Vesi on salapärane vedelik. See on tingitud asjaolust, et enamik selle omadusi on anomaalsed, s.t. erineb teistest vedelikest. Põhjus peitub selle erilises struktuuris, mis on tingitud vesiniksidemetest molekulide vahel, mis muutuvad temperatuuri ja rõhuga. Ka jääl on need ainulaadsed omadused. Tasub öelda, et tihedust saab määrata valemiga ρ=m/V. Sellest tulenev alt saab selle kriteeriumi kindlaks määrata, uurides keskkonna aine massi ruumalaühiku kohta.
Vaatleme jää ja vee mõningaid omadusi. Näiteks tiheduse anomaalia. Pärast sulamist jää tihedus suureneb, läbides kriitilise märgi 4 kraadi ja alles pärast seda hakkab see temperatuuri tõustes vähenema. Tavalistes vedelikes see aga jahtumise käigus alati väheneb. See fakt leiab täiesti teadusliku seletuse. Mida kõrgem on temperatuur, seda kiiremad on molekulid. See viib nende lahku tõukamiseni ja vastav alt muutub aine lõdvemaks. Vee mõistatus seisneb ka selles, et vaatamata tõusulemolekulide kiirus tõusva temperatuuriga,
selle tihedus väheneb ainult kõrgetel temperatuuridel.
Teine mõistatus peitub küsimustes: "Miks võib jää veepinnal hõljuda?", "Miks see jõgedes põhjani ei külmu?" Fakt on see, et jää tihedus on madalam kui vee tihedus. Ja mis tahes muu vedeliku sulatamise protsessis osutub selle tihedus väiksemaks kui kristallil. See on tingitud asjaolust, et viimases on molekulid teatud perioodilisusega ja korrapäraselt paigutatud. See on tüüpiline mis tahes ainete kristallidele. Kuid peale selle on nende molekulid "pakitud" üsna tihed alt. Kristallide sulamise käigus kaob korrapärasus, mis on võimalik ainult molekulide vähemtiheda sideme korral. Vastav alt sellele väheneb sulamisprotsessis aine tihedus. Aga see kriteerium muutub üsna vähe, näiteks metallide sulatamisel väheneb see keskmiselt vaid 3 protsenti.
Samas on jää tihedus kümme protsenti väiksem kui vee tihedus. Seetõttu võime öelda, et see hüpe on anomaalne mitte ainult oma märgi, vaid ka suuruse poolest.
Neid mõistatusi selgitavad jää struktuuri iseärasused. See on vesiniksidemete võrk, kus igas sõlmes on neid neli. Seetõttu nimetatakse võrku neljakordseks. Kõik nurgad selles on võrdsed qT-ga, seega nimetatakse seda tetraeedriliseks. Lisaks koosneb see kuueliikmelistest kumera kujuga rõngastest.
Tahke vee struktuuri tunnuseks on seesellesse lõdv alt pakitud molekulid. Kui need oleksid tihedas seoses, oleks jää tihedus 2,0 g/cm3, tegelikkuses aga 0,92 g/cm3. Sellest oleks pidanud järeldama, et suurte ruumimahtude olemasolu peaks viima ebastabiilsuse ilmnemiseni. Tegelikult ei muutu võrk vähem tugevaks, kuid seda saab uuesti üles ehitada. Jää on nii tugev materjal, et isegi tänapäeva eskimote esivanemad õppisid sellest oma onnid ehitama. Tänaseni kasutavad Arktika elanikud jääbetooni ehitusmaterjalina. Vastav alt sellele muutub rõhu suurenemisega jää struktuur. Just see stabiilsus on H2O molekulide vaheliste võrkude vesiniksidemete peamine omadus. Sellest lähtuv alt säilitab iga veemolekuli vedelas olekus neli vesiniksidet, kuid samal ajal muutuvad nurgad qT-st erinevaks, mis toob kaasa asjaolu, et jää tihedus on väiksem kui vee tihedus.
