안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
돌들이 물처럼 서로 쉽게 합쳐지지 않는 이유는 고체와 액체의 분자 결합 방식이 근본적으로 다르기 때문입니다. 물과 같은 액체는 분자 사이의 인력이 상대적으로 약해서 분자들이 자유롭게 위치를 옮길 수 있습니다. 그래서 물방울 두 개가 만나면 겉면을 유지하던 힘이 쉽게 깨지면서 하나의 덩어리로 합쳐지는 현상이 일어납니다.
반면 돌은 원자와 분자들이 매우 강력한 화학 결합을 통해 단단한 격자 구조를 이루고 있는 고체 상태입니다. 돌을 구성하는 입자들은 정해진 위치에 꽉 묶여 있기 때문에, 외부에서 수천 도의 열을 가해 마그마처럼 녹이지 않는 이상 입자들이 스스로 이동해 옆에 있는 돌과 섞이는 일은 불가능합니다.
또한 돌의 표면 상태도 큰 역할을 합니다. 우리 눈에는 매끄러워 보이는 돌이라도 미세하게 들여다보면 매우 거칠고 불규칙한 틈이 많습니다. 두 돌을 서로 맞대더라도 실제 원자 수준에서 직접 맞닿는 면적은 아주 일부분에 불과합니다. 게다가 돌의 표면은 공기 중의 산소와 반응해 생긴 산화막이나 먼지, 습기 같은 불순물로 덮여 있습니다. 이 층들이 일종의 차단막 역할을 하기 때문에 두 돌의 원자들이 서로 결합할 기회가 생기지 않습니다.
결론적으로 돌은 입자들이 제자리에 단단히 고정되어 있고, 표면의 불순물이 결합을 방해하고 있어서 물처럼 자연스럽게 하나로 합쳐지지 않는 것입니다. 돌이 서로 붙으려면 아주 오랜 시간 엄청난 압력을 받아 퇴적암이 되거나, 열에 녹아 하나로 엉겨 붙는 과정이 필요합니다.