您的位置:首頁»生活常識»正文

水在2000℃高溫下竟可以結冰?科學家發現水的第20種形態:冰18

在地球的自然條件下, 水可以有三種狀態:室溫下的液體、零下的固體和100℃下的氣體。 但是你知道水在高溫下是不可能變成氣體或結冰的。 更別說讓水是在2000℃高溫下結冰?在此之前, 一些科學家已經做過實驗, 證明水確實可以變成另一種固態, 被稱為超級冰——冰18。

在1986年1月24日, 旅行者2號飛越天王星, 距離81400公里。 在與天王星接觸的最後兩個小時, 旅行者2號仔細研究了天王星系統, 成功發現了兩個環形系統和11顆新衛星。

然而, 它攜帶的「磁場強度計」顯示的資料讓研究人員非常困惑。

根據我們的一般理解, 地球的磁場一般有南北兩極。 例如, 地球磁場有南極和北極。 根據旅行者2號的資料, 天王星的磁場極為複雜, 不僅有南北兩極, 而且與其自轉方向也不一致。

同樣的現象也出現在海王星上。 這似乎意味著這兩顆巨星的「發電機」的電流並不是在地核中運行, 而是被限制在地球薄殼中。

為了解釋這一異常現象, 科學家們在1988年首次預言, 在天王星和海王星這兩顆富水行星中, 由於極端壓力和溫度的存在, 冰會變成一種反常的狀態——冰十八。

「冰18」是冰的一種形式。 它是一種超電子導體, 不同於以往所有已知的水冰。 它一部分是固體, 一部分是液體。 原來的水分子分解, 氧原子形成立方晶格, 氫原子可以自由流過晶格。

然後你會想為什麼冰會在這麼高的溫度下結冰?

事實上, 科學家們研究這種事情已經有很長時間了。 例如, 2018年, 麻省理工學院做了一項實驗, 他們成功地將碳納米管中的水冷凍到105℃。 當時, 他們推測原因是碳納米管的空間非常小, 只能容納5個水分子。 因此, 當過多的水分子進入納米管並加熱後, 管中的壓力急劇增加, 水分子開始壓縮, 分子之間的距離減小, 水在2000℃高溫下是可以結冰, 最後我們找到了結果。

然而科學家們還發現, 在我們的太陽系中可能有大量這樣神秘的超級冰, 甚至比整個地球的質量還要大得多。 這是因為在太陽系的邊緣有兩個巨大的冰巨人, 天王星和海王星。 它們的質量是地球的十倍多, 而且大部分是由水組成的。 因此, 科學家認為這種超級冰的厚地幔可以在其表面8000公里以下形成。也就是說,宇宙中極有可能存在這種固體水!

科學家認為這種超級冰的厚地幔可以在其表面8000公里以下形成。也就是說,宇宙中極有可能存在這種固體水!

Next Article
喜欢就按个赞吧!!!
点击关闭提示