Откривена нова врста леда која настаје на собној температури

Лед XXI придружује се низу од двадесет других познатих структура леда, од хексагоналних и кубичних до суперионских, какве се могу наћи на плиновитим дивовима попут Нептуна и Урана. Али, за разлику од већине облика леда који настају при високим или ниским температурама, лед XXI формира се на собној температури, али захтијева изузетно специфичне услове – невјероватно висок притисак.

Како је створен?

Откриће је резултат сарадње истраживача из Корејског института за стандарде и науку (KRISS), Европског рендгенског ласера са слободним електронима (XFEL) и Њемачког електронског синкротрона (DESY). Користећи уређај познат као дијамантна ћелија с наковњем, тим је воду изложио притиску од два гигапаскала — што је отприлике 20.000 пута више од атмосферског притиска.

Иако је температура била собна, молекули воде су се под тим притиском збијали у густу кристалну структуру. Цијели процес посматран је помоћу XFEL-а, највећег рендгенског ласера на свијету, који је снимао слике сваке микросекунде. „С јединственим рендгенским импулсима Европског XFEL-а открили смо више путева кристализације у H₂O, која је брзо компримирана и декомпримирана више од 1000 пута користећи динамичку дијамантну ћелију с наковњем“, појаснио је вођа истраживања Геун Ву Ли.

Кључ за разумијевање других свјетова

Научници вјерују да би лед XXI могао бити прелазна фаза између текуће воде и егзотичних облика леда за које се претпоставља да постоје у унутрашњости Сатурновог мјесеца Титана и Јупитеровог Ганимеда. „Брза компресија воде омогућава јој да остане текућа до виших притисака, гдје би се већ требала кристализовати у лед VI“, објаснио је Ли, осврћући се на фазу леда која се повезује с тим небеским тијелима.

Коауторка студије и истраживачица DESY-ја, Рејчел Хасбанд, додала је: „Наша открића сугеришу да би могао постојати већи број високотемпературних метастабилних фаза леда и с њима повезаних прелазних путева, што потенцијално нуди нове увиде у састав ледених мјесеца.“

(Индекс)