In natura esiste un tipo di ghiaccio molto diverso da quello cui siamo abituati: l’ultima scoperta fatta da alcuni scienziati americani.
Il ghiaccio tradizionale è quello che gli scienziati individuano come ghiaccio esagonale, caratterizzato da una struttura cristallina aperta e a bassa densità, e che al cambiamento di pressione e temperatura si modifica fino a trasformarsi in acqua.
Come spiegato dagli esperti, però, esistono ben venti fasi del ghiaccio, che cambia in base al modo in cui gli atomi di idrogeno e ossigeno si dispongono influenzati da temperatura e pressione. Gli scienziati americani hanno scoperto un tipo di ghiaccio che si scioglie a temperature altissime e che viene definito ghiaccio superionico, riprodotto per la prima volta nel 2018 da una ricerca del Lawrence Livermore National Laboratory, in California, cui ha preso parte anche la scienziata italiana Federica Coppari.
Il ghiaccio superionico è stato scoperto e riprodotto cinque anni fa, mentre quattro anni fa ne è stata confermata l’esistenza e la struttura cristallina. La caratteristica di questo tipo di ghiaccio è molto particolare perché è solido e liquido allo stesso tempo, ed è nero. Questo dipende dal fatto che gli atomi di ossigeno continuano ad essere solidi, mentre gli atomi di idrogeno cedono gli elettroni e diventano ioni con la libertà di scorrere attraverso il ghiaccio come un fluido.
Gli scienziati, dunque, hanno tentato di capire se i ghiacci superionici possono essere sepolti anche nei nuclei di pianeti come Urano e Nettuno. L’interesse verso questi due pianeti è nato in seguito alla considerazione secondo cui, a differenza della Terra, il campo magnetico è obliquo e decentrato rispetto all’asse di rotazione. Per questo motivo si crede che sia generato da un liquido conduttivo ricco di acqua che si trova a pressioni e temperature altissime come quelle capaci di generare il ghiaccio superionico.
Dalle deduzioni degli scienziati, è emerso che Urano e Nettuno sono caratterizzati da una serie di strati con un sottile strato fluido e un mantello di ghiaccio superionico che, quindi, giustificherebbe le anomale caratteristiche del campo magnetico di questi due pianeti.
Rispetto al classico ghiaccio, inoltre, il ghiaccio superionico potrebbe essere tra le forme di acqua maggiormente presenti nell’Universo, tanto che si crede esista anche in esopianeti simili a Urano e Nettuno. Questi tipi di pianeti hanno pressioni estreme pari a 2 milioni di volte l’atmosfera terrestre e interni caldi come la superficie del Sole: per questo motivo, il giacchio superionico ha un punto di fusione molto alto che fa sì che l’acqua resti congelata anche a temperature molto elevate.