علماء يكتشفون شكلاً جديداً من الجليد لا يطفو على الماء

في إنجاز علمي غير مسبوق، أعلن فريق من العلماء في معهد كوريا للمعايير والعلوم عن اكتشاف شكل جديد من الجليد أطلقوا عليه اسم "Ice XXI"، بعد أن نجحوا في ضغط الماء إلى 2 غيغا باسكال باستخدام خلايا الألماس، وهي تقنية متطورة تُستخدم لمحاكاة ظروف فيزيائية شديدة لا يمكن تحقيقها على سطح الأرض.

ويتميّز هذا الجليد الجديد بخاصية فريدة، إذ يتكوّن عند درجة حرارة الغرفة ويملك كثافة أعلى من الماء السائل، ما يجعله يغرق بدلاً من أن يطفو، في تناقض واضح مع خصائص الجليد المعروفة لدينا.

ولتوثيق هذه الظاهرة، استعان العلماء بتقنيات تصوير متقدمة تعتمد على أشعة سينية فائقة السرعة من مرافق XFEL الأوروبية وPETRA III، وتمكّنوا من رصد التغيّرات الجزيئية في أجزاء من الثانية. وقد كشفت الصور أن جزيئات الماء، تحت هذا الضغط الهائل، تُعيد ترتيب نفسها في هيكل بلوري فريد يضم 152 جزيئاً من الماء، يُظهر حالة تُعرف علمياً بـ"المرحلة المستقرة جزئياً".

ويعتقد الباحثون أن هذا الاكتشاف يُمكن أن يفتح آفاقاً جديدة لفهم الأجسام الفضائية الجليدية مثل أقمار أوروبا وإنسيلادوس التابعة للمشتري وزحل، حيث قد تُفسّر هذه الأشكال الغريبة من الجليد بعض الظواهر الجيولوجية والمغناطيسية في تلك العوالم البعيدة.

ويرى العلماء أن "Ice XXI" لا يغيّر فقط نظرتنا إلى خصائص الماء، بل يُعيد تعريف قواعد الانتقال بين حالات المادة، مؤكداً أن سرعة التحول في الظروف الفيزيائية يمكن أن تفتح مسارات جديدة لتشكل المادة بطرق لم تكن متصوّرة من قبل.