Исследователи из Университета Невады (США) обнаружили новую фазу льда, которая не может быть существовать на Земле, но может оказаться в далеких мирах. Результаты данного исследования опубликованы в Physical Review.
![Ученые обнаружили новую форму льда, которая не может существовать на поверхности Земли]( "Фото: Ученые обнаружили новую форму льда, которая не может существовать на поверхности Земли")
Фото из открытых источников
Когда миссия Europa Clipper прибудет на далекую Луну Юпитера, она будет искать источники воды, которые, как предполагается, присутствуют под поверхностью в виде льда. Перед его запуском ученые обнаружили новую форму льда, которая могла присутствовать в этих далеких мирах.
Ученые, изучающие свойства воды под высоким давлением, обнаружили новую фазу, получившую название Ice-VIIt, промежуточную и тетрагональную фазу между кубической фазой, Ice-VII и Ice-X.
По словам ученых, маловероятно, что они найдут эту уникальную фазу где-либо на поверхности Земли, но она может входить в состав мантии Земли. Также ее можно обнаружить на крупных спутниках и богатых водой планетах за пределами Солнечной системы.
В результате исследования ученые разработали новый метод измерения свойств воды под высоким давлением. Исследователи сжали образец воды между краями двух алмазов.
Ученые сказали, что применение небольшой силы к алмазам позволило исследователям воссоздать давление, столь же высокое, как и в центре Земли.
Затем лед нагрели лазером, который растопил его, прежде чем он быстро превратился в порошкообразную коллекцию крошечных кристаллов.
«Постепенно повышая давление и периодически взрывая его лазерным лучом, команда наблюдала, как водяной лед переходит от кубической фазы Ice-VII к недавно обнаруженному промежуточному звену», - говорится в заявлении команды.
Сжимая образец воды между этими алмазами, ученые поместили атомы кислорода и водорода в различные устройства. Исследование не только помогло обнаружить новую фазу льда, но и показало, что переход к Ice-X происходил при давлении почти в три раза ниже, чем считалось ранее - при 300 000 атмосфер вместо 1 миллиона.
Исследование позволяет понять поведение воды под высоким давлением, которая может присутствовать в недрах далеких планет.
«Работа Зака продемонстрировала, что это превращение в ионное состояние происходит при гораздо более низких давлениях, чем когда-либо считалось раньше. Это недостающая часть и самые точные измерения, когда-либо проводившиеся на воде в этих условиях», - сказал физик Ашкан Саламат.
Новое исследование поможет астрономам понять состав экзопланет. Исследователи предполагают, что ледяная фаза льда может существовать в большом количестве в коре и верхней мантии богатых водой планет за пределами нашей Солнечной системы. Это значит, что они могут обладать пригодными для жизни условиями.
