Вчені з Корейського інституту стандартів і науки (KRISS) вперше зафіксували моментальне утворення абсолютно нового типу криги — Ice XXI, 21-ї відомої кристалічної фази води, пише Успіх in UA.
Це відкриття зроблено під час експериментів, у яких воду піддавали тиску понад 2 гігапаскалі (GPa) при кімнатній температурі, спостерігаючи, як вона багаторазово замерзає й розтає за мікросекунди (одну мільйонну частку секунди), повідомляє noworries.news.
В експерименті застосовували унікальний пристрій динамічне алмазне долото (dDAC) власної розробки KRISS, який дозволяє створювати надвисокий тиск без механічних вібрацій. Завдяки йому дослідники змогли стиснути воду понад 2 GPa, утримуючи її у рідкому стані при температурі близько 25 °C — умови, у яких зазвичай відбувається кристалізація у відомі фази Ice VI або Ice VII. Коли зразок переходив у тверду фазу, утворювалася нова структура — Ice XXI, зафіксована вперше у світі.
Для спостереження за процесом команда KRISS співпрацювала з ученими з Німеччини, Японії, США та Великої Британії, використовуючи Європейський XFEL — найбільший у світі рентгенівський лазер на вільних електронах. Це дозволило вченим побачити послідовність переходів між фазами води з мікросекундною точністю. Усі перехідні процеси відбувалися через проміжну структуру Ice XXI, що підтвердило її статус окремої кристалічної фази.
Аналіз показав, що Ice XXI має надзвичайно велику та складну кристалічну комірку прямокутної форми з двома однаковими основами. Її густина відповідає умовам, характерним для високотискових льодових шарів у надрах супутників Юпітера й Сатурна, таких як Європа чи Енцелад.
На думку провідної дослідниці Лі Юн Хі: “Це відкриття може пролити світло на процеси, які відбуваються в середині крижаних місяців і створюють умови для потенційного існування життя”.
Читайте також: Вчені встановили, що вода старша за Сонце
Керівник проєкту, доктор Лі Гин У, підкреслив, що поєднання технології dDAC та рентгенівського лазера XFEL дозволило «захопити найкоротші й найскладніші моменти формування нових матеріалів», недосяжні для традиційних методів. Дослідження, опубліковане 10 жовтня 2025 року в журналі Nature Materials, відкриває шлях до створення нових матеріалів, що формуються під екстремальними тисками, і має значення не лише для фізики води, а й для планетології та дослідження екзопланетних океанів.
Залишити відповідь