河流结冰后过河

谁说人类不能跑得比河流快，但这句话其实不完全对。人不能跑过流动的河流，但水有其他的形态。让我们看看水的其他物态，如果我们把河变成这些状态，或许能让渡河变得更加容易。

首先，例如冻结。

要想冻上一条河，你需要一些智能设备和能量来源。结冰过程中涉及的能量问题，可能会让人误入歧途。严格来说，把水变成冰不会消耗能量，因为水结冰的时候，会释放能量。

既然烧水需要能量，让水结冰又会释放能量，那我们的冰箱为什么还会耗电，而不是发电呢？

答案是，水里的热量并不愿意离开。热能会天然地从暖的地方流到冷的地方。把冰块放进热饮料里，热量就会离开饮料，留下冰块，导致冰块变暖、饮料变冷，令二者走向平衡的状态。热力学第二定律指出，热能总是沿着这一方向流动，从来不会出现冰块自发地加热饮料而让自身变冷的情况。要把热量从冷的地方搬运到热的地方，逆着自然的流向而行，就需要一个热泵，而热泵又需要能量才能运作。所以，如果你想让河流散发热量，降低河流的温度，直到它结冰，你就得做功。

我们可以用制冰机的数据来估算一下，要把一整条河靠智能的方式动成冰，需要多少能量。

87吉瓦是很高的功率。它相当于重型运载火箭起飞时的能量输出。要给你的智能设备提供能量，你需要一台差不多大小的发电机，还需要消耗很多燃料。事实上，燃料进入这台发电机的流速差不多是8.5立方米/秒，接近河流自身流速的5%。

换句话说，你的智能设备需要一条汽油河来浇灌，这条河的大小与你要冻上的河流数量级差不多。

也许你不用把整条河都给冻上，冻住河面就可以了。

一般的原则是，河上的冰要有10厘米厚，才能让人安全行走。如果一条河300米宽，所以桥要有300米长。如果我们想做一架60米宽的冰桥（以免它弯折、断裂），那它大约要有2000吨重。冻出来的这么多冰，需要330兆瓦时的电力，花费约50,000美元，还不包括制冰机的费用。