Вода в замёрзшем состоянии способна держаться на поверхности из-за особенности поведения плотности воды при понижении температуры. 2
При температуре выше +4 °C вода имеет наибольшую плотность и опускается вниз, как более тяжёлая. 3 Когда вода остывает ниже +4 °C, она становится легче и её плотность уменьшается, поэтому более холодные слои воды стремятся наверх, а имеющие температуру +4 °C — вниз. 3
Кроме того, лёд, который образуется на поверхности, легче воды и не опускается на дно, а остаётся на поверхности. 3
Также плавучесть льда обеспечивают вмёрзшие пузырьки воздуха. 1
Таким образом, менее плотная вода (холоднее +4 °C) всплывает к поверхности, вытесняя ко дну более тёплую воду. 4