Лед, нарастващ с 1600 км/ч – лоша новина за извънземния живот

01 ноември 2018 г., 14:45
729

Илюстрация: Allexxandar / Shutterstock

Свикнали сме с идеята, че когато става дума за извънземен живот, ледът на екзопланетите е изключително добър признак. И въпреки огромното разнообразие от странни и невероятни форми, които организмите биха могли да приемат, учените са единодушни, че за да еволюират, ще им бъде необходима вода.

Нов научен труд обаче, публикуван в изданието Physical Review Letters, прокарва теорията, че е вярно тъкмо обратното. Поне при определени условия. Екип от физици най-накрая е разгадал мистерията около една странна форма на леда. Тяхната находка би могла да промени начина, по който астрономите търсят признаци за извънземен живот.

Виж още: Всички сме извънземни

Това, което хората възприемат за "лед", всъщност е една от многото му различни фази. Технически погледнато почти целият лед на Земята - от ледчетата в питието ви до ледниците в Антарктика - е Ih  като "h" означава "шестоъгълник" (hexagon), формата, под която замръзват водните молекули. Много рядко - обикновено високо в атмосферата - на нашата планета се образува и Ic. Форма на леда, която учените наричат "леден лед" (ice icy).

При наистина екстремни условия обаче ледът може да приеме общо цели 17 различни фази (виж видеото по-долу). Съществува лед II, III и т.н. - чак до XVI. Всяка една от тези форми се категоризира от условията, на базата на които се формира. Не на последно място - съществува и квадратен лед, открит през 2014 г., както и аморфен лед (фаза толкова странна и екзотична, че технически е определена като стъкло).

Някъде по средата на този списък се крие лед VII. За да се образува при стайна температура, тази форма изисква налягане, което е 30 000 пъти по-високо от атмосферното на морското равнище. Ето защо този лед се среща единствено на някои доста странни места. Например в капан в диамант дълбоко в мантията на Земята или в лаборатория с най-мощния рентгенов лазерен лъч в света.

Виж още: Астрономи засякоха непознати радиосигнали от Космоса

За съжаление обаче различните лабораторни експерименти, занимаващи се с получването на лед VII, приключват с различни резултати. Един от тях например открива, че VII се формира първи на повърхността, а след това се разпространява навътре. Според други експерименти пък водните проби замръзват равномерно в удивително бързо - само за 10 наносекунди.

За да разреши тази загадка, екипът използва математически модел, за да проучи нуклеацията - първата фаза на замръзването, когато молекулите на водата започват да се подреждат в солидна структура. След като анализират този модел при различни условия, учените правят откритие, което обяснява десетки предишни експерименти, според изявление на Националната лаборатория Лорънс Ливърмор.

Оказва се, че под определен пряг на налягане лед VII наистина се образува отвън и се разпространява навътре. Над него обаче той се разпространява за милиардна част от секундата - при това в целия си образец.

"Работата ни показва, че лед VII се образува по един наистина необичаен начин. Първо, той се появяви в малки купове от около 100 молекули. След това нараства светкавично - с над 1610 км/ч!", коментира оред Physics Central Джонатан Белоф, водещият автор на проучването.

Това откритие обаче може да бъде лоша новина за извънземния живот.

Лед VII може и да се среща рядко на нашата планета, но екзогеолозите са убедени, че той може да бъде открит на зеледени спътници и планети като Европа (или дори на някои водни светове извън нашата Слънчева система). Новото откритие отхвърля всички тези тела като потенциални кандидати за живот.

"Когато метеори, комети или други подобни тела бомбардират тези океански светове, водата претърпява интензивни промени, при които животът може да не оцелее", обяснява Белоф.

"Шоковите вълни, породени от експлозиите от тези планетарни удари, могат да компресират вода до налягане, което е над 10 000 пъти това на повърхността на Земята, и да превърнат водата в лед VII".

Дали планетите биха могли да поддържат каквито и да било форми на живот при тези екстремни условия? Екипът се надява, че тяхното изследване ще ни помогне да открием отговора на този въпрос.

Източник: iflscience

Коментари