Сегодня 23 апреля 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 🔥
Microsoft объявила о партнёрстве между Xbox и Discord, но скрыла детали 7 ч.
Google начала рекламировать поумневшую Apple Siri — в её основу ляжет ИИ Gemini 7 ч.
Tides of Tomorrow уже в продаже: асинхронное приключение от авторов Road 96, где игрок расплачивается за ошибки своих предшественников 7 ч.
Tencent и Alibaba готовы инвестировать в DeepSeek — стартап уже оценивается в более чем $20 млрд 9 ч.
В Steam и на консолях стартовала закрытая «бета» амбициозного ролевого боевика The Expanse: Osiris Reborn в духе Mass Effect — 35 минут геймплея 11 ч.
Первая за 25 лет новая игра о приключениях разумного дельфина Экко войдёт в сборник Ecco the Dolphin: Complete — подробности «правильного ремастера» 12 ч.
«Google Карты» скоро получат мощную порцию искусственного интеллекта 13 ч.
Паранормальный экшен Control теперь доступен на iPhone и iPad — с переработанным управлением и не только 13 ч.
В популярном ИИ-протоколе нашли критическую уязвимость — отвечающая за него Anthropic ничего исправлять не будет 13 ч.
Разработчики приложения Telega пожаловались на Apple в ФАС 14 ч.
SK hynix смогла по итогам первого квартала утроить выручку и увеличить операционную прибыль в пять раз 7 мин.
Для обучения и инференса — Google анонсировала ИИ-ускорители TPU 8t и TPU 8i 4 ч.
Новая статья: Да воссияет кремний 5 ч.
Новый великий космический телескоп NASA «Роман» прошёл основные испытания — до запуска меньше пяти месяцев 8 ч.
BMW представила флагманскую «семёрку» на платформе Neue Klasse — спорный стиль, много экранов и «скрытые технологии» 9 ч.
Google представила пару ИИ-чипов TPU 8 с упором на эффективность и комплексный ИИ-сервис Workspace Intelligence 10 ч.
Начались продажи флагманского процессора Ryzen 9 9950X3D2 Dual Edition с двойным 3D V-Cache за $899 10 ч.
Meta подала заявку на расширение кампуса в Эль-Пасо и анонсировала 28-й по счёту дата-центр в США — в Талсе 11 ч.
Стартап Миры Мурати закупил у Google мощности для обучения ИИ на несколько миллиардов 13 ч.
Asus перестала выпускать смартфоны, но готовит большой планшет 13 ч.