Donnerstag, 30. Juni 2011

Neu entdeckte Form flüssigen Wassers auch auf frostigen Eisplaneten möglich

Künstlerische Interpretation der Oberfläche eines Eisplaneten | Copyright: ESO.org

Umea/ Schweden - Bislang galt gewöhnliches Wasser in flüssiger Form bei Temperaturen von unter Null Grad als unmöglich, geschweige denn bei minus 130 Grad Celsius - lediglich in der Theorie existierte diese ungewöhnliche Wasserform. Jetzt ist es einem schwedischen Wissenschaftler gelungen, genau diese Form von Wasser zu erzeugen. Damit