仔細觀察冰塊，你可能會發現微小的氣泡，形狀像淚滴、扁平的雞蛋，甚至彎曲的蠕蟲。俄羅斯貝加爾湖的冰泡圖案（如圖所示）更加生動。研究人員發現，冰泡的奇特形狀可以揭示水結冰的速度和溶解在其中的氣體量，為冰川學家和工程師提供關鍵見解。
當水結冰時，大部分溶解的氣體會被排出。但是，冷凍邊緣附近的一些微小氣泡會被困在凝固的冰中，並在那裡繼續生長。在巴黎工業物理化學高等教育學院研究流體 mechanics 的 Virgile Thiévenaz 和加州大學聖巴巴拉分校的機械工程師 Alban Sauret 在實驗室中重現了這一過程，以梳理影響氣泡生長形狀和大小的因素。
正如 Thiévenaz 在美國物理學會會議的演示中解釋的那樣，研究人員觀察到冰泡永遠不是球形的，而是沿冷凍方向拉長。研究人員發現，含有許多小的、略微拉長的氣泡的冰樣本表明冷凍速率高且氣體濃度高，而含有少量較大、較長孔隙的樣本冷凍速度較慢。這些變化在數學上是可預測的：“我們可以用相同的方程匹配大多數氣泡，”Thiévenaz 說。如果你知道樣本的冷凍速率，你就可以計算出氣體濃度，反之亦然。他們的方程預測，長長的圓柱形冰泡“蠕蟲”有時會不受控制地生長，從而削弱周圍的結構。
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環境冰講述了過去的故事，但確定過去的冰凍條件很棘手。Thiévenaz 和 Sauret 表示，基於氣泡形狀進行推斷可能對研究湖冰和冰川岩心的研究人員有所幫助。俄勒岡州立大學冰川學家 Erin Pettit 對此表示贊同。“我一直對冰川內重新凍結水袋中的蠕蟲狀氣泡感到困惑，”她說。“看到它們形成背後的物理原理真是令人興奮。”
此外，許多工程師因其重量輕而青睞用於某些應用的多孔固體。研究人員認為，透過控制氣體濃度和冷凍速度，科學家們可以在理論上決定材料的孔隙形狀，從而生產出堅固輕便的金屬、玻璃和陶瓷。