Buz, birçok formuyla, yüzyıllardır bilim insanlarının kafasını karıştıran benzersiz özelliklere sahip büyüleyici bir maddedir. Yakın zamanda, University College London'da (UCL) Alexander Rosu-Finsen liderliğindeki bir bilim ekibi, daha önce hiç görülmemiş yeni bir buz türü yaratarak çığır açan bir keşif yaptı. Orta yoğunluklu amorf buz olarak adlandırılan bu yeni buz türü, suyu ve onun gizemli özelliklerini anlama biçimimizi değiştirme potansiyeline sahip.
Su ve Buzun Yapısını Anlamak
Su, günlük yaşamımızda hayati bir rol oynayan ve tüm canlı organizmaların hayatta kalması için gerekli olan temel bir maddedir. Su donduğunda, genellikle kristalleşir ve molekülleri buz dediğimiz altıgen bir yapı halinde düzenlenir. Bu yapı, bir kristal için alışılmadık bir özellik olan sıvı halinden daha az yoğundur.
Bununla birlikte, daha önce keşfedilmiş iki tür amorf buz vardır: düşük yoğunluklu ve yüksek yoğunluklu amorf buz. Düşük yoğunluklu amorf buz, su buharı çok soğuk bir yüzeyde donduğunda oluşurken, yüksek yoğunluklu amorf buz, normal buzun yüksek basınç altında sıkıştırılmasıyla oluşur. Her iki tür de Dünya'da yaygın olmasa da, her ikisi de uzayda bol miktarda bulunur.
Orta Yoğunluklu Amorf Buzun Keşfi
UCL'deki ekip, santimetre genişliğinde paslanmaz çelik bilyelerin bulunduğu küçük bir kaptaki normal buzu -200 ˚C sıcaklıkta çalkalayarak orta yoğunlukta amorf buz oluşturdu. Sonuç, metal toplara yapışan beyaz tanecikli bir toz oldu ve bu yeni buz formu, metal toplara yapışan beyaz tanecikli bir toz olarak ortaya çıktı.
Yeni buz formunu oluşturmak için ekip, mineral işlemede malzemeleri öğütmek veya karıştırmak için kullanılan bir araç olan bir bilyalı değirmen kullandı. İçinde metal bilyeler bulunan bir kap kullanarak, az miktarda buzu saniyede yaklaşık 20 kez salladılar. Metal bilyeler buz üzerinde bir 'kesme kuvveti' oluşturarak onu beyaz bir toz haline getirdi.
Toza X-ışınları gönderilmesi ve sonuçların X-ışını kırınımı yoluyla ölçülmesi, ekibin buzun yapısını belirlemesini sağladı. Buz, sıvı suya benzer bir moleküler yoğunluğa sahipti ve moleküllerde belirgin bir düzenli yapı yoktu, bu da kristalliğin "yok edildiği" anlamına geliyordu.
Orta Yoğunluklu Amorf Buzun Sonuçları
Orta yoğunlukta amorf buzun keşfi, suyu ve özelliklerini inceleme şeklimizi değiştirebilecek önemli bir bulgudur. Eğer doğrulanırsa, bu yeni buz formu daha önce mümkün olmayan bir şekilde su üzerinde çalışılmasını sağlayabilir. Sıvı su tuhaf bir maddedir ve hakkında hala istediğimiz kadar çok şey bilmiyoruz. Örneğin, su moleküllerinin sıvı halde nasıl bir arada durabildiği hala bir muamma.
Yeni buz formunun uzay anlayışımız üzerinde de etkileri olabilir. Kuyruklu yıldızlar düşük yoğunluklu amorf buzdan oluşan büyük parçalardır ve orta yoğunluklu amorf buzu incelemek bize uzaydaki suyun özellikleri hakkında yeni bilgiler sağlayabilir.
Sonuç olarak, orta yoğunlukta amorf buzun keşfi, suyu ve özelliklerini anlama şeklimizi değiştirme potansiyeline sahip heyecan verici bir gelişmedir. Bu temel madde ve farklı koşullarda nasıl davrandığı hakkında öğrenilecek daha çok şey olduğuna dair mükemmel bir örnektir. Daha fazla araştırma ile suyun gizemlerini ve evrendeki rolünü çözebileceğimizi umuyoruz.
