“太空冰”内部暗藏纳米级结晶,“太空冰”内部暗藏纳米级结晶

70193 2025-07-15
原标题:“太空冰”内部暗藏纳米级结晶

低密度无定形冰结构中有许多微小晶粒(白)隐藏在非晶材料(蓝)内(艺术概念图)。图片来源:英国剑桥大学

英国剑桥大学与伦敦大学学院联合团队的一项最新研究发现,宇宙中普遍存在的“太空冰”,其内部暗藏纳米级结晶,而并非此前认为的那样是像液态水一样完全无序的物质。这一发现颠覆了科学界对“太空冰”的认知,或将对诸多研究领域产生深远影响。相关论文发表于最新一期《物理评论B》。

彗星、冰卫星乃至星际尘埃云里的“太空冰”,与地球上的冰截然不同。过去半个世纪,科学界始终认为,这些“太空冰”因低温冻结而无法形成晶体结构。但最新研究通过计算机模拟与实验验证,首次捕捉到这些神秘冰体内部存在约3纳米宽(相当于DNA单链宽度)的微晶体。

团队采用“复结晶”实验方法时获得关键突破:当对不同来源的无定形冰样本加热时,发现其晶体结构竟保留着原始形成的特征,就像一种“记忆指纹”,而真正完全无序的冰体并不具备这种特性。

(责编:李昉、李依环)