O nouă formă de gheață pe bază de apă și clorură de sodiu (sare de masă), creată în laborator la temperaturi scăzute și presiune ridicată, ar putea fi ceea ce există în dungile roșii care traversează suprafața Europei, una dintre lunile lui Jupiter. Un studiu publicat, luni, de „Pnas”, coordonat de Universitatea din Washington, descrie acest nou tip de gheață despre care echipa estimează că este ceea ce s-ar putea forma la suprafața și fundul oceanelor adânci ale unor luni înghețate.
Suprafața Europei este striată cu dungi roșii despre care oamenii de știință suspectează că sunt un amestec înghețat de apă și săruri, dar compoziţia lor chimică este misterioasă, deoarece nu se potrivește cu nicio substanță cunoscută de pe Pământ.
Sarea și apa se cunosc „foarte bine în condiții terestre”. „Dar dincolo de asta, suntem total în întuneric și acum avem aceste obiecte planetare care probabil au compuși foarte familiari, dar în condiții foarte exotice””, spune Baptiste Journaux de la Universitatea din Washington. Descoperirea a noi tipuri de gheață sărată are importanță nu numai pentru știința planetară, ci și pentru chimia fizică și chiar pentru cercetarea energetică, care utilizează hidrați pentru stocarea energiei, notează cercetătorul.
La temperaturi scăzute, apa și sărurile se combină pentru a forma un cadru rigid de gheață sărată, cunoscut sub numele de hidrat, care este menținut în loc prin legături de hidrogen. Singurul hidrat de clorură de sodiu cunoscut până acum a fost o structură simplă cu o moleculă de sare pentru fiecare două de apă. Dar cei doi noi hidrați, găsiți la presiuni moderate și la temperaturi scăzute, sunt izbitor de diferiți, notează universitatea. Unul are două cloruri de sodiu pentru fiecare 17 molecule de apă; celălalt are o clorură de sodiu la fiecare 13 molecule de apă. Acest lucru ar explica de ce semnăturile de pe suprafața lunilor lui Jupiter sunt mai „apoase” decât se credea, adaugă cercetătorul.
Echipa încerca să măsoare modul în care adăugarea de sare ar schimba cantitatea de gheață care ar putea fi obținută, deoarece acest mineral acționează ca antigel, dar când l-au pus sub presiune au văzut că au început să crească cristale la care nu se așteptau. „A fost o descoperire foarte întâmplătoare”, spune Journaux. Experimentul a constat în comprimarea unei ape sărate între două diamante de mărimea unui grăunte de nisip, stoarcerea lichidului până la de 25.000 de ori presiunea atmosferică standard. Presiunea împinge moleculele mai aproape unele de altele, astfel încât interacțiunea lor se schimbă și acesta este principalul motor al diversității structurilor cristaline pe care le-am găsit. Condițiile reci, de înaltă presiune create în laborator ar fi comune pe lunile lui Jupiter, unde oamenii de știință cred că 5 până la 10 kilometri de gheață ar acoperi oceane cu o grosime de până la câteva sute de kilometri cu forme de gheață și mai dense posibile în adâncuri.
„Presiunea împinge moleculele mai aproape una de cealaltă, astfel încât interacțiunea lor se schimbă, iar acesta este principalul motor al diversității structurilor cristaline pe care le-am găsit”, explică Journaux. Această formă de gheață rămâne stabilă la presiunea standard până la minus 50 de grade, așa că dacă există un lac foarte salmastru, să zicem în Antarctica, care ar putea fi expus la aceste temperaturi, acest hidrat nou descoperit ar putea fi prezent acolo, spune el.
Echipa speră să fabrice sau să colecteze o probă mai mare care să permită analize suplimentare și să verifice dacă semnăturile lunilor înghețate se potrivesc cu cele ale hidraților nou descoperiți.
Lunile înghețate ale lui Jupiter sunt următoarea țintă pentru două misiuni spațiale. Juicy, de la Agenția Spațială Europeană (ESA), se va lansa în aprilie pentru a studia planeta și trei dintre sateliții săi, Ganymede, Callisto și Europa, care ar putea ascunde oceane sub suprafața sa. Anul viitor, va veni rândul lui Clipper al NASA, care se va îndrepta spre Europa. (www.20minutos.es – 21 februarie)/rcostea
- Advertisement -
