Manoma, kad kažkur giliai Urano ir Neptūno planetose yra ledo. Keista prielaida, turint omenyje, kad šios planetos – dujinės milžinės? Dar keisčiau tai, kad tas ledas yra juodas ir karštas. Ir dabar mokslininkai mano jį sukūrę laboratorijoje JAV.
© Vitali Prakapenka
Ledas šiuo atveju – tai kietas vanduo. Visi žino, kad geriausias būdas paversti skystą vandenį ledu yra šaltis, tačiau Neptūne ir Urane vyksta ne tai. Milžiniškas slėgis ir karštis iš esmės atskiria vandenilio ir deguonies jonus. Tuomet deguonies jonai persirikiuoja į kubo formos struktūrą, apie kurią maži vandenilio jonai gali laisvai judėti. Gauta medžiaga – tamsus, kietas ledas, pasižymintis žemu tankiu, vadinamas superjoniniu ledu.
Apie hipotetinę superjoninio vandens ir ledo egzistavimo tikimybę kalbama nuo 20 amžiaus pabaigos. 2019 metais mokslininkams laboratorijoje pagaliau pavyko sukurti superjoninio ledo mėginį, bet jis egzistavo mažytę sekundės dalį. Tačiau dabar JAV mokslininkams pavyko sukurti stabilų superjoninio ledo mėginį, kuris egzistavo pakankamai ilgai, kad pavyktų patyrinėti kai kurias jo savybes.
Mokslininkai deimantiniais slėgtuvais spaudė vandenį ir tuomet jį kaitino lazeriu. Galiausiai, jie pasitelkė galingą Rentgeno spindulių prietaisą, kad pamatytų superjoninio ledo struktūrą.
Eksperimentas buvo sėkmingas. Superjoninis ledas pradėjo formuotis ties 627 °C ir pilnai susiformavo pasiekus 1627 °C karštį. Tam reikėjo 20 gigapaskalių slėgio – gerokai mažiau nei buvo prognozuojama anksčiau. Ši informacija padės atkurti superjoninį ledą išsamesniems tyrimams.
Manoma, kad superjoninis ledas yra atsakingas už Neptūno, Urano ir, tikriausiai, kai kurių kitų planetų magnetinius laukus. Mokslininkai spėlioja, ar superjoninio ledo egzistavimas (ar jo nebuvimas) gali padėti atskirti gyvybei tinkamas ir netinkamas planetas. Tačiau svarbiausia tai, kad tokie tyrimai gali padėti geriau suprasti visatos ir Paukščių tako galaktikos evoliuciją.
