Сегодня 11 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные впервые создали «пластичный» инопланетный лёд — одновременно твёрдый и жидкий

Кому-то это покажется странным, но в природе подтверждено существование 22 форм или фаз льда, две из которых аморфные, а остальные кристаллические. Повсеместно на Земле и в жизни человека встречается кристаллический лёд формы Ih, реже — две другие формы кристаллического льда: Ic, встречающийся только в верхних слоях атмосферы, и XI, обнаруженный в Антарктиде. Недавно учёные создали ещё одну форму — «пластичный» лёд, ранее известный только в теории.

 Источник изображения: Institut Laue-Langevin

Источник изображения: Institut Laue-Langevin

Важно отметить, что открытие не было сделано из чистого любопытства. Подобный лёд мог образовываться в недрах таких планет, как Нептун, а также в подлёдных глубинах глобального океана Европы и других спутников Сатурна и Юпитера. Синтез образцов такого льда позволил бы изучить его свойства и сопоставить с теоретическими данными, помогая нам лучше понимать иные миры, столь отличные от Земли.

При давлении выше 20 000 бар (20 000 кг/см²) ледяные кристаллы сжимаются и превращаются в лёд VII с плотной кубической структурой, в которой молекулы расположены подобно кубикам в кубике Рубика. Лёд VII был обнаружен в алмазах, образовавшихся в мантии Земли, и считается, что он может встречаться внутри других планет.

Более 15 лет назад компьютерное моделирование показало, что при нагревании и воздействии экстремального давления на лёд VII отдельные молекулы воды должны расположиться по вершинам кристаллической решётки (как в случае обычного льда), но при этом начать свободно вращаться, как в жидкости. Поскольку гипотетическая фаза имела ту же кубическую кристаллическую структуру, что и лёд VII, её назвали пластичным льдом VII. Однако в то время проведение экспериментов при таком высоком давлении было технически невозможно, и убедительных доказательств существования пластичного льда не было.

Исследователи из Института Лауэ-Ланжевена (ILL) во Франции разработали оборудование, способное обеспечивать одновременно необходимое давление и температуру. Воду нагрели до 326 °C и создали давление до 60 000 бар. С помощью квазиупругого рассеяния нейтронов (QENS) образец подвергли облучению и зафиксировали результаты с детекторов. Оказалось, что молекулы воды в вершинах гексагональной кристаллической решётки вращались, как в жидкой воде, но при этом «сохраняли строй» в решётке, оставаясь в твёрдом состоянии.

Тип вращения — прерывистый, с переключением атомарных связей — стал неожиданностью для учёных, поскольку теория такого поведения не предсказывала. В этом и ценность эксперимента: он позволяет обнаружить нечто новое, что теория не смогла предсказать.

При температуре выше 177 °C и давлении около 30 000 бар (примерно в 28 раз выше давления в самой глубокой точке Мирового океана) команда учёных наблюдала фазу льда с кубической кристаллической решёткой, в которой молекулы воды вращались примерно с той же скоростью, что и в жидкой воде. Они определили эту фазу как пластичный лёд VII, окончательно подтвердив его существование.

В Солнечной системе, вероятно, не существует условий для естественного возникновения пластичного льда. Однако уже есть предположения о существовании огромных экзопланет с глобальным океаном, где глубоко под водой могут формироваться условия для появления такой фазы льда на дне. И тогда встаёт вопрос: будет ли осуществляться обмен солями между дном и водой, что могло бы способствовать зарождению жизни? Таких вопросов много, и учёные сделали первый шаг к их изучению, создав искусственный пластичный лёд в лаборатории.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
ИИ-модель GPT-5.6 стала «предпочтительной» в Copilot, несмотря на трения между OpenAI и Microsoft 7 ч.
Новая статья: Dark Scrolls — безостановочный экшен. Рецензия 7 ч.
Microsoft, Google, Amazon и Oracle попали под пристальный надзор британских регуляторов 7 ч.
[Обновлено] id Software продолжит делать игры, а сообщения о смерти idTech сильно преувеличены 9 ч.
Assassin’s Creed Black Flag Resynced не разочаровала Ubisoft продажами — два миллиона копий на следующий день после релиза 9 ч.
Инвесторы поверили в ИИ от Meta: акции компании показали лучший недельный результат с начала 2024 года 10 ч.
«Ты должен был бороться со злом…»: переговорщика по борьбе с вымогателями отправили в тюрьму за помощь хакерам 10 ч.
«Эта игра выглядит феноменально»: утечка 26 минут геймплея Persona 4 Revival впечатлила фанатов 11 ч.
Европарламент так и не смог отменить закон о сканировании переписок, хотя большинство проголосовало против 13 ч.
ИИ нанёс японским знаменитостям ущерб на $31 млн всего за два месяца 14 ч.
После дебюта в США акции SK hynix выросли в цене на 13 %, глава компании говорит о высочайшем спросе на память 33 мин.
Исследование LG подтвердило: чем дороже монитор, тем лучше стрельба в шутерах 6 ч.
Японская Rapidus выбрала самый простой путь для переманивания клиентов TSMC на свой 2-нм техпроцесс 6 ч.
NASA открыло путь к замене МКС — опубликованы требования к частным орбитальным станциям 6 ч.
Долги бигтехов удвоились ради ИИ — инвесторы начинают нервничать 9 ч.
Asus представила беспроводной геймпад ROG Raikiri II Pro с частотой опроса 8000 Гц и широкими возможностями кастомизации 9 ч.
Microsoft обеспечила уволенным сотрудникам щедрые компенсации 10 ч.
Lian Li представила корпусные вентиляторы UNI Fan Flex — среди них версии с ЖК-экранами и встроенной флеш-памятью 10 ч.
Китай внезапно заморозил экспорт гелия на неопределённый срок — под угрозой производство чипов 10 ч.
Роботы Unitree G1 под дистанционным управлением прооперировали живых свиней 10 ч.