科學家使用激光來再現天王星和海王星上的水冰
新的研究表明,天王星和海王星上的水冰可以採取一種奇怪的新形式存在,它被稱為超離子冰,雖然它在天王星和海王星上存在仍然只是一個理論,但是,研究人員在實驗室中藉助非常強大的激光,成功地製造了超離子冰。
在地球上我們都非常熟悉冰,但是根據分子的排列,冰可以有多種形式。天王星和海王星的條件被認為是水中的氧形成獨立於氫的晶體,其繼續像液體一樣流過固體晶格。超離子冰的概念最初在20世紀80年代後期提出,但實際上生產樣品,對其進行更詳細地研究,之前是不可能的。
現在,美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的研究人員剛剛發表了研究論文,描述了他們是如何做到的以及超離子冰的細節。研究人員使用六個強大的激光,用一系列的衝擊波對液態水進行沖擊,衝擊波逐漸變得越來越強烈,最終導致水在非常熱的情況下呈現固態。隨著壓力的增加,在其結構惡化之前,科學家們只有幾秒鐘的時間來掃描並捕獲由此產生的超離子冰。
該實驗為科學家對這種類型冰的形成有了更好理解,揭示了其形成過程中發生的新的相變。這項工作並沒有證明天王星和海王星存在這種冰,但它可能是朝這個方向邁出的重要一步。