وكالة باب العراق / منوعات
نجح فريق من العلماء في رصد شكل غير مألوف من الجليد قادر على الوجود عند درجات حرارة تتجاوز 2300 درجة مئوية، وهو اكتشاف قد يفتح آفاقًا جديدة لفهم ما يحدث في أعماق كوكبي أورانوس ونبتون.
قاد هذا البحث الفيزيائي أليكسيس فوريستير من هيئة الطاقة البديلة والطاقة الذرية الفرنسية، حيث تمكن الفريق من رصد بنية جديدة تُعرف بـ”الجليد فائق الأيونية”. وقد تم ذلك من خلال إخضاع عينات صغيرة من الماء لضغوط ودرجات حرارة هائلة تحاكي الظروف الموجودة داخل الكواكب العملاقة الجليدية.
استخدم الباحثون رؤوسًا من الألماس لوضع العينات، ورفعوا الضغط إلى 230 غيغاباسكال، أي ما يعادل نحو 2.3 مليون مرة من الضغط الجوي على سطح الأرض. في الوقت نفسه، تم تسخين العينات باستخدام الليزر إلى 2630 كلفن، ما يعادل حوالي 2357 درجة مئوية.
في هذه الظروف القاسية، يتصرف الماء بشكل غير مألوف، حيث يدخل حالة تُعرف بـ”الجليد فائق الأيونية”، والتي تجمع بين خصائص الحالتين الصلبة والسائلة. وفقًا لمجلة “Physical Review Letters”، تبقى ذرات الأكسجين ثابتة داخل شبكة بلورية، بينما تتحرك نوى الهيدروجين فيها بطريقة تشبه حركة الجسيمات في السوائل.
باستخدام أشعة سينية دقيقة، تمكن العلماء من رصد بنية بلورية تُعرف باسم “التراص السداسي المحكم” أو “hcp”، والتي كانت متوقعة نظريًا لكن لم يتم تأكيدها بشكل قاطع في التجارب السابقة. وأظهرت النتائج أن هذه البنية تصبح أكثر وضوحًا مع زيادة الضغط والحرارة، حتى تسيطر عند ضغط 219 غيغاباسكال ودرجة حرارة 2630 كلفن.
ويشير الباحثون إلى أن الشكل السداسي قد يصبح الأكثر استقرارًا للجليد فائق الأيونية عند ضغوط تتجاوز نحو 200 غيغاباسكال. وتكمن أهمية هذا الاكتشاف في احتمال وجود هذا النوع من الجليد في أعماق أورانوس ونبتون، اللذين يتميزان بمجالات مغناطيسية غريبة وغير متناظرة.
إذا كان الشكل الجديد يوصل الكهرباء بطريقة مختلفة عن الأشكال المعروفة سابقًا، فقد يساعد العلماء في فهم كيفية حركة الشحنات داخل الكوكبين وتكوّن مجاليهما المغناطيسيين. ومع ذلك، لا تزال خصائص الجليد الجديد غير معروفة بالكامل، مما يستدعي إجراء تجارب إضافية لتحديد قدرته على توصيل الكهرباء وخصائصه الميكانيكية والظروف الدقيقة التي تسمح باستقراره.
المصدر: ميل نيوز
