קבוצה של פיזיקאים אמריקאים בראשות פרופסור ויטאלי פראקפנקו מאוניברסיטת שיקגו השיגה לראשונה קרח סופריוני בתנאי מעבדה, מצב של מים בו נוצרת סריג גביש קשיח מיוני חמצן, ויוני מימן נעים דרכו בחופשיות.
בעבר, מדענים הצליחו רק פעם אחת להשיג קרח סופריוני (קרח XVIII) בתנאי מעבדה. זה נעשה במהלך ניסוי דינמי שבו טיפת מים מהודקת במלחצת יהלום נחשפה לגל הלם שנוצר על ידי לייזר. כתוצאה מכך נוצר קרח סופריוני, שהיה קיים רק לכמה רגעים.
בניסוי החדש, מדענים בחרו בגישה אחרת. הם השתמשו בלחצני יהלום כדי לשחזר לחץ בעוצמה גבוהה הדומה למה שניתן לראות בליבות של כוכבי לכת. לאחר מכן הם השתמשו בסינכרוטרון מתקדם מקור פוטון כדי ליצור קרני רנטגן בהירות - הדרושות לחימום טיפת מים לטמפרטורות קיצוניות. במהלך הניסוי, נקבע גם כי היווצרות קרח סופריוני אינה דורשת לחץ של 50 GPa, כפי שסברו בעבר. ניתן היה להשיג דגימה של חומר חריג בלחץ של 20 GPa.
"דמיין קובייה שהסריג שלה מכיל יוני חמצן בפינות ויוני מימן ביניהם. כאשר הוא נכנס לשלב הסופריוני החדש, הסריג מתרחב, ומאפשר ליוני מימן לנוע בעוד יוני חמצן נשארים במקומם. זה נראה כמו סריג חמצן מוצק הממוקם באוקיינוס של אטומי מימן צפים", הגיב אחד המדענים על הניסוי.
יצוין כי קרח סופריוני קיים לא רק על כוכבי לכת מרוחקים, אלא גם על כדור הארץ. לדברי מדענים, הוא ממלא תפקיד בשמירה על השדה המגנטי של הפלנטה שלנו, המגן על פני כדור הארץ מפני קרינה קוסמית. לכוכבי לכת כמו מאדים או מרקורי אין שדה מגנטי, מה שהופך אותם לרגישים להשפעות האגרסיביות של קרינה קוסמית וגורמים אחרים. מדענים לשקול, שהמחקר של קרח סופריוני יכול למלא תפקיד חשוב בחיפוש אחר כוכבי לכת מקיימים חיים.
קרא גם:
- "התפרצות קרינת הגמא העוצמתית של היקום" התבררה כהשתקפות של פסולת חלל
- גלאי גל כבידה חדש יתפוס אות אפשרי מראשית היקום