Тонет ли водяной лед в жидкой воде? Обычно нет, но ученым удалось доказать обратное.
Вода частично ответственна за появление жизни на Земле. Следуя этой схеме, астрономы, ищущие внеземную жизнь, пытаются найти воду, как жидкую, так и ледяную. Большое количество последних было обнаружено на спутниках Юпитера , но пока нет никаких доказательств того, что жизнь существует или существовала в этих близлежащих мирах.
Но согласно недавнему исследованию Кембриджского университета, это мороженое не имеет ничего общего с тем, что мы знаем. Исследователям удалось продемонстрировать, что она не всегда имела одинаковую структуру.
В своей лаборатории исследователям удалось получить лед высокой плотности . Названный аморфным, он ставит под сомнение различные законы физики.
Аморфный лед: эта научная диковинка.
Его плотность особенно высока, 1,06 грамма на кубический сантиметр. Это больше, чем у «классического» варианта водяного льда, плотность которого составляет 0,9168 г/м3. Но кроме того, этот аморфный лед имеет большую плотность, чем жидкая вода.
Следовательно, теоретически он мог бы тонуть, если бы был погружен в жидкую воду. Такая высокая плотность объясняется внутренней конструкцией льда. В отличие от «классических» моделей, молекулы воды не структурированы в виде шестиугольника. Вместо этого они объединяются сложным образом, образуя «кашу» материи.
Первые исследования аморфного льда относятся к началу 90-х годов, и все больше ученых интересуется этим новым свойством воды. Другие твердые тела могут стать аморфными при определенных условиях, особенно это касается кремния. В аморфной форме он может использоваться в фотоэлектрической промышленности. Однако он обеспечивает более низкий выход по сравнению с моно- и/или поликристаллическими технологиями.
Классическая структура в космосе?
Этот новый водяной лед, названный учеными MDA, представляет большой интерес для НАСА. Инженеры космического агентства США находят сходство с наблюдениями за замерзшими океанами Ганимеда, Энцелада или Европы, спутников Юпитера.
Недавно агентство даже обнаружило водяной лед на поверхности Луны. Если количества не огромны, будет интересно изучить его макроскопически во время миссии Artemis 3 в 2025 году. Вопрос будет заключаться в том, соответствует ли он «классической» или «аморфной» модели. Ученые считают, что последний был бы довольно распространенным явлением во Вселенной.
Условия, необходимые для образования «аморфного» льда, требуют очень низкой температуры (30К или -243°С). Давление также может играть роль в создании МДА. Исследователи объявляют, что они использовали давление 0,5 ГПа (в 500 раз больше атмосферы) для создания аморфного льда.
Источник: европейские сайты.