Gli esotici oceani d’acqua di Urano e Nettuno

Recentemente, si è ampiamente discusso della presenza di acqua in forma liquida su Marte e su altri corpi celesti. Di solito, siamo abituati a pensare all’acqua, come ad un elemento che può trovarsi in fase liquida, solida o gassosa, ma le fasi che conosciamo, sono dovute alle condizioni di temperatura e pressione terrestri.

Su altri corpi celesti questi parametri sono totalmente differenti da quelli del nostro pianeta e di conseguenza possiamo trovare l’acqua in stati moooolto ‘strani’. Ad esempio, nel mantello dei giganti gassosi ghiacciati, come Urano e Nettuno, si può trovare l’acqua in due differenti fasi, il cui comportamento però è più simile a quello della fase liquida.

“WOW quindi c’è acqua liquida anche su Urano e Nettuno!”, direte. Si, ma questo fluido è ben diverso dall’acqua che utilizziamo per dissetarci e farci i gavettoni. Un gavettone fatto con queste particolari forme d’acqua ci attraverserebbe da parte a parte e lascerebbe dietro di sé una salma bruciacchiata e fiammeggiante.

Il motivo di questa morte brutale sarebbe dovuto al fatto che, queste due fasi, esistono a temperature e pressioni sconcertanti! Parliamo di pressioni 25 mila volte superiori a quelle terrestri, e temperature che superano i 3000 gradi! [1][2]

La prima delle due fasi, che si può trovare nella parte superiore del mantello, viene chiamata acqua ionica ed è costituita da una “zuppa” di ioni idrogeno e ossigeno. Scendendo nel mantello, a pressioni più alte, l’ossigeno cristallizza, mentre gli ioni idrogeno continuano a vagare allegramente all’interno del fluido. Questo stato è chiamato acqua superionica, che nonostante la sua fluidità, secondo alcune simulazioni, sarebbe dura come il ferro e nera [3].

 

La forma dell’acqua

Ma come è fatta questa fantomatica acqua superionica, e quali sono le sue proprietà?

Innanzitutto, c’è da dire che l’acqua superionica ha una struttura totalmente diversa da quelle delle altre fasi dell’acqua. In questa fase esotica gli atomi di ossigeno formano dei reticoli cubici, mentre gli idrogeni ionizzati si muovono in modo casuale attorno ad essi. Il movimento, di questi atomo carichi, genera delle correnti. Questo spiega perché Nettuno e Urano posseggano dei campi magnetici così insoliti [3].

Nel video sottostante, potete osservare il movimento degli atomi nell’acqua superionica.