Oamenii de știință știu de ceva timp despre formele exotice de gheață, însă abia recent au reușit să creeze câteva dintre varietățile mai extreme în laborator.

Un nou studiu al cercetătorilor de la Universitatea din Chicago și Institutul Carnegie din Washington au încercat recent să afle cum îngheață apa și ajunge în starea „superionică”.

Din punct de vedere teoretic, gheața superionică reprezintă aranjamentul moleculelor de apă într-o matrice de atomi de oxigen înconjurată de hidrogen. Din punct de vedere tehnic este gheață, însă este un lichid și un solid în același timp.

Gheață care se formează în condiții de presiune extremă, nu temperaturi scăzute

De asemenea, acesta este tipul de gheață care se formează în condiții de presiune extremă, nu temperaturi scăzute, cum ar fi presiunea care apare în mod natural în apropiere de nucleul planetelor precum Neptun. O parte din problema cu gheața superionică este „punctul triplu”: combinația de presiune și temperatură la care substanța este pe punctul de a se topi, a îngheța și a se sublima.

De obicei, apa trebuie să se afle sub o presiune de cel puțin 50 gigapascali, jumătate de milioane de ori din forța pe care o simțim noi acum sub atmosfera Pământului, iar apoi să fie încălzită cu un laser puternic.

Așadar, atunci când o echipă de fizicieni de la Advanced Photon Source (APS) din cadrul Departamentului de Energie din SUA a început un astfel de experiment, cercetătorii nu se așteptau să descopere mare lucru.

„A fost o surpriză, toată lumea credea că această fază nu apare până nu ajungi la presiuni mult mai mari. Însă, noi am reușit să cartografiem cu acuratețe proprietățile acestui nou tip de gheață, care reprezintă o nouă fază a materiei”, a explicat geofizicianul Vitali Prakapenka de la Universitatea din Chicago.

„Este o nouă stare a materiei, astfel că acționează ca un nou material”

Odată obținută gheața superionică, oamenii de știință au folosit un accelerator pentru a genera raze X. Atunci când sunt împrăștiate de gheață, razele X indică poziția atomilor, scrie Science Alert.

Abia acum începem să aflăm mai multe despre modul în care oceanele planetei noastre și chimia din mantaua sa influențează magnetismul global. Ce ar putea să însemne asta pentru alte lumi din Univers, sau chiar pentru propria noastră lume, necesită mai multe investigații.

„Este o nouă stare a materiei, astfel că acționează ca un nou material și ar putea fi diferit față de ce am crezut până acum”, a adăugat Prakapenka, potrivit Descoperă.