Tìm manh mối về nước trên hành tinh khác nhờ phân tử băng

Nhóm nghiên cứu một trường đại học Mỹ cho biết dạng phân tử băng mới có khối lượng riêng thấp nhất từ trước tới nay có thể hé lộ nhiều manh mối về nước trên hành tinh khác.

Theo Science Alert, loại băng mới nếu được chế tạo thành công sẽ là dạng kết tinh thứ 18 của nước. Tuy nhiên, do tình cờ hai loại đầu tiên cùng được đặt tên là Băng I, nó sẽ mang tên gọi 'Băng XVII' (17). Đây cũng là loại băng đầu tiên được tạo ra tại Mỹ từ trước Thế Chiến II.

'Chúng tôi đã tính toán rất nhiều, loại băng này có lẽ sẽ là loại nhẹ nhất tới nay', nhà hóa học Xiao Cheng Zeng, Đại học Nebraska-Lincoln nói. 'Rất nhiều người quan tâm đến việc dự đoán một cấu trúc băng mới vượt xa các giới hạn'.

Để làm được điều đó, các nhà nghiên cứu sử dụng một thuật toán tính toán và mô phỏng phân tử để dự đoán dạng phân tử mới của nước đóng băng. Nếu được tạo ra thành công, nó sẽ có khối lượng riêng nhẹ hơn loại băng đang giữ kỷ lục nhẹ nhất, được các nhà khoa học châu Âu phát triển vào năm 2014.


Cấu trúc của loại băng thứ 18. (Ảnh: Yingying Huang/Chongqin Zhu).

Các mô phỏng giúp các nhà khoa học xác định phạm vi giới hạn của áp suất và nhiệt độ yêu cầu cho loại băng dự đoán. Cấu hình này sẽ có dạng mắt lưới, với một loạt các phân tử nước tạo ra một cấu trúc lồng vào nhau giống như một cái lồng.

Trước đây, người ta cho rằng chỉ có thể duy trì tính toàn vẹn của cấu trúc này nếu có một phân tử khác loại nằm bên trong. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu tính toán rằng cấu trúc mới có thể ổn định mà không cần yếu tố này.

Quy trình tạo ra loại băng mới cũng không hề đơn giản. Các phân tử nước cần phải được đặt trong một không gian kín ở một áp suất rất cao, tùy thuộc vào nhiệt độ. Ở nhiệt độ -23,3 độ C cần phải có áp suất lớn hơn cả áp suất tại đáy sâu nhất của Thái Bình Dương.

Tại sát điểm 0 tuyệt đối, -273 độ C, áp suất sẽ giống như bị đè dưới 300 máy bay phản lực cỡ lớn tại mực nước biển. Ở tại các mức áp suất này, tinh thể băng sẽ được hình thành bằng cách hút các phân tử không phải nước ra. Đây không phải là các điều kiện hình thành băng tự nhiên trên Trái Đất, nhưng có thể là ở các hành tinh xa xôi khác.

'Nghiên cứu nước và băng luôn rất thú vị, do nó có liên hệ tới con người và sự sống', Zeng nói. 'Băng trong tự nhiên có khối lượng riêng thấp, nằm bên trên bảo vệ nước lỏng bên dưới. Nếu nó nặng hơn, băng sẽ hình thành từ dưới lên và không loài nào sống nổi. Sự kết hợp của tự nhiên quả thật quá hoàn hảo'.

Phát hiện này đã được đăng tải trên tạp chí Science Advances hôm 12/2.

BẠN SẼ QUAN TÂM

Nước sông băng tan chảy làm lún đáy đại dương

Nước sông băng tan chảy làm lún đáy đại dương

Cộng đồng mạng 8-01-2018, 13:32

Các chuyên gia Hà Lan cảnh báo những phương pháp đánh giá mực nước biển tăng hiện nay không tính đến khối lượng gia tăng của toàn bộ đại dương khi sông băng và thềm băng tan chảy, theo Science Alert..
Xem thêm : Nước sông băng tan chảy làm lún đáy đại dương

