Físicos descubren un hielo nunca visto que existiría en las lunas de Júpiter y Saturno

Aunque en la Tierra casi toda el agua congelada se encuentra en forma de cristales de hielo, se cree que en el universo la mayor parte de esta sustancia no posee una estructura molecular organizada y, en consecuencia, no tiene una figura definida.

Los científicos sabían que estos peculiares hielos ("amorfos") eran de dos tipos: unos poseían una densidad baja y otros una alta con respecto a la del agua líquida. No obstante, se creía imposible que exista uno en el punto intermedio.

Ahora, de manera fortuita, un equipo de físicos del University College de Londres y la Universidad de Cambridge acaban de descubrir un nuevo tipo de hielo amorfo que cumple esta característica y así llenan un vacío en el conocimiento de las propiedades del agua.

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Un nuevo tipo de hielo amorfo

Los científicos descubrieron el nuevo tipo de hielo amorfo moliendo uno común con bolas de acero inoxidable, todo dentro un recipiente congelado a una temperatura de casi -200 °C y haciendo ese procedimiento por un día completo.

Inicialmente, los investigadores esperaban que la molienda rompiera los cristales de hielo en trozos más pequeños, pero eso no fue lo que ocurrió.

Como explican en su artículo, publicado en la revista Science, las bolas de acero cortaron y comprimieron los cristales, y los empujó hasta un nuevo estado de organización molecular: hielo amorfo de densidad media (MDA, por sus siglas en inglés).

La sorpresa para los investigadores fue que la densidad del hielo MDA era de 1,06 g/cm³, muy similar al agua en su estado líquido, el cual es de 1 g/cm³. Los otros amorfos descubiertos tenían una de 0,94 g/cm³ y de 1,13 g/cm³ (se estima que solo se forman en el espacio y en la atmósfera terrestre).

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El hielo que existiría en Encelado y Europa

"Sospechamos que (el hielo MDA) puede existir en algunas de las lunas de hielo del sistema solar. (...) En las lunas de hielo, las fuerzas de marea de los gigantes gaseosos (Júpiter y Saturno) están en juego y esperamos que induzcan fuerzas de corte similares en las capas de hielo de las lunas como durante la molienda de bolas", señaló Christoph Salzmann, autor principal de la investigación y profesor de Física y Química de Materiales del University College de Londres.

Salzmann y sus colegas también han propuesto que el MDA podría ser el verdadero estado vítreo del agua líquida, del mismo modo que el vidrio de las ventanas es la forma sólida del dióxido de silicio líquido.

La existencia del MDA "puede tener consecuencias de gran alcance para nuestra comprensión del agua líquida y sus numerosas anomalías", añadió el físico.