Cos'è il ghiaccio superionico?

Il ghiaccio superionico potrebbe essere una particolare forma di acqua presente nel nucleo dei pianeti ghiacciati.

Pianeta ghiacciato e ghiaccio superionico

Un esperimento condotto presso il Laboratory for Laser Energetics a Brighton, Stato di New York e pubblicato su Nature, ha dimostrato l'esistenza del ghiaccio superionico. Si tratta di una particolare forma dell'acqua che era già stata ipotizzata trenta anni fa. Questo ghiaccio nero e caldo lo si troverebbe nel nucleo dei pianeti ghiacciati dell'universo. L'esperimento ha fatto sì che un potente laser colpisse una goccia d'acqua, generando una relativa onda d'urto che ha incrementato la pressione dell'acqua a milioni di atmosfere e facendo arrivare la sua temperatura a migliaia di gradi. Tramite i raggi X che si propagavano contemporaneamente nella goccia, si è potuto vedere come si comporta l'acqua in quelle condizioni così estreme.

Ghiaccio superionico: ghiaccio nero e caldo

Grazie ai raggi X, gli scienziati hanno potuto scoprire che l'acqua che si trovava all'interno dell'onda d'urto non è diventata un liquido o un gas surriscaldato, come ci si poteva aspettare. Curiosamente gli atomi si sono congelati, formando del ghiaccio cristallino. Si parla pertanto di ghiaccio superionico, una nuova fase dell'acqua dalle proprietà insolite.

Per esempio, questo ghiaccio, al posto di essere bianco-trasparente e fredo, è nero e caldo. Inoltre ha un peso specifico maggiore rispetto al ghiaccio normale. Secondo i ricercatori, pianeti ghiacciati come Urano e Nettuno potrebbero contenere ghiaccio superionico.

Il ghiaccio viene classificato a seconda della forma in cui si presenta. Dopo il ghiaccio I (presente sia nella forma Ih che in quella Ic), si fa fino al ghiaccio XVII. Questo ghiaccio superionico potrebbe diventare il prossimo ghiaccio XVIII.

Un'altra differenza rispetto agli altri tipi di ghiaccio è che questo ghiaccio è in parte solido e in parte liquido. Mentre il ghiaccio normale ha un atomo di ossigeno legato a due atomi di idrogeno, in questo ghiaccio superionico gli atomi di ossigeno formano un reticolo a cella cubica con atomi di idrogeno libero che scorrono come liquido attraverso la rete solida formata dall'ossigeno.

Via | Le Scienze

Foto | iStock

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