Сегодня 09 сентября 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.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Bloober Team анонсировала Onyx: The Dark Grip — хоррор для Switch 2, пройти который получится только в портативном режиме консоли 27 мин.
Remedy раскрыла системные требования Control Resonant для игры с апскейлерами и трассировкой лучей 2 ч.
Пользователи подали в суд на Anthropic — компанию обвиняют в недобросовестной рекламе и обмане с подписками 2 ч.
ChatGPT по ошибке позволял одним пользователям Gmail читать почту других 3 ч.
«Ешь или будь съеден»: амбициозная метроидвания Metroid Ravenous отправит игроков пожирать врагов и бить космических ниндзя 3 ч.
Больше никакой возни с флешками: бета Windows 11 научилась переустанавливаться из облака 4 ч.
В WhatsApp и Signal обнаружена уязвимость, которую нельзя устранить 4 ч.
Nvidia выпустила драйвер с поддержкой трассировки пути в 007 First Light, а также DLSS и RTX в Matter, Aniimo, PUBG и Wardogs 4 ч.
Amazon добавила ИИ-липсинк в Prime Video — пока только для «Макстон-холла» 4 ч.
OpenAI GPT-6 Astra оказалась самой этичной и предприимчивой в управлении торговым автоматом 5 ч.
Framework нашла память подешевле и теперь вернёт покупателям часть переплаты 2 ч.
G.Skill представила модули памяти Trident Z5 Royal NeoX DDR5-6000 с профилями разгона AMD EXPO ULL для Ryzen 3 ч.
Комета 3I/ATLAS прибыла из экзотической инопланетной системы, возникшей задолго до Солнечной 3 ч.
Цены на видеокарты снова вырастут — Nvidia отдаёт всё больше GPU более прибыльному ИИ-сегменту 3 ч.
«Високосные секунды» задумали заменить «високосным часом» — так удобнее 4 ч.
Kepler Computing придумала, как побороть дефицит памяти без новых фабрик — но быстро вряд ли получится 4 ч.
Auxo, «ДАТАРК», OpenYard и «Гравитон» объявили о создании единого технологического контура для модульных ЦОД 4 ч.
HKC представила 27-дюймовый игровой монитор Shield 27Q560 с разгоном до 1060 Гц при сниженном разрешении 4 ч.
Google опережает ближайшего конкурента по продажам ИИ-ускорителей вдвое 5 ч.
Nintendo выпустит спецверсию Switch 2 в честь 40-летия The Legend of Zelda 5 ч.