Найдены новые типы льда, возможно, существующие на лунах Юпитера
Американские ученые показали, что на ледяных спутниках планет Солнечной системы может присутствовать ранее не известный науке тип водяного льда. Образуется он при гигантских давлениях, и низких температурах, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
<strong>Американские ученые показали, что на ледяных спутниках планет Солнечной системы может присутствовать ранее не известный науке тип водяного льда. Образуется он при гигантских давлениях, и низких температурах, говорится в исследовании, <a href="https://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2217125120">опубликованном</a> в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.</strong>
Ученых давно удивляют красноватые полосы, рассекающие ледяную поверхность Европы — одного из спутников Юпитера. Считается, что такой цвет имеет замерзшая смесь воды и солей, однако подтвердить это до последнего времени не удавалось, поскольку спектр этих молекул не совпадал со спектром известных на Земле субстанций.
При холодных условиях вода с солями образуют так называемые гидраты, атомы в которых удерживаются между собой водородными связями. Единственный известный гидрат на основе поваренной соли (хлорида натрия) имеет простую структуру, в которой на одну молекулу соли приходится две молекулы воды.
Экспериментируя с высокими давлениями и низкими температурами, ученые из Вашингтонского университета (США) впервые создали два новых типа гидратов, в одном из которых на две молекулы соли приходится 17 молекул воды, во втором — на одну молекулу соли приходится 13 молекул воды. По словам ученых, именно это и может объяснять тот факт, что в спектрах предполагаемых солей на спутниках Юпитера наблюдается присутствует куда больше атомов водорода, чем ожидалось.
В эксперименте ученые сжимали небольшой объем соленой воды между двумя алмазами размером с песчинку, доводя давление до значений, в 25 тыс. раз превышающих атмосферное.
По словам ученых, подобные условия вполне могут присутствовать на ледяных спутниках Юпитера, где водяные льды толщиной 5-10 километров покрывают огромные океаны воды. Оказалось, что гидрат с формулой 2NaCl*17H2O может оставаться стабильным и при температуре -38 градусов Цельсия и ниже, что делает его потенциально самым распространенным гидратом поваренной соли на таких ледяных объектах Солнечной системы, как Европа, Титан, Ганимед и карликовая планета Церера.
«В наше время сделать фундаментальное открытие в науке — редкость, — считает автор открытия. — автор исследования Баптист Журно. — вода и соли хорошо знакомы нам в земных условиях. Но за ее пределами — это полная темнота. И теперь мы видим эти планетные объекты, которые вероятно имеют соединения, хорошо знакомые нам, но в весьма экзотических условиях».