Если поместить воду в прочный сосуд и заморозить, как она сможет расширяться?

Никак

Лед занимает объем примерно на 10% больший, чем вода. И первые ледяные кристаллики, которые появятся в сосуде, заставят остальную воду сжиматься. Вода сжимается с большим трудом, поэтому давление в ней начнет резко повышаться. Когда замерзнет половина жидкости, плотность остальной воды вырастет на 10%, а давление увеличится до 2000 атмосфер.

При таком давлении вода будет жидкой даже при –20 °С. Если продолжать охлаждение, вода станет превращаться не в обычный лед, а в так называемый лед III с другой кристаллической структурой, имеющий плотность 1,16 г/см³. Это одна из почти двух десятков известных модификаций льда высокого давления.