Загадка Пластичного льоду: таємниця рідкої твердості, розкрита на глибинах космосу

43

У надрах далеких планет, де тиск стискає реальність і температури танцюють на межі неймовірного, вчені виявили дивовижний феномен – **пластичний лід**. Це не просто фантастика наукової fiction, а підтверджена реальність, що відкриває вікно в таємничі світи, можливо, кишать життям.

Між крижаним кристалом і рідкою водою: нова Фаза існування

Уявіть собі лід, який, подібно еластичному матеріалу,деформується під тиском, немов пластилін, але при цьому зберігає кристалічну структуру.Це і є пластичний лід VII, Гібридна фаза води, існування якої довгий час залишалося теоретичною загадкою. У звичайному розумінні лід-це впорядкована решітка молекул води, що нагадує бджолині стільники (лід Ih). Але в екстремальних умовах глибин планет, де тиск вибухає до 20 000 бар і більше – молекули води поводяться інакше. Вони, немов укладені в кубічний лабіринт (структура лед VII), починають здійснювати стрімкі, але обмежені обертання, подібно танцюючим у вузькому просторі. Саме це незвичайне рух, що поєднує впорядкованість кристала з рідкою рухливістю, і робить його пластичним.

Народження Пластичного льоду: експеримент на межі можливостей

Відкриття цього таємничого льоду стало можливим завдяки унікальному інструменту в Інституті Лауе-Ланжевена у Франції-пристрою, здатному спостерігати за молекулярним танцем під колосальним тиском і високими температурами (до 326°C). Нейтронний промінь, подібно рентгенівському перегляду, проникав в зразки води, і по енергії розсіяних нейтронів вчені “читали” руху молекул. Саме так вони ідентифікували пластичний лід VII, спостерігаючи за його характерним обертальним малюнком при тиску близько 30 000 бар – в 28 разів перевищує глибини Світового океану.

Від стародавніх супутників до екзопланет: Космічні наслідки

Це відкриття не просто цікава наукова деталь-це ключ до розуміння історії цілих планетних систем:

  1. Крижані супутники:Пластичний лід VII, можливо, був присутній у ранній еволюції супутників Юпітера та Сатурна, таких як Європа та Титан, до того, як тиск згустив їхні внутрішні океани. Вивчення його ролі допоможе реконструювати шлях цих світів до нинішнього стану-океанічних гігантів, потенційно придатних для життя.
  2. Екзопланети:Думки спрямовуються до далеких зірок. Гігантські океани екзопланет, приховані під тисячами кілометрів порід, теж можуть таїти в собі цей дивний лід. Розуміння того, як пластичний лід VII взаємодіє з солями, дасть нам цінні підказки про циркуляцію поживних речовин у цих глибоководних світах, про можливе існування там біосфери.

Пластичний лід – це не просто незвичайна фаза води, це міст до розкриття таємниць глибин космосу, до пошуку відповідей на питання: де ще, крім Землі, може зароджуватися життя?