新发现的盐冰形式可能存在于地外卫星表面_快速金秀贤动态最新消息 温度低于约零下50摄氏度

探究人员察觉了两种在低温下由水和食盐制成的新晶体，温度低于约零下50摄氏度。已知的结构(左)有一个盐分子(黄色和绿色的球)到两个水分子(红色和粉红色的球)。x射线成像让探究人员能够确定新结构中单个原子的位置。中心结构中每17个水分子中有两个氯化钠分子，即使压力下降到接近真空，快速金秀贤动态也能维持稳定，就像月球表面存在的那样。右边的结构是每13个水分子中有一个氯化钠分子，只有在高压下才稳定。Credit: Baptiste Journaux/University of Washington
（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（by University of Washington）：木星的卫星之一木卫二表面纵横交错的红色条纹相当引人注目。科学家怀疑它是水和盐的冷冻混合物，但它的关于工作，我想说：励志短句化学特征是神秘的，由于它与地球上任何已知的物质都不匹配。
华盛顿大学领导的一个团队或许已然解决了这个难题，他们察觉了一种新型固体晶体，这种晶体是水和食盐在寒冷和高压条件下结合形成的。探究人员觉得，地球上一个评测室创造的新物质或许在这些全球深海的表面和底部形成。
这项探究发表在2月20日的《美国全国科学院院刊》上，亮相了地球上最普遍的两种物质的新组合:水和氯化钠，或食盐。
“如今，在科学领域有重大察觉已然很少见了，”首席作者、突发Netflix分析UW地球和空间科学代理助理教授Baptiste Journaux说。“盐和水在地球上是众所周知的。但除此之外，我们一无所知。如今我们有了这些行星物体，它们或许有我们相当熟悉的化合物，但是在相当奇特的条件下。我们必须重做所有的基础矿物学科学，就像人们在19世纪所做的那样，但是是在高压和低温下。这是一个激动人心的时刻。”
在寒冷的刚刚2024港片经典，看完瞬间懂了温度下，水和盐结合形成坚硬的盐冰晶格，称为水合物，经由氢键固定。已知的氯化钠水合物是一种简易的结构，每两个水分子对应一个盐分子。

新察觉的水合物中，每17个水分子中就有两个氯化钠分子。这种晶体在高压下形成，但在低温低压条件下维持稳定。Credit: Journaux et al./PNAS
但是，在中等压力和低温下察觉的这两种新水合物有着显著的各异。一种是每17个水分子有两个氯化钠；另一种是每13个水分子对应一个氯化钠。这可以阐释为什么木星卫星表面的通讯比预期的更“水”。
“它具有行星科学家一直在等待的结构，”Journaux说。
Journaux说，新类型咸冰的察觉不只对行星科学具有重大价值，并且对物理化学乃至能源探究也具有重大价值，能源探究使用水合物储存能量。
这项评测含有将一点点盐水压缩在大约一粒沙子大小的两个钻石之间，将液体挤压到规范大气压的25000倍。透明的钻石让探究小组可以经由显微镜观察这一过程。
“我们试图测量添加盐会如何改变我们可以得到的冰的数量，由于盐充当防冻剂，”Baptiste说。“令人惊讶的是，当我们施加压力时，我们目睹的是这些我们没有预料到的晶体着手生长。这是一个相当偶然的察觉。”

这张卫星图像显示了木卫二表面的红色条纹，木卫二是木星四颗大卫星中最小的一颗。新类型咸冰的察觉可以阐释这些条纹中的物质，并为木卫二被冰覆盖的海洋的组成提供线索。Credit: NASA/JPL/Galileo
在评测室中创造的这种寒冷、高压的条件在木星的卫星上很普遍，科学家们觉得，5到10公里的冰将覆盖数百公里厚的海洋，底部或许有更致密的冰。
“压力只是让分子靠得更近，所以它们的相互作用发生了转变——这是我们察觉的晶体结构多样性的首要引擎，”Journaux说。
一旦新察觉的水合物形成，即使在压力释放后，两种结构中的一种仍维持稳定。
“我们确定它在高达零下50摄氏度的规范压力下维持稳定。所以，假如你有一个相当咸的湖泊，例如在南极洲，或许暴露在这些温度下，这种新察觉的水合物或许存在于那里，”Journaux说。
该团队期盼制作或收集更大的样本，以开展更彻底的确认，并测试冰卫星的通讯是否与新察觉的水合物的通讯相匹配。

这张卫星图片显示了木卫三表面的白色条纹，木卫三是木星最大的卫星。新类型咸冰的察觉可以阐释这些条纹中的物质，并为木卫三被冰覆盖的海洋的组成提供线索。Credit: NASA/JPL/JUNO
两个快要到来的任务将探索木星的冰卫星:欧洲航天局的木星冰卫星探测器任务，于4月发射，美国宇航局的欧罗巴快船任务，于2024年10月发射。美国宇航局的蜻蜓任务将于2026年发射到土星的卫星泰坦。知晓这些任务将会遇到什么化学物质将有助于更好地确定他们寻找生命通讯的目标。
“除了地球，这些是唯一一个液态水在地质时间尺度上稳定的行星体，这对生命的呈现和进展至关重大，”Journaux说。“在我看来，它们是我们太阳系中察觉外星生命的最佳地点，所以我们需要探究它们奇特的海洋和内部，以更好地知晓它们是如何形成、进化并能在太阳系寒冷区域保留液态水的，距离太阳如此之远。”