Недавно обнаруженная форма солёного льда может существовать на поверхности лун Юпитера

Недавно обнаруженная форма солёного льда может существовать на поверхности лун Юпитера

Недавно обнаруженная форма солёного льда может существовать на поверхности лун Юпитера

Красные полосы, пересекающие поверхность Европы, одного из спутников Юпитера, бросаются в глаза. Учёные подозревают, что это замороженная смесь воды и солей.

Команда исследователей, возглавляемая Вашингтонским университетом, открыла новый тип твёрдых кристаллов, которые образуются при соединении воды и поваренной соли в условиях холода и высокого давления. Исследователи полагают, что новое вещество, созданное в лаборатории на Земле, может образовываться на поверхности и дне глубоких океанов водных миров.

Исследование опубликовано 20 февраля в Proceedings of the National Academy of Sciences.

«В наши дни редко случаются фундаментальные открытия в науке», – сказал ведущий автор Батист Журнано. – «Соль и вода очень хорошо известны в земных условиях. Но, помимо этого, мы находимся в полном неведении. И теперь у нас есть эти планетарные объекты, которые, вероятно, содержат соединения, знакомые нам, но в очень экзотических условиях. Мы должны переделать всю фундаментальную минералогическую науку, которую люди делали в 1800-х годах, но при высоком давлении и низкой температуре».

При низких температурах вода и соли соединяются, образуя жёсткую солёную ледяную решётку, известную как гидрат, удерживаемую на месте водородными связями. Единственный ранее известный гидрат хлорида натрия имел простую структуру с одной молекулой соли на каждые две молекулы воды.

Но два новых гидрата, обнаруженных при умеренных давлениях и низких температурах, разительно отличаются друг от друга. В одном содержится два хлорида натрия на каждые 17 молекул воды; в другом — один хлорид натрия на каждые 13 молекул воды. Это могло бы объяснить, почему сигнатуры с поверхности спутников Юпитера более водянистые, чем ожидалось.

Читать также:
Синтетические виды, созданные без биохимии, действуют в соответствии с эволюционными принципами

Эксперимент включал сжатие крошечного количества солёной воды между двумя алмазами размером с песчинку, в результате чего давление жидкости в 25 000 раз превышало стандартное атмосферное. Прозрачные алмазы позволили команде наблюдать за процессом через микроскоп.

«Мы пытались измерить, как добавление соли изменит количество льда, которое мы могли бы получить, поскольку соль действует как антифриз», — сказал Батист. — «Удивительно, но когда мы надавили, то увидели, что эти кристаллы, которых мы не ожидали, начали расти. Это было очень удачное открытие».

Такие холодные условия с высоким давлением, созданные в лаборатории, были бы обычным явлением на спутниках Юпитера.

«Давление просто сближает молекулы друг с другом, поэтому меняется их взаимодействие — это главный двигатель разнообразия в обнаруженных нами кристаллических структурах», — сказал Журнано.

Одна из двух структур обнаруженных гидратов оставалась стабильной даже после сброса давления.

«Мы определили, что она остаётся стабильной при стандартном давлении примерно до минус 50°C. Так что, если у вас есть очень соленое озеро, например, в Антарктиде, которое может подвергаться воздействию таких температур, этот недавно открытый гидрат может присутствовать там», — сказал Журнано.

НОВОЕ НА САЙТЕ

Вотумы недоверия к руководству ЕС могут стать рутиной, утверждают СМИ

Дзен Вотумы недоверия к руководству ЕС, в особенности к главе Еврокомиссии Урсуле фон дер Ляйен, могут стать рутиной для европейских политиков, утверждает газета Politico со ссылкой на европейских политиков. "Два вотума недоверия на этой...

«Все готовятся к войне»: России грозят крахом по типу развала СССР

ДзенВиктория НикифороваВсе материалыВынесенная в заголовок цитата принадлежит президенту Сербии Александру Вучичу. Он сейчас находится практически на передовой глобального конфликта: инспирированные Брюсселем "протесты" в Сербии — это очевидная попытка незаконно снести национального лидера, который...

Трудные решения неизбежны: Европа прижала Россию к стене

ДзенКирилл СтрельниковВсе материалыНелегко и стыдно жить в стране, которая ежеминутно (с перерывами на чистку калашникова) безнаказанно атакует благоухающий европейский сад, где пакистанские мэры все время улыбаются и говорят друг другу при встрече: "Салам,...

Генераторы на ЗАЭС работают штатно спустя две недели автономного режима

Дзен Запорожская АЭС почти две недели работает в автономном режиме без внешнего электроснабжения, резервные генераторы функционируют штатно, часть их на дежурстве, запас топлива для их работы достаточный, сообщила РИА Новости директор по коммуникациям станции...

Эксперт рассказал, сколько должно длиться охлаждение топлива на ЗАЭС

Дзен Охлаждение ядерного топлива в реакторах энергоблоков Запорожской атомной электростанции (ЗАЭС) штатно должно продолжаться пять лет, при этом основное тепловыделение происходит в первые два года процесса, заявил РИА Новости эксперт в атомной области, главный...