Naučnici otkrili novu vrstu leda
Naučnici su na pragu otkrivanja, odnosno dokazivanja, 18. vrste leda, pišeThe "New Scientist".
Moderna fizika je do sada otkrila još 16 ledenih stanja, da bi sada bila na domak dokazivanja poroznog leda u obliku gela, vrlo niske relativne mase.
U ledu koji poznajemo kao "normalan" molekuli vode se pri opadanju temperature u jednom trenutku organiziraju u čvrstu heksagonalnu kristalnu strukturu. Eventualno u kubnu strukturu ukoliko su takvi uslovi s temperaturom i pritiskom u gornjim delovima atmosfere.
To su jedina dva oblika leda koji se javljaju u prirodi na Zemlji. Odakle onda ikome ideja da bi negde nekako moglo da postoji više vrsta drugačijeg leda?
Ako bi se led smrzavao na pritiscima višima od ovih u prirodi, njegova kristalna struktura bila bi gušća nego kod normalnog leda. Ako bi se voda smrzavala na nižim pritiscima, dolazimo do ređih struktura. Odatle i razlika već i kubne u odnosu na heksagonalnu strukturu.
Na kraju struktura može postati toliko retka, toliko lagana da više nalikuje na vazduh nego na čvrsto stanje. Do sada su poznate dve vrste leda s malom gustinom. Fulereni su gustoće 80 odsto običnog leda, oblika su poliedara položenih u kuglastu strukturu, zeolitski led je između 50 i 90 odsto i podseća na mineralnu strukturu zeolita.
Pored toga, ima ih još 14 vrsta koje su gušće od kockica koje držite u zamrzivaču.
Zeolitski led je za ovu priču posebno zanimljiv jer im je kristalna struktura poput lego tornjeva. A to je i razlog zašto su se Masakazu Macumoto i naučnici sa Univerziteta Okajama u Japanu neko vreme igrali "Jengama", pokušavajući da smisle kako da dobiju led kristalne strukture tako da i dalje imaju tornjeve, ali da oni budu ređi od zeolitskog leda.
Proverili su nešto više od 300 nanostruktura i shvatili da je u pravilu sav "vazdušni led" bio stabilan na temperaturama oko apsolutne nule i potom postajali nestabilni kako je temperatura rasla.
Otkrili su da se najređa struktura može složiti s molekulima vode u obliku šipki i čvorova. Na kraju su dobili nešto poput strukture dvorca iz bajke.
Još uvek tek u kompjuterski dokazanim modelima, tako da sad vredno rade na slaganju uslova izrazito niskog pritiska i niskih temperatura tačno takvih koje bi od vode napravile ovakvu strukturu.
Ovo je pre svega korisno za razumevanje fizike molekula vode. A drugo za otkrivanje u kojim oblicima se voda može očekivati na egzoplanetima, znači po svemiru izvan Sunčevog sistema, na kojima apsolutno sigurno postoje drugačije vrste leda u prirodi.
