Новий тип льоду відкрили британські учені

Британські учені з Університетського коледжу Лондона та Кембриджського університету виявили новий тип льоду, котрий більше ніж інші нагадує рідку воду і може змінити наше розуміння води та її численних аномалій.

Про це повідомляє видання Phys.org.

Цей тип льоду аморфний, тобто його молекули перебувають в неорганізованій формі — не впорядковані акуратно, як у звичайному кристалічному льоду.

Аморфний лід, хоч і рідко зустрічається на Землі, є основним типом льоду, який зустрічається в космосі, оскільки в більш холодному середовищі космосу лід не має достатньо теплової енергії для утворення кристалів.

У межах дослідження учені використовували процес, який називається кульовим млином, енергійно струшуючи звичайний лід разом із сталевими кульками в банці, охолодженій до -200 градусів за Цельсієм.

Вони виявили, що замість того, щоб отримати маленькі шматочки звичайного льоду, процес утворив нову аморфну форму льоду, яка, на відміну від усіх інших відомих льодів, мала таку ж щільність, як рідка вода, і стан якої нагадував воду в твердому стані. Вони назвали новий лід «аморфний лід середньої щільності» (MDA), — вказано в статті.

Учені припускають, що MDA (який виглядає як дрібний білий порошок) може існувати всередині крижаних супутників зовнішньої Сонячної системи, оскільки приливні сили від газових гігантів, таких як Юпітер і Сатурн, можуть надавати подібні сили зсуву на звичайний лід, як ті, що створюються кульовим млином.

Крім того, учені виявила, що коли MDA нагрівається та перекристалізується, він вивільняє надзвичайну кількість тепла. Це означає, що такий лід може викликати тектонічні рухи та «льодотруси» в кілометровому покритті льоду які на супутниках планет-гігантів, таких як Ганімед.

Зазначається, що вченим вже відомо про 20 кристалічних форм льоду, але раніше було виявлено лише два основних типи аморфного льоду, відомі як аморфний лід високої щільності та аморфний лід низької щільності. Між ними існує величезна різниця в щільності, і загальноприйнятою думкою є те, що в проміжку між ними немає інших типів аморфного льоду.

Наше дослідження показує, що щільність MDA перебуває саме в межах цього розриву щільності, і це відкриття може мати далекосяжні наслідки для нашого розуміння рідкої води та її багатьох аномалій, — наголошують учені.

Дослідники припускають, припускають, що цей нововідкритий лід може бути справжнім склоподібним станом рідкої води — тобто точною копією рідкої води у твердій формі, подібно до того, як скло у вікнах є твердою формою рідкого діоксиду кремнію.

За іншою версією, MDA зовсім не склоподібний, а перебуває в «сильно зсунутому кристалічному стані».

Ми показали, що можна створити те, що виглядає як «зупинена» вода. Це несподіване і досить дивовижне відкриття, — наголошують дослідники.

Джерело: Phys.org