. So frieren die Gewässer von oben nach unten zu, wodurch die Wassertiere unter dem Eis zu überleben vermögen. Darüber hinaus bleibt ein Wasseraustausch unter dem Eis erhalten, was wiederum regulierend auf das Klima wirkt.
Auffallend ist weiters, dass die Wärmemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur des Wassers zu erhöhen, im Vergleich zu den meisten anderen Stoffen sehr hoch ist. Am wenigsten Energie ist bei einer Wassertemperatur von etwa 37 Grad erforderlich, der Körpertemperatur des Menschen. Bei dieser Temperatur wird die Wärmeaufnahme und -abgabe des Wassers begünstigt. Diese Anomalie ist von entscheidender Bedeutung bei der Regelung der Körpertemperatur.
Eine weitere Besonderheit: Unter bestimmten Druckverhältnissen kann Wasser bis auf minus 38 Grad abgekühlt werden, ohne zu gefrieren. Diese Eigenschaft spielt wiederum eine wichtige Rolle im Bereich der Meteorologie. Denn viele Wolken bestehen zum Teil aus dieser tiefgekühlten Flüssigkeit.
Ungeklärt ist die Frage, ob das Wasser so etwas ähnliches wie ein "Gedächtnis" hat und daher "Information" weitertragen kann. Manche Beobachtungen auf molekularer Ebene im menschlichen Organismus legen eine solche Vermutung nahe. CG
