Casi todas las sustancias son más densas en estado sólido que en estado líquido. El agua es una excepción notable: el hielo es aproximadamente un 9% menos denso que el agua líquida, por eso flota.
La razón está en la estructura molecular. Las moléculas de agua forman puentes de hidrógeno entre sí. En el estado líquido, esas moléculas se mueven y los puentes se forman y rompen continuamente. Al congelarse, las moléculas se ordenan en una estructura cristalina hexagonal que ocupa más espacio que el agua líquida, a pesar de que hay menos movimiento.
Si el hielo se hundiera, los lagos y océanos se congelarían desde el fondo. El hielo del fondo no se derretiría en invierno porque el agua superficial lo aislaría. Con el tiempo, los cuerpos de agua se convertirían en sólidos permanentes. La vida acuática como la conocemos no podría existir.
Que el hielo flote permite que los ecosistemas acuáticos sobrevivan bajo la capa de hielo superficial, que actúa como aislante térmico. Es uno de esos accidentes de la química que hicieron posible la vida compleja.
El hecho de que el hielo flote no es una curiosidad. Es uno de los motivos por los que existe la vida en la Tierra. La química del agua es extraordinariamente peculiar y extraordinariamente conveniente.