یخ‌های فضایی شبیه یخ‌های زمینی نیستند

آرزوکیهان
گروه علم و فناوری

مطالعات جدید پژوهشگران دانشگاه کالج لندن (UCL) نشان می‌دهد که نوعی از یخ به نام یخ بی‌شکل با چگالی کم (LDA) در فضا وجود دارد که نه‌تنها ساختار منظم یخ زمینی را ندارد، بلکه ویژگی‌های متفاوتی نیز از خود نشان می‌دهد. این یخ‌ها در مکان‌هایی مانند «کمربند کویپر» و «ابر اورت»، مناطقی مرموز در لبه‌های منظومه شمسی یا اعماق گانیمد (بزرگترین قمر مشتری و منظومه شمسی) و انسلادوس(قمر یخی زحل)دیده شده‌اند.
«مایکل دیویس»، پژوهشگر اصلی این مطالعه، می‌گوید: «یخ در کیهان فقط یک ماده ساده نیست؛ بلکه در شکل‌گیری سیارات، تکامل کهکشان‌ها و انتقال ماده در سراسر جهان نقش دارد.» او و تیمش با استفاده از شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای، جعبه‌هایی از مولکول‌های آب را تا دمای منفی ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد سرد کردند. نتیجه، تولید یخ‌های بی‌شکلی بود که درون خود مقدار قابل‌توجهی بلور بسیار ریز داشت و حدود ۲۵ درصد جرم آن از بلورها تشکیل شده بود.
این یافته‌ها یک باور قدیمی را به چالش می‌کشند، اینکه یخ بی‌شکل کیهانی کاملاً بی‌نظم است. در واقع، وجود همین بلورهای کوچک به معنای آن است که یخ بی‌شکل نوعی «حافظه ساختاری» از مراحل قبلی خود را حفظ می‌کند. برخی دیگر از محققان معتقدند این پژوهش ما را به سوی درک بهتر انواع جدید یخ مانند یخ بی‌شکل با چگالی متوسط (MDA) هدایت می‌کند که در سال ۲۰۲۳ کشف شد؛ نوعی یخ که چگالی آن دقیقاً با آب مایع برابر است و نه روی آن شناور می‌شود، نه در آن فرو می‌رود.
در نهایت، شناخت ساختار یخ در فضا، فقط مربوط به شناخت ستارگان و سیارات نیست بلکه می‌تواند منجر به حفاظت از فضاپیماها در برابر تابش اشعه‌های کیهانی، تولید سوخت از آب و حتی طراحی بهتر شیشه‌های پیشرفته شود؛ یخی که در نگاه اول ساده و بی‌اهمیت به‌نظر می‌رسد اما در دل خود اسراری برای آینده علم، حیات و فناوری نهفته دارد.