El hielo y el agua pueden no parecer muy emocionantes para la mayoría de nosotros, pero en realidad son muy extraños desde un punto de vista científico. Los investigadores ahora han descubierto un nuevo tipo de hielo que se describe como una verdadera “instantánea” del agua y se puede encontrar en mundos alienígenas.
El hielo en su congelador o que cubre los casquetes polares se conoce oficialmente como hielo I, pero está lejos de ser la única forma que toma. De hecho, hay alrededor de 20 tipos diferentes de hielo con diferentes estructuras atómicas, que se forman cuando el hielo o el agua se exponen a diversas condiciones de temperatura y presión.
El hielo I es la única forma que aparece de forma natural en la superficie de la Tierra, pero se han creado otras en experimentos de laboratorio , se han encontrado en las profundidades del planeta y se cree que existen en el espacio y en otros planetas y lunas como Europa.
En un nuevo estudio, los científicos del University College London descubrieron un nuevo tipo de hielo que es muy diferente a cualquier otro conocido hasta ahora. La mayoría de las formas de hielo tienen una estructura cristalina, con átomos que siguen un patrón uniforme, pero este nuevo es amorfo, por lo que sus átomos están dispuestos al azar, de forma similar a la estructura del agua líquida. También tiene la misma densidad que el agua líquida, en lugar de volverse menos denso como normalmente lo hace el hielo. Estas propiedades juntas llevan al equipo a proponer que este puede ser en realidad el verdadero estado vítreo del agua.
A esta nueva forma de hielo se le ha dado el nombre bastante seco de hielo amorfo de densidad media (MDA). Es solo la tercera forma conocida de hielo amorfo, que se encuentra justo entre, lo adivinaste, las formas existentes de alta y baja densidad.
Para crear hielo MDA en el laboratorio, el equipo utilizó un proceso llamado molienda de bolas. Se colocó hielo ordinario en un frasco con algunas bolas de acero inoxidable de aproximadamente 1 cm (0,4 pulgadas) de ancho, luego se enfrió a -200 °C (-328 °F) y se agitó vigorosamente.
“En lugar de terminar con trozos de hielo más pequeños, nos dimos cuenta de que habíamos encontrado algo completamente nuevo, con algunas propiedades notables”, dijo el Dr. Alexander Rosu-Finsen, autor principal del estudio.
Otra propiedad intrigante del hielo nuevo es que cuando se calienta y comienza a recristalizarse, la MDA libera una gran cantidad de calor.
Si bien no encontrará hielo MDA en la Tierra en ningún lugar fuera de un laboratorio, el equipo sugiere que podría existir en las lunas gélidas de Júpiter como Ganímedes o Europa . El gigante gaseoso ejercería fuerzas de marea sobre el hielo regular de una manera similar a un molino de bolas, y el calor liberado cuando se calienta podría desencadenar “terremotos de hielo”.
El estudio adicional de la nueva forma de hielo podría ayudar a explicar algunas de las rarezas del agua que aún se desconocen.
La investigación fue publicada en la revista Science .
Fuente:
Irving, M. (2023, 6 febrero). Bizarre new form of ice might be «true glassy state» of water. New Atlas. https://newatlas.com/science/new-form-ice-true-glassy-state-water/