Tuzlu Buzun Yeni Formları Keşfedildi ve Buzlu Ayları Kaplıyor Olabilir

Araştırmacılar, tuzlu sudan yapılmış iki yeni buz türü bildirdiler. Yeni buz, yalnızca yüksek basınç altında ve düşük sıcaklıklarda oluşabiliyor, ancak düşük basınçta kararlı kalabiliyor. Bu yeni maddeler, Europa ve Ganymede gibi ayların buzlu kabuklarının bir bileşeni olabilir ve aynı zamanda yabancı okyanusların dibinde de bulunabilir.

Donmuş tuzlu sudan oluşabilen standart kristalin basit bir yapısı vardır: Sodyum klorür - standart mutfak tuzunun kimyasal adı - başına iki su molekülü. Ancak iki yeni hidrat - bu maddelerin teknik adı - tuzdan çok daha fazla suya sahip. Birinde sodyum klorür başına 13 molekül su bulunurken, diğerinde 17 molekül bulunuyor.

Washington Üniversitesi'nden baş yazar Baptiste Journaux, bir açıklamada, "Bugünlerde bilimde temel keşiflere sahip olmak nadirdir." dedi. “Tuz ve su, Dünya koşullarında çok iyi bilinir. Fakat bunun ötesinde, tamamen karanlıktayız. Ve şimdi, muhtemelen bize çok tanıdık gelen ancak çok egzotik koşullarda bulunan bileşiklere sahip bu gezegensel cisimlere sahibiz. İnsanların 1800'lerde yaptığı tüm temel mineraloji bilimini yüksek basınç ve düşük sıcaklıkta yeniden yapmalıyız. Heyecan verici bir zaman.”

Europa'nın yüzeyindeki kırmızı çizgilerin tuhaf bir tuz olduğu düşünülüyor, ancak kimyasal imzaları bilim insanlarının aşina olduğu bir şey değil. Bu yeni buzlar, tasarıya uyan şey olabilir.

Journaux, "Gezegen bilimcilerin beklediği yapıya sahip." diye ekledi.

Ekip yeni buz aramak için yola çıkmadı. Sudaki tuzun nasıl antifriz gibi davrandığını inceliyor ve basıncın bunun üzerindeki etkisini araştırıyorlardı. Basınç altında yeni katı hidratların oluştuğu ortaya çıktı ve ikisinden biri (17 su moleküllü olanı), basınç oda standardına getirildikten sonra bile katı kaldı.

Journaux, "Tuz antifriz görevi gördüğünden, tuz eklemenin elde edebileceğimiz buz miktarını nasıl değiştireceğini ölçmeye çalışıyorduk." dedi. "Şaşırtıcı bir şekilde, üzerine baskı uyguladığımızda, beklemediğimiz bu kristallerin büyümeye başladığını gördük. Bu çok şans eseri bir keşifti."

Journaux, "Basınç sadece molekülleri birbirine yaklaştırır, böylece etkileşimleri değişir - bu, bulduğumuz kristal yapılarda çeşitliliğin ana aracıdır." diye ekledi. "Standart basınçta yaklaşık eksi 50°C'ye kadar sabit kaldığını belirledik. Dolayısıyla, bu sıcaklıklara maruz kalabilecek çok tuzlu bir gölünüz varsa, örneğin Antarktika'da, bu yeni keşfedilen hidrat orada bulunabilir."

Ekip, daha fazla tuzlu buz oluşturmayı ve daha ayrıntılı incelemeyi planlıyor. Amaç, kimyasal imzalar elde etmek ve bunları güneş sistemindeki uzak donmuş aylarda uzay aracının ölçtüğü şeylerle karşılaştırmak.

Bu çalışma, Proceedings of the National Academy of Sciences'da yayınlandı.

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.