2022年2月15日央视新闻客户端发布《吉林洮南四海湖呈现“汤圆”湖面！网友：真应景！》，展示了四海湖国家湿地公园中成千上万的“冰汤圆”，可谓巧夺天工，蔚为壮观！

在人们惊叹大自然的神奇、享受自然带来的乐趣时，脑子里也不禁冒出了一连串的问号，这些“冰汤圆”到底是什么？这是第一次出现吗？它有着怎样特殊的结构？是怎么形成的？......

近期，《湖泊科学》“自然解读”栏目发表的大连理工大学解飞博士的文章《神奇的球状冰（冰蛋、冰球）》^[1]就揭开了“冰汤圆”的谜底，请跟随我们来一探究竟吧！

冰蛋的真实身份

球状冰常被称为冰球和冰蛋，实际在科学研究中通常用Ball ice、Slush-balls、Ice balls等词组作为英文描述。

冰球实质上是由气象条件、水文条件和水滨地形等多种因素配合制造而成，简单说，需要“天时、地利”来“搓合”。冰球本质上依然是由水冻结而成的固体，只不过掺杂着雪、泥、石子等杂质。

冰球集聚现象多在入冬时的湖岸、海岸或者河岸浅水区出现，直径变化范围一般为4~100 cm。

冰蛋的历史身影

冰球早在1906年1月就现身于北美的密歇根湖（Lake Michigan）^[2]；1948年2‍‍‍月，澳大利亚国家南极考察队的怀亚特·厄普号在南极海域（66°S，152°E）也发现许多直径为25~50 cm的球体漂浮在海面，称为“Ball ice”^[3]，证明了冰球在极地地区的存在；1964‍‍‍年冬季的South Bass岛受风暴潮的影响岸边也出现过冰球现象^[4]。根据更详细的报道，2003年德国Weser河河口观察到了500个大小近似于足球的冰球，单个质量为4.3~4.7 kg，成排排列^[5]。国外见证者对冰球集聚现象的感觉皆为：“Peculiar”“Unique”“OMG”！

近年的冰蛋报道

随着全球信息化发展，近年来冰蛋的报道逐渐增加。

根据俄罗斯卫星通讯社报道，2017年12月，俄罗斯西北海岸的芬兰湾出现了大小一致的冰蛋，直径超过10 cm。

2019年11月，位于波罗的海的Hailuoto岛沿岸布满了卵状的冰蛋，这也是该地区极为罕见的现象。

2021年11月，来自不同社交媒体上的新闻显示加拿大Manitoba湖同样被大量球状冰覆盖，小的如鸡蛋，大的如篮球。

冰蛋的“蛋黄”

在亚洲地区，日本Inawashiro湖通常在12月末到次年1月底会存在冰球，称为“Ice balls”^[6]。

切片观察发现冰球的晶体结构由直径为1~2 mm的均匀粒状冰组成，晶粒似乎具有随机C-轴取向，却与一般热力学生长的粒状冰有区别，更接近含有雪粒经过水面动力扰动凝聚再冻结的S4型冰晶体。

特别的，该地区还同时存在神奇的“喷雾冰”，spray ice。

冰蛋的“烹饪”流程

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菜谱

湖泊从开阔水域冻结出稳定的薄冰层，会经历初生冰、尼罗冰、板冰等多个阶段。而冰蛋的产生只能发生在初生冰阶段，并需要波浪作为推手。

初生冰随短波起伏滚动，其滚圆程度和分布范围由波长和波高控制。起伏运动不断增大、冰蛋圆滑且密实，并顺风向运动到迎风一侧的岸滩搁浅或堆积。一般岸边水浅，滩涂温度低，当最前排的冰球搁浅到岸滩上，会和岸滩冻结在一起。后续的滚球在第一批滚球稳定之后，就在第一排之后成排依次集聚。

至于堆积能否触底、能否数层，就完全决定于风速和持续时间。

如果之后的风能够引起足够的增水，这些滚球就随水冻结。当增水超过滚球高度，看上去冰球就像冻结在水内。当然也就有部分被水淹没，冻结后的冰表面会存在不规则的凸起；或者没有淹没，成为岸滩上的雪球。