Kada smo djeca, jedna od prvih stvari koje učimo u školi su fizička stanja vode: čvrsto, tečno i plinovito. Ali, suprotno onome što se čini i u šta vjerujemo život, oni nisu jedini. Naučnici iz Lawrence Livermore National Laboratory, koji se nalazi u Kaliforniji, objavili su studiju u Natureu kako bi detaljno opisali nedavno otkriće superionske vode , oblika vode koji je i čvrst i tečan. Predviđeno od strane teoretskih fizičara prije trideset godina, tek sada je stvarno uočeno.

Šta je superjonska voda?

Superjonska voda je još jedan oblik vode. Javlja se kada je tečnost suočena sa visokim nivoima temperature i pritiska. Pod ovim uslovima, na kraju postaje gusta i vruća, sa teksturom i ponašanjem metala.

Kako voda postaje čvrsta i tečna u isto vrijeme?

Da bismo razumjeli kako superjonski fenomen funkcionira, potrebno je početi od osnova: vodu formiraju dva atoma vodika i jedan atom kisika – otuda i poznata H2O formula. Obično se skupljaju u 'V' obliku, pri čemu se atom kisika veže za dva atoma vodika.

Ilustracija koja prikazuje formiranje superionskih kockica leda iz topline i pritiska koje stvaraju laseri.

Obični led, koji poznajemo i koristimo ga u svakodnevnom životu, naziva se 1H, a molekuli H20 sugrupisane zajedno formirajući vrste šestouglova. Ali postoje i drugi oblici, koji su strukturirani na različite načine, u zavisnosti od temperature i pritiska u trenutku smrzavanja. Nauka ih poznaje najmanje dvanaest.

Naučnici Lawrence Livermorea koristili su dva komada dijamanta da komprimiraju određenu količinu vode, pod pritiskom od 25.000 kilograma-sile po kvadratnom centimetru. Tako je nastao led VII, oko 60% gušći od obične vode i čvrst na sobnoj temperaturi.

Nakon toga su pomoću laserske svjetlosti izazvali udarne talase u ledu, podižući njegovu temperaturu za hiljade stepeni Celzijusa i vrši pritisak više od milion puta veći od pritiska Zemljine atmosfere. Superionski led se pretvorio u tečnost na temperaturi od 4.700 stepeni Celzijusa.

Gdje je moguće pronaći čvrstu i tečnu vodu u isto vrijeme?

Naučnici vjeruju da ova formacija leda može biti prisutna na različitim planetama u Sunčevom sistemu i šire, uključujući Neptun i Uran. Moguće je da otkriće čak pomaže da se objasni ponašanje magnetnog polja ovih planeta, čija je atmosfera neprestano zasipana dijamantima.