Начало Наука Впервые получен аморфный лед средней плотности

Впервые получен аморфный лед средней плотности

Наука
/ 1307 0
Впервые получен аморфный лед средней плотности

Существует около 20 различных вариантов водяного льда. Команда Кристофа Зальцманна из Университетского колледжа Лондона сообщает в Science, что добавила к ним неизвестную ранее форму.

Она вписывается в разрыв между двумя уже известными видами аморфного льда: высокой плотности (HDA) и низкой (LDA). Третий тип амофорного льда имеет среднюю плотность (MDA). Этот вариант льда не кристаллический, а стекловидный и напоминает неупорядоченную структуру жидкой воды.

Для проведения эксперимента исследователи поместили кристаллический лед со стальными шариками, охлажденными до −200 °C, в своеобразный шейкер, встряхивание которого не только раздробило лед с оригинальной гексагональной кристаллической структурой, но даже изменило его форму. В процессе формирования льда вместо ожидаемого белого порошка получился MDA с той же плотностью, что и жидкая вода. 

Исследователи полагают, что это могла быть вода, напоминающая по поведению стекло, которое даже при очень низких температурах продолжает вести себя как жидкость. Однако вскоре оно затвердевает, но в очень больших масштабах сохраняет высокую вязкость и текучесть.

Различная плотность ранее известных видов аморфного льда заставила ученых предположить, что теоретически два вида жидкой воды могут сосуществовать при очень низкой температуре, плавая один над другим, подобно нефти и воде. Правда, эта гипотеза была продемонстрирована лишь на компьютерной модели. По мнению Зальцманна и его коллег, их новое исследование поднимает вопрос о ее жизнеспособности.

На Земле аморфный лед встречается крайне редко или вообще отсутствует. Но экспериментаторы предполагают, что MDA вполне может существовать на ледяных лунах Сатурна и Юпитера. Приливные силы двух газовых гигантов способны оказывать на обычный лед такие же усилия сдвига, как и стальные шарики в эксперименте. 

Если MDA нагреть и дать ему возможность перекристаллизоваться, он высвобождает большое количество тепловой энергии. На такой ледяной луне, как Ганимед, это, возможно, вызовет тектонические движения и "ледотрясения" в ее километровых ледяных слоях, которые могут быть обнаружены спутниками.

Ваше мнение
7 + 6 =