Физици тестват вода в условия отвъд земните и тя приема непознати форми

Ваня Милева Последна промяна на 21 октомври 2026 в 12:51 56 0

Лазерно работно пространство в лабораторията за екстремни условия в UNLV.

Кредит Josh Hawkins/UNLV

Водата не винаги е такава, каквато изглежда. При екстремни условия, като тези на други планети, е открито, че тя променя атомната си структура, заради което променя външния си вид и други свойства. Лазерно работно пространство в лабораторията за екстремни условия в UNLV.

Водата не винаги е такава, каквато изглежда. При екстремни условия, като тези на други планети, е открито, че тя променя атомната си структура, заради което променя външния си вид и други свойства.

Ново проучване, публикувано в Communications Chemistry, списание на Nature Portfolio, показва, че когато водата се подлага на натиск, тя се превръща в по-нискосиметрична версия на предишното си състояние.

"Водата отвъд земните условия има по-сложно поведение, отколкото някога сме си представяли", заявява физикът от Университета на Невада, Лас Вегас (UNLV) Ашкан Саламат (Ashkan Salamat), ръководител на изследванията и директор на лабораторията за екстремни условия в Невада към университета. "Удивително е как водата може да се държи под налягане."

Обикновено, когато се компресират материали, се намалява обема им и атомите се принуждават да се приближават все повече един до друг. Нормата и очакването е, че това би създало по-висока симетрия на атомите, но водата е доказва, че това не е така. А когато се притиска, нейният химичен състав се променя.

Лабораторията на Саламат е поставила водата под ектремното налягане от 222 гигапаскала (GPa), или над 2.19 милиона стандартни атмосфери. За справка, това налягане е малко по-високо от налягането, при което се разрушава стоманата (200 GPa).

По този начин лабораторията възпроизвежда условия, близки до тези на Нептун или Уран. Тези така наречени ледени гиганти всъщност представляват кълба от разтопена, подобна на метал вода, амоняк и метан.

"Не можем да проникнем в кората или атмосферите на тези планети поради разстоянието, но имаме данни от например от програмата Вояджър", обяснява Саламат. "Имаме представа за техния състав, вътрешно налягане и температури. А в лаборатории като моята можем да имитираме химията и да експериментираме с това, което може да се случва вътре в тези планети."

Резултатите от изследването показват, че водата може да приема непознати форми

Водата би могла да се преобразува и да съществува в много по-различна структурна форма от тази тук, на Земята, поради много по-високото налягане. Ако налягането отслабне, космическата вода вероятно ще се пренареди в познатата структура, най-често срещаната на нашата планета.

Това беше тествано с помощта на спектроскопия, като проби са притиснати между два диаманта (най-твърдият известен материал), за да се създаде изключително високо налягане. След това са използвани рентгенови лъчи, за да се изследва структурното разположение на атомите.

"Разбирането на механизмите на нашата слънчева система и наблюдаемата ни вселена е от решаващо значение за човешкото познание", отбелязва изследователят. "Какво ще видим, когато най-накрая стигнем до тези светове? Всъщност ние сме първопроходци, които се опитват да отговорят на подобни въпроси в лабораторни условия."

Справка: Evidence for symmetry-reduction in solid H2O above 222 GPa; Ashkan Salamat, Zachary M. Grande, Victor Naden Robinson, Dean Smith, Jesse S. Smith, Oliver Tschauner & Burkhard Militzer; Communications Chemistry (2026);  https://doi.org/10.1038/s42004-026-02241-x

Източник: Water as we’ve never known it: Physicists test water beyond Earth-like conditions, 

Виж още за:
    Най-важното
    Всички новини