Bilim ve teknoloji

Su moleküllerinden sürpriz! Buz, hafızaya sahip olabilir mi?

Uzayın karanlığında donmuş suyun tamamen düzensiz olmadığı ortaya çıktı. Yeni araştırmalar, evrendeki en yaygın buz formunun beklenenden daha düzenli yapılar içerdiğini gösteriyor.

Abone Ol

Su, Dünya’da yaşamın temelidir ama davranışları oldukça sıra dışıdır. Şimdi, bilim insanları uzayda donmuş suyun da düşündüğümüzden farklı bir yapıya sahip olduğunu ortaya koydu. University College London ve Cambridge Üniversitesi’nden araştırmacılar, bilgisayar simülasyonları ve laboratuvar deneyleriyle yaptıkları çalışmalar sonucunda, evrende en yaygın bulunan buz formunun tamamen düzensiz (amorfoz) olmadığını, içinde mikroskobik kristal yapılar taşıdığını keşfetti.

YÜZDE 20’Sİ KRİSTALİZE, YÜZDE 80’İ AMORFOZ

Araştırma ekibi, su moleküllerini sanal ortamlarda -120°C'ye kadar dondurarak buzun yapısını inceledi. Elde edilen sonuçlara göre, bu buz türü yaklaşık %20 oranında kristalize, %80 oranında ise amorfoz yapıya sahip.

Kristallerin bu kadar soğukta oluşamayacağı varsayımı, bu bulguyla ciddi şekilde sarsıldı. Deneylerde, farklı yöntemlerle oluşturulan amorfoz buzlar ısıtıldığında, yapılarında belirgin kristal izleri tespit edildi. Eğer tamamen düzensiz olsalardı, bu ısıtma işleminde kristal yapılar oluşmamalıydı.

UZAYDAKİ BUZ, BEKLENDİĞİNDEN DAHA “HATIRLAYICI”

Bilim insanları, buzun daha önce kristal haldeyken sahip olduğu hidrojen düzenini bir çeşit "hafıza" gibi koruyabildiğini de ortaya koydu. Bu da, buzun ısı değişimi gibi koşullara rağmen daha önceden sahip olduğu düzenli yapıları tamamen kaybetmediğini gösteriyor.

TEKNOLOJİDE DE YANKI UYANDIRABİLİR

Araştırmanın sadece kozmoloji için değil, ileri teknoloji ürünleri açısından da önemli etkileri olabilir. University College London’dan fiziksel kimyacı Christoph Salzmann şöyle diyor:

"Buz, Dünya’da kar tanesinin simetrisinde görüldüğü gibi düzenlidir. Ama evrende bugüne kadar amorfoz, yani düzensiz bir yapıdaymış gibi düşünülüyordu. Bu araştırma, bu görüşü tamamen değiştirdi. Ayrıca, fiber optik gibi teknolojilerde kullanılan amorfoz materyallerin içindeki kristal yapılar da performansı etkileyebilir. Eğer bu kristalleri tespit edip ortadan kaldırabilirsek, teknolojik verim artabilir."