Jeśli chodzi o wodę, wiemy, że może ona występować w naturze w trzech formach — cieczy (zwykle woda), ciała stałego (lód i śnieg) oraz gazu (w chmurach i parze). Jednak niedawne odkrycie dokonane przez zespół naukowców ujawniło, że w przyrodzie istnieje inna forma wody i naukowcy byli w stanie odtworzyć ją w ekstremalnych warunkach.
Nazywana lodem superjonowym nowa faza wody została niedawno odkryta przez zespół badawczy współkierowany przez naukowca z University of Chicago, Vitali Prakapenka. Zespół opublikował artykuł badawczy w celu Dziennik fizyki przyrody ostatnio szczegółowo opisujący dziwny czarny lód, który znajduje się w jądrze planet takich jak Uran i Neptun.
Wcześniej zespół naukowców był w stanie stworzyć superjonowy lód, wysyłając potężną falę uderzeniową przez kroplę wody. Jednak istniał tylko przez chwilę, zanim się rozpadł.
Niemniej jednak naukowcy kontynuowali prace nad stworzeniem substancji czarnego lodu, stosując nowe metody i eksperymenty. Tak więc w ostatnim eksperymencie wcisnęli wodę między dwa diamenty, które są uważane za jedną z najtwardszych substancji występujących na ziemi, aby odtworzyć ekstremalne ciśnienie w jądrze planet zawierających lód superjonowy.
Następnie użyli zaawansowanego źródła fotonu lub wiązek promieniowania rentgenowskiego o wysokiej jasności, przepuszczając laser przez diamenty, aby ogrzać wodę i odtworzyć lód nadjonowy, zgodnie z badaniem.
p> Zaawansowany eksperyment ze źródłem fotonów
Po eksperymencie, kiedy naukowcy użyli promieni rentgenowskich, aby przyjrzeć się wynikom, odkryli, że lód stał się mniej gęsty. Wyglądał na czarny, ponieważ inaczej oddziaływał z naturalnym światłem niż zwykłe substancje występujące w naturze.
„Wyobraź sobie sześcian, sieć z atomami tlenu w rogach połączonymi wodorem, gdy przekształca się w nową fazę superjonową, sieć rozszerza się, umożliwiając atomom wodoru migrację wokół, podczas gdy atomy tlenu pozostają stabilne w ich stanowiska. To trochę jak stała siatka tlenowa w oceanie pływających atomów wodoru” – wyjaśnił Prakapenka w oficjalnym komunikacie prasowym.
Teraz, chociaż odkrycie nowej substancji jest samo w sobie zaskoczeniem, najbardziej zaskoczył naukowców fakt, że potrzebowali znacznie mniejszego nacisku, niż sądzili, że będą potrzebować do wytworzenia lodu. Początkowo spekulowali, że stworzenie lodu naddźwiękowego wymagałoby co najmniej 50 gigapaskali ciśnienia, co jest taką samą wartością ciśnienia, jaka występuje w paliwie rakietowym podczas spalania przez start. Jednak do pomyślnego przeprowadzenia eksperymentu wystarczyło tylko 20 gigapaskali ciśnienia.
Kolejną ważną rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, jest to, że superjonowy lód istnieje nie tylko na planetach zewnętrznych. Jest również obecny na Ziemi i odpowiada za utrzymywanie magnetyzmu naszej planety, który z kolei chroni powierzchnię planety przed szkodliwym promieniowaniem i promieniami kosmicznymi z kosmosu.
Tak więc naukowcy sądzą, że dalsze badania nowej substancji mogą pomóc w poszukiwaniu planet w kosmosie, które mogą zawierać życie. „To powinno stymulować o wiele więcej badań” – dodał Prakapenka.
VIA Wiadomości CBS Zostaw komentarz