“No es una fase completamente nueva del agua. Es realmente un nuevo estado de la materia” Livia Bove
Pierfranco Demontis en 1988 predijo que el agua tomaría esta forma extraña, casi metálica, si se la empujaba más allá del mapa de fases conocidas del hielo.
Esto sugirió que el hielo superiónico conduciría la electricidad, como un metal, y los hidrógenos desempeñarían el papel habitual de los electrones.
Justo en el momento en que se predijo por primera vez la fase, la sonda Voyager 2 había navegado hacia el sistema solar exterior, descubriendo algo extraño sobre los campos magnéticos de los gigantes de hielo Urano y Neptuno.
El descubrimiento del hielo superiónico resuelve potencialmente enigmas de décadas de antigüedad sobre la composición de estos mundos “gigantes de hielo”.
Incluyendo la disposición hexagonal de las moléculas de agua que se encuentran en el hielo común, conocida como “hielo I h ”, los científicos ya habían descubierto 18 arquitecturas desconcertantes de cristales de hielo. Después del hielo I, que se presenta en dos formas, I h y I c , el resto se numera del II al XVII en orden de descubrimiento. (Sí, existe un Ice IX, pero sólo existe en condiciones artificiales, a diferencia de la sustancia ficticia apocalíptica de la novela Cat’s Cradle de Kurt Vonnegut ).
A diferencia del hielo familiar que se encuentra en el congelador o en el polo norte, el hielo superiónico es negro y caliente. Todos los helados de agua conocidos hasta ahora están formados por moléculas de agua intactas, cada una con un átomo de oxígeno unido a dos hidrógenos. Pero el hielo superiónico, según confirman las nuevas mediciones, no es así. Existe en una especie de limbo surrealista, en parte sólido y en parte líquido. Las moléculas de agua individuales se rompen. Los átomos de oxígeno forman una red cúbica, pero los átomos de hidrógeno se derraman libremente, fluyendo como un líquido a través de la rígida jaula de oxígenos.
Se ha utilizado un modelo iónico junto con cálculos clásicos de dinámica molecular de presión constante para explorar las propiedades de posibles fases del hielo a alta presión.
Cuando la presión aumentó a aproximadamente un gigapascales, aproximadamente 10 veces la que había en el fondo de la Fosa de las Marianas, el agua se había transformado en un cristal tetragonal llamado hielo VI.
Alrededor de 100 GPa, se descubre que el modelo pasa de la estructura simétrica de cuprita unida por enlaces de hidrógeno (hielo X) a una estructura de antifluorita completamente ordenada. Al calentarse, la nueva fase, el hielo XI, se convierte en un conductor de protones de iones rápidos.
Pero muchos exoplanetas de tamaño gigante de hielo podrían hacerlo, lo que sugiere que la sustancia podría ser común dentro de mundos helados en toda la galaxia.
Es claramente el experimento más desafiante que he hecho jamás”, dijo Millot quien codirigió el experimento con Federica Coppari. Todavía no han visto el flujo intersticial y fantasmal de protones a través de la red.
“Si hay magia en este planeta, está contenida en el agua” (Loran Eiseley)
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.60.2284
SEDNA 