En el laboratorio del University College London, Reino Unido, Alexander Rosu-Finsen y su equipo de investigadores realizan experimentos con agua. Utilizan un método conocido como «molienda de bolas», que consiste en mezcle agua congelada regular en un frasco lleno de bolas de acero súper frías. Y aunque a simple vista parecía hielo picado, cuando observaron la sustancia a través de un microscopio, hubo una gran sorpresa.
En lugar de que el proceso termine con pequeños trozos de hielo, nos dimos cuenta de que habíamos encontrado un tipo de cosa completamente nueva, con propiedades notables, dijo Rosu-Finsen.
“Agitamos el hielo durante mucho tiempo y destruimos su estructura cristalina”, explicó Rosu-Finsen. «En lugar de que el proceso termine con pequeños trozos de hielo, nos dimos cuenta de que habíamos encontrado un tipo completamente nuevo de cosas, con notables propiedades».
En el hielo cristalino normal, las moléculas están dispuestas en un patrón regular, pero en el hielo amorfo, como se le ha llamado, que a simple vista parece un polvo blanco, las moléculas estaban desorganizadas, que se parecía más a un líquido. El hielo amorfo no es común en la Tierra, pero se ha identificado en el espacio. Pero era como si nada se supiera.
Hasta ahora solo se conocían dos variedades: alta densidad (unos 0,94 gramos por centímetro cúbico) y baja densidad (desde 1,13 gramos por centímetro cúbico). El hielo nuevo tiene una densidad de 1,06 gramos por centímetro cúbico, registrando una densidad increíblemente cercana a la del aguade 1 gramo por centímetro cúbico.
Hasta ahora, se conocían dos tipos principales de hielo amorfo, de alta densidad y de baja densidad, y no se pensaba que existiera ningún otro tipo.
«Conocemos 20 formas cristalinas de hielo, pero antes solo se habían descubierto dos tipos principales de hielo amorfo, conocidos como hielo amorfo de alta densidad y de baja densidad. Hay una gran brecha de densidad entre ellos y la sabiduría aceptada es que hay es que no hay hielo dentro de esta brecha de densidad», explican los autores. «Nuestro estudio muestra que la nueva sustancia se encuentra precisamente dentro de esta brecha de densidad media y este descubrimiento podría tener consecuencias de gran alcance para nuestra comprensión del agua líquida y sus muchas anomalías.
agua desconocida
el nuevo material puede ser un estado «vidrioso» de agua líquida, sugieren los investigadores. Aunque el hielo amorfo no se forma en la naturaleza, existen otros sólidos amorfos; el vidrio es uno de ellos, y es simplemente una forma sólida de dióxido de silicio líquido. El nuevo descubrimiento impulsa un nuevo examen de los modelos de agua existentes para averiguar dónde encaja la sustancia en el panorama general. Y esa podría ser la clave para explicar algunas de las formas en que se comportan el hielo y el agua en el Universo.
Los expertos dicen que si dejaras este tipo de hielo en un vaso, no flotaría ni se hundiría, simplemente se tambalearía en el recipiente. Esto se debe a los vacíos en la estructura cristalina del hielo de agua, en comparación con otros materiales que forman estructuras más densas cuando se cristalizan.
El equipo sugiere que el hielo amorfo de densidad media puede existir dentro de las lunas heladas del sistema solar exteriorporque las fuerzas de marea de los gigantes gaseosos como Júpiter y Saturno pueden ejercer fuerzas sobre el hielo ordinario similares a las creadas por bolas de acero.
