SME
Sobota, 31. júl, 2021 | Meniny má IgnácKrížovkyKrížovky

Vytvorili zvláštny ľad, ktorý má polovičnú teplotu povrchu Slnka

Vedci určili aj štruktúru ľadu.

Umelecká predstava o novom type ľadu, ktorý sa označuje aj ako superiónový. Je tuhý aj pri teplote vyše dvetisíc stupňov Celzia.Umelecká predstava o novom type ľadu, ktorý sa označuje aj ako superiónový. Je tuhý aj pri teplote vyše dvetisíc stupňov Celzia. (Zdroj: Millot, Coppari, Hamel, Krauss (LLNL))

BRATISLAVA. Či už by sa nachádzal vo vašej mrazničke, alebo na Antarktíde, ľad by mal približne rovnakú podobu.

Prečítajte si tiež: Objavili rekordne nízku teplotu, pri ktorej ešte tečie voda Čítajte 

No pri extrémnych podmienkach môže nadobudnúť celkom zvláštne až nevídané vlastnosti.

Vedci v laboratórnych podmienkach vytvorili špeciálny druh ľadu s doteraz nevidenou kryštalickou štruktúrou.

Vzniká pri extrémnom tlaku a drží si pevnosť dokonca aj pri teplote, ktorá sa rovná polovici teploty na povrchu Slnka.

Štúdiu zverejnili vo vedeckom časopise Nature.

Pod obrovským tlakom

Vedci v súčasnosti poznajú sedemnásť rôznych kryštalických štruktúr, ktoré môže nadobudnúť voda. Označujú sa rímskymi číslicami.

Skryť Vypnúť reklamu

Novú podobu pomenovali ľad XVIII, ktorý sa označuje aj ako superiónový. Tvorí ho pevná mriežka z atómov kyslíka, cez ktorú pretekajú ióny vodíka.

Prečítajte si tiež: Prvky môžu byť pevné a tekuté zároveň. Aké zvláštne stavy hmoty už poznáme? Čítajte 

Aby zvláštny ľad vytvorili, vedci najprv medzi dve diamantové nákovy nakvapkali tenkú vrstvu vody. Potom pomocou šiestich laserových lúčov vyvolali vo vrstve sériu postupne silnejúcich tlakových vĺn.

Takto stlačili vodu pod tlakom sto až štyristo gigapascalov, čo je približne jeden až štyri miliónkrát vyšší tlak, než je v zemskej atmosfére.

Lasery zároveň zvýšili teplotu vody na 1650 až 2760 stupňov Celzia. Teplota na povrchu Slnka je pritom približne 5500 stupňov.

Celý experiment trval niekoľko miliardtín sekundy. Aby sa uistili, že v takom krátkom čase skutočne voda skryštalizovala a premenila sa na ľad, využili röntgenové záblesky, ktoré výsledok potvrdili.

Skryť Vypnúť reklamu

Štruktúra, ktorú v ľade nevideli

Vďaka zábleskom vedci určili aj to, ako vyzerá mikroskopická štruktúra ľadu.

Kyslík v ľade bol natesno usporiadaný v kubickej plošne centrovanej mriežke. Inými slovami, v malých kockách s atómami kyslíka v rohoch a uprostred šiestich stien. Podobnú štruktúru ešte v ľade nevideli.

Prečítajte si tiež: Niečo veľké v dávnej minulosti vrazilo do Uránu a navždy ho zmenilo Čítajte 

Výskum by mohol zodpovedať viacero otázok o magnetickom poli Uránu a Neptúna, na ktoré nemajú astronómovia v súčasnosti uspokojivú odpoveď.

Ak by plášť oboch planét tvoril superiónový ľad, mohol by vysvetliť ich zvláštne magnetické polia.

Ako ukázali pokusy, superiónový ľad je veľmi vodivý a mohol by ovplyvniť magnetizmus.

Kým napríklad zemské magnentické pole je zhruba zarovnané s osou jej otáčania, pri ľadových obroch sa správa zvláštne. Magnetické pole Uránu je takmer prevrátené naruby, Neptúnovo je tiež naklonené pod zvláštnym uhlom.

Skryť Vypnúť reklamu

DOI: 10.1038/s41586-019-1114-6

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Neprehliadnite tiež

Technologický podcast Klik.

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší 10 h
Rúrky, ktoré Turnerová objavila na skalách (vľavo) mohli vzniknúť, keď sa pri skale rozložila hubka pred 890-miliónmi rokov. Štruktúry sa ponášajú na moderné hubky (vpravo).

Hubky sú veľmi jednoduché živočíchy.


14 h