San Francisco Frontiers - Scoperto il ghiaccio che congela a temperatura ambiente

Scoperta una nuova e bizzarra forma di ghiaccio d'acqua che solidifica a temperatura ambiente in condizioni di pressione estrema: denominata ghiaccio XXI (perché è la 21esima forma solida di ghiaccio nota finora), è stata studiata grazie al più grande laser a raggi X del mondo, presso la European X-Ray Free-Electron Laser Facility (Xfel) in Germania, e grazie alla sorgente di fotoni ad alta energia Petra III del sincrotrone tedesco Desy. Il suo identikit, pubblicato sulla rivista Nature Materials, lascia supporre che altre fasi del ghiaccio ancora sconosciute potrebbero esistere su lune e pianeti ghiacciati. Il ghiaccio XXI è caratterizzato da una struttura cristallina tetragonale con unità ripetute piuttosto grandi, composte da 152 molecole d'acqua. Impossibile prepararlo nel freezer di casa: per ottenerlo, i ricercatori del Korea Research Institute of Standards and Science hanno usato una cella a incudine di diamante per comprimere l'acqua a pressioni pari a circa 20.000 volte la normale pressione atmosferica in dieci millisecondi. La pressione è stata poi rilasciata in modo lento, nell'arco di un secondo, prima di ripetere il processo. Nel mentre, i ricercatori hanno usato i raggi X per catturare un milione di immagini al secondo in modo da osservare i cambiamenti della struttura cristallina. Il ghiaccio XXI potrebbe essere uno dei possibili stadi intermedi nel percorso che porta l'acqua verso una fase esotica chiamata ghiaccio VI, che si ritiene sia presente all'interno di lune ghiacciate come Titano e Ganimede.

J.Scott--SFF