اكتشاف جديد .. اكتشف العلماء شكلًا غريبًا للجليد لا يذوب إلا في درجات الحرارة المرتفعة للغاية

طبقًا لموقع sciencealert، اكتشف العلماء مرحلة جديدة من الجليد الفائق الأيوني الذي يُسمى جليد XIX، والمدهش في هذا النوع أنه يبقى صلبًا في درجات الحرارية العالية، وهذا الشكل الغريب اُكتشف بواسطة باحثين من عدة جامعات في الولايات المتحدة، ولا يُعمق هذا الاكتشاف فهمنا للحقول المغناطيسية، لكنه يوضح لنا الحوادث الغامضة داخل الكواكب عندما تتعرض المواد لضغوط وحرارة شديدة.

الجليد الفائق الأيوني وهو شكل من الجليد يكون في نفس الوقت سائلًا وصلبًا، كنامثيرًا للإعجاب منذ إعادة إنشائه في المختبر لأول مرة منذ خمس سنوات، ويُعتقد أن هذا الجليد الغريب هو أحد أكثر أشكال الماء شيوعًا في الكون، ويُفترض أن يملأ أورانوس ونبتون، كما يوجد في كواكب خارجية مماثلة، إذ تخضع الأجرام السماوية لضغوط شديدة تصل إلى 2 مليون مرة ضعف الضغط الجوي للأرض، ولديها نواة ساخنة كسطح الشمس مما يخلق حالة غريبة إذ يتصرف المسار بطريقة غريبة.

أكد العلماء في 2019 وجود هيكل إذ تكون فيه ذرات الأكسجين في الجليد الفائق الأيوني مقفلة في شبكة مكعبة صلبة، بينما تتدفق الذرات الهيدروجينية المتأينة بحرية خلال تلك الشبكة على غرار الإلكترونات، ويمنح هذا الهيكل الجليد الفائق الأيوني خصائصه الموصلة ويرفع نقطة انصهاره، مما يُتيح للماء المتجمد أن يظل صلبًا حتى في درجات الحرارة العالية.

عرضت الفيزيائية أريانا جليسون وفريقها شرائح رقيقة من الماء موجودة بين طبقتين من الماس لليزرات القوية، مولدةً موجات صدم ترفع الضغط إلى 200 جيجا باسكال، ودرجات حرارة تصل إلى 8500 فهرنهايت، وكشف الانكسار بالأشعة السينية عن هياكل الجليد الكثيف والساخن، مؤكدًا أن بلورات الجليد كانت في الواقع مرحلة جديدة مختلفة عن الجليد الفائق الأيوني الذي لوحظ في عام 2019، ويتميز النوع الجديد من جليد XIX باحتوائه على هيكل مكعبي مركز الجسم، وقدرة توصيل متزايدة مقارنة بسابقه، وهذا النوع قد يُفسر الحقول المغناطيسية الغريبة لأورانوس ونبتون.

هذا الاكتشاف يفتح المجال لفهم الهياكل الداخلية والحقول المغناطيسية للكواكب الجليدية في نظامنا الشمسي، وقدرة هذا الجليد في التوصيل سوف تكون حاسمة في توليد الحقول المغناطيسية المتعددة القطب الغريبة التي لوحظت في أورانوس ونبتون، وهذه الأبحاث تقربنا أكثر لكشف أسرار العوالم الجليدية البعيدة.