Так выглядит черный лед: он плавится при температуре более 4200°C и является самой распространенной формой воды в Солнечной системе.

Хорошо известно, что вода может находиться в трех физических состояниях: жидком, газообразном и твердом. Однако мало кто знает, что последнее состояние, которое мы обычно называем льдом, может приобретать множество характеристик и свойств в зависимости от своей молекулярной организации. На сегодняшний день ученые предположили существование около 20 различных видов льда, из которых доказано существование только 18, каждый из которых обозначен римской цифрой, в соответствии с порядком, в котором они были обнаружены. Из них, несомненно, наиболее впечатляющим является лед XVIII, обнаруженный совсем недавно. Не только потому, что он не встречается в земной коре в естественном виде, но и потому, что обладает свойствами, которые не поддаются логике такого строения. Одно из них заключается в том, что он может плавиться только при температурах выше 4200 °C (градусов Цельсия), сообщает Лондонский университет Саут-Бэнк. Художественная иллюстрация суперионного льда, называемого также черным льдом. Фото: Lawrence Livermore National Laboratory illustration Millot, Coppari, Hamel, Krauss,Черный и сверхгорячий лед,В отличие от обычного льда, который существует на полюсах Земли или в нашем холодильнике, лед XVIII, называемый также суперионным льдом, представляет собой черный, сверхгорячий кристаллический материал. Необычные свойства черного льда были впервые теоретически обоснованы в конце 1980-х годов, но детально изучены только после того, как в 2019 году ученым из Нью-Йорка (США) удалось воссоздать этот кристалл в лабораторных условиях на время около 20 наносекунд, что соответствует одной миллионной доли секунды, В ходе эксперимента ученые из Брайтонской лаборатории лазерной энергетики подвергли каплю воды экстремальному давлению двух сверхпрочных алмазов и высокой температуре, создаваемой одним из самых мощных в мире лазеров. Согласно статье в Nature Physics, в которой подробно описывается этот подвиг, давление в 3,5 млн. раз превышало давление в атмосфере Земли, а температура была даже больше, чем на поверхности Солнца, оцениваемая в 5500 °C. По данным NASA, лед XVIII был создан путем воздействия на каплю воды экстремальных температур и давлений. Фото: Physics World, "Новое состояние материи",Вода в любом из трех ее обычных состояний представляет собой на молекулярном уровне неразрывное соединение атома кислорода с двумя атомами водорода. Отсюда и ее химическая номенклатура - H2O. Однако черный лед разрывает эту химическую связь, которая считалась окончательной, поскольку кислород и водород в нем разделены... В случае этой черной кристаллической структуры атомы кислорода находятся на поверхности, образуя своеобразную кубическую клетку, а атомы водорода - внутри, где они свободно плавают, не смешиваясь с атомами снаружи... В этом смысле лед XVIII находится в своеобразном лимбе: он одновременно является жидкой и твердой водой. Поэтому некоторые ученые также считают его "новым состоянием материи", Структура молекул кислорода и водорода в суперионном льду. Красные - молекулы кислорода, белые - молекулы водорода. Фото: Wikicommon,Изобилие в Солнечной системе,Ученые предполагают, что суперионный лед находится в недрах Урана и Нептуна и является самой распространенной формой воды в Солнечной системе, превосходя по количеству воды океаны Земли и ледяные луны Юпитера и Сатурна (Европу и Энцелад, соответственно). Если в недрах этих ледяных гигантов действительно обнаружен черный лед, как предполагается, то это объясняет, почему магнитные поля обоих миров столь нестабильны и сложны по сравнению с магнитными полями Земли и других планет, расположенных по соседству со звездами, пишет журнал Quanta.., Почему лед XVIII черный: в отличие от большинства прозрачных льдов, лед XVIII отличается чрезвычайно темной поверхностью. Причина такого необычного вида заключается в том, что "клетка" из атомов водорода не позволяет свету проходить сквозь лед, из-за чего он кажется кристаллическим", - сообщает Quanta Magazine,