Phát hiện loài bạch tuộc khổng lồ mới ngoài khơi Alaska

Phát hiện loài bạch tuộc khổng lồ mới ngoài khơi Alaska

Cộng đồng mạng 29-12-2017, 12:57

Các nhà nghiên cứu nhận dạng một loài bạch tuộc mới và mô tả phát trên tạp chí sinh học American Malacological Bulletin. Họ đặt tên cho nó là bạch tuộc khổng lồ Thái Bình Dương có diềm xếp, IFL Science hôm qua đưa tin..
Xem thêm : Phát hiện loài bạch tuộc khổng lồ mới ngoài khơi Alaska

Hộp sọ nguyên vẹn 29.000 năm của kỳ lân một sừng

Hộp sọ nguyên vẹn 29.000 năm của kỳ lân một sừng

Cộng đồng mạng 27-12-2017, 10:47

Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học ước tính kỳ lân Siberiam một loài động vật có vú đã tuyệt chủng từ lâu trông giống tê giác hơn ngựa một sừng trong truyền thuyết, tuyệt diệt cách đây 350.000 năm, theo Science Alert. .
Xem thêm : Hộp sọ nguyên vẹn 29.000 năm của kỳ lân một sừng

Lạm dụng thuốc trừ sâu, 75% mật ong trên thế giới chứa độc tố

Lạm dụng thuốc trừ sâu, 75% mật ong trên thế giới chứa độc tố

Cộng đồng mạng 10-10-2017, 11:48

Lượng thuốc trừ sâu phát hiện trong mật ong vẫn nằm trong mức an toàn với con người, nhưng có thể gây hại cho ong và các loài vật khác. Theo BBC, các nhà khoa học phát hiện dư lượng nhỏ một loại thuốc trừ sâu có tên neonicotinoid trong 75% mẫu mật.
Xem thêm : Lạm dụng thuốc trừ sâu, 75% mật ong trên thế giới chứa độc tố

Các nhà khoa học bất ngờ trước hiệu quả chữa trị ung thư bằng cồn

Các nhà khoa học bất ngờ trước hiệu quả chữa trị ung thư bằng cồn

Cộng đồng mạng 7-09-2017, 16:59

Một liệu pháp mới hứa hẹn trong tương lai không xa, các bác sĩ có thể chữa bệnh ung thư chỉ bằng một mũi tiêm có giá 5 đô la. Theo Science alert, các nhà nghiên cứu tại Đại học Duke đã thành công khi điều trị ung thư miệng ở chuột bằng cách sử ....
Xem thêm : Các nhà khoa học bất ngờ trước hiệu quả chữa trị ung thư bằng cồn

Loài cá nhiệt đới di cư về vùng cực vì biến đổi khí hậu

Loài cá nhiệt đới di cư về vùng cực vì biến đổi khí hậu

Công nghệ 9-11-2016, 21:12

Các nhà nghiên cứu mới đây đã tiến hành điều tra một số loài cá sống ở vùng nhiệt đới và phát hiện bất ngờ cho thấy, chúng đang có dấu hiệu rời bỏ vùng nước ấm quen thuộc để di chuyển lên các vùng nước lạnh ở vùng cực..
Xem thêm : Loài cá nhiệt đới di cư về vùng cực vì biến đổi khí hậu

Arsen hữu cơ trong nước mắm ít gây hại tới sức khỏe

Arsen hữu cơ trong nước mắm ít gây hại tới sức khỏe

Cộng đồng mạng 21-10-2016, 11:50

Mỗi khi đi du lịch hay đi đến các khu vực nông thôn thì nhiều người sợ uống phải nước chưa được đun sôi, hoặc tệ hơn nữa là các chai nước tinh khiết giả bán lề đường. Để xử lý tình....
Xem thêm : Arsen hữu cơ trong nước mắm ít gây hại tới sức khỏe

Vật liệu mới "hút" nước sạch từ không khí

Vật liệu mới "hút" nước sạch từ không khí

Công nghệ 10-03-2016, 03:51

Các nhà khoa học cho biết, loại vật liệu mới này có thể làm cho điều không tưởng là 'hút nước từ không khí' trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết..
Xem thêm : Vật liệu mới "hút" nước sạch từ không khí

ĐỪNG BỎ LỠ
menu
menu