Kore Standartlar ve Bilim Enstitüsü (KRISS) araştırmacıları, suyun özelliklerine dair önemli bir keşif gerçekleştirdi. Yapılan deneyler sonucunda, daha önce tanımlanmamış bir buz fazı olan "Ice XXI" adını verdikleri yeni bir yapı ortaya çıkarıldı. Bu özgün buz formu, 20 bin kat atmosfer basıncına maruz bırakılan suyun, yalnızca 10 milisaniye içinde yoğunlaşmasıyla elde edildi. Araştırmanın bulguları, suyun davranışları hakkında önemli bilgiler sunuyor.
Deneyin Uygulama Koşulları
KRISS araştırmacıları, bu olağanüstü koşulları oluşturmak için elmas tabanlı hücreler (Diamond Anvil Cells - DAC) kullanarak suyun baskı altındaki davranışlarını incelemişlerdir. Bu özel sistem, suyu hızlı bir şekilde aşırı basınca maruz bırakarak, bilim insanlarının süreci ayrıntılı bir şekilde gözlemlemesine olanak tanımıştır. Deney sırasında kullanılan Avrupa Serbest Elektron X-Işını Lazeri (European XFEL) ve PETRA III tesisleri, suyun moleküler dönüşümünü "yüksek hızlı kamera" benzeri bir yöntemle kaydetmiştir. Böylece, Ice XXI'in yapısı detaylı bir biçimde incelenmiştir.
Yeni Buz Fazının Özellikleri
Deney sonuçları, Ice XXI'in dörtgen kristal yapıya sahip olduğunu ve her birim hücresinde 152 su molekülü bulunduğunu ortaya koymuştur. Araştırma ekibi, bu dönüştürme sürecinde suyun "aşırı sıkıştırılmış" bir durumda olduğunu belirtmektedir. Normal koşullarda, bu kadar yüksek basınç altında suyun Buz VI formuna dönüşmesi beklenirken, bu deneyde suyun kısa bir süre daha sıvı halde kalmayı başardığı ve sonrasında tamamen farklı bir yapı olan Ice XXI'e dönüştüğü gözlemlenmiştir.
Gelecek Araştırmalar ve Uydular Üzerindeki Etkisi
Ice XXI, metastabil bir yapı olarak tanımlanmaktadır, yani kararsız bir formdadır. Ancak, oda sıcaklığında bile oluşabilmesi, bu yapının önemini artırmaktadır. Bilim insanları, bu tür yüksek sıcaklık ve basınçta kararlı kalabilen buz fazlarının incelenmesinin, sadece Dünya’daki fiziksel süreçleri anlamakla kalmayıp, aynı zamanda Güneş Sistemi'ndeki buzlu uyduların iç yapısını aydınlatma potansiyeli taşıdığına dikkat çekmektedir. Araştırmanın ortak yazarlarından Rachel Husband, "Bulgularımız, daha fazla sayıda yüksek sıcaklıkta metastabil buz fazı olabileceğini gösteriyor. Bu, buzlu uyduların bileşimi hakkında yeni bilgiler sağlayabilir," şeklinde değerlendirmelerde bulunmaktadır.