Scoperta una nuova forma di ghiaccio d'acqua

Anche una molecola semplice come quella dell'acqua nasconde dei misteri. Questo è uno di quelli che una squadra britannica ha appena chiarito per caso. 

 

L'acqua, il liquido associato alla vita sulla Terra, esiste in tre stati: gassoso, liquido o solido. Seppur semplice e studiata da secoli, nasconde ancora molti misteri. 

I ricercatori dell'University College di Londra hanno appena scoperto una nuova forma di ghiaccio. I risultati pubblicati sulla rivista Science 'sono inaspettati e molto sorprendenti', sottolinea sul New York Times il chimico Christoph Salzmann, che ha guidato i lavori. 

Due atomi di idrogeno per uno di ossigeno. La formula sembra semplice e intuitivamente non pensiamo che esistano diversi tipi di ghiaccio d'acqua. 

Classicamente, la sua forma cristallina consiste in una successione di esagoni allineati disposti in strati sovrapposti. Infatti, 'l'acqua può solidificarsi in due dozzine di forme diverse, a seconda delle condizioni di pressione e della velocità di congelamento', ricorda Nature. 

Due di queste forme sono chiamate 'ghiaccio amorfo' perché non hanno strutture cristalline ripetute ma un insieme di molecole d'acqua. 

La prima è chiamata ghiaccio amorfo ad alta densità, perché è più denso dell'acqua liquida, e la seconda è ghiaccio amorfo a bassa densità. 

Inesistenti sulla Terra, queste due forme sembrano comuni nello spazio; quindi, 'le comete sono considerate grandi pezzi di ghiaccio amorfo a bassa densità', afferma il prof. Salzmann in Nature.

Gli scienziati credevano che nessun'altra forma potesse esistere. Senza fare i conti con il caso. 

Iniziando a studiare piccoli cristalli di ghiaccio d'acqua che potrebbero avere proprietà diverse da cristalli più grandi, il team ha rapidamente cambiato rotta. 

Quando Alexander Rosu-Finsen, un borsista post-dottorato nel team di Christoph Salzmann, iniziò a studiare i cristalli di ghiaccio da acqua pura raffreddata a -200°C e posta in un contenitore con sfere d'acciaio, la sua sorpresa fu grande. 

Agitata 20 volte al secondo, l'acqua veniva polverizzata in una fine polvere di ghiaccio. Il ricercatore aveva appena prodotto un nuovo tipo di ghiaccio d'acqua amorfo. 

Con una densità vicina a quella dell'acqua liquida, 'è stato chiamato dai ricercatori medium-density amorphous ice' o MDA (per medium-density amorphous ice), si legge sul New York Times. 

Secondo New Scientist, “Questo MDA potrebbe essere un ingrediente importante nelle lune ghiacciate del sistema solare esterno. Questi strani mondi sono soggetti a intense sollecitazioni di taglio dovute alla gravità dei loro pianeti ospiti, che potrebbero creare le giuste condizioni per la formazione di MDA". 

Inoltre, i ricercatori hanno trovato una proprietà unica di MDA. Dopo la compressione, l'MDA non ritorna allo stato iniziale e quindi immagazzina energia. 

Basta scaldarlo un po' perché rilasci questa energia, «che potrebbe innescare terremoti di ghiaccio, precisa il New York Times. Ciò potrebbe significare che questo nuovo ghiaccio potrebbe svolgere un ruolo nel plasmare, ad esempio, la crosta ghiacciata della luna gioviana Europa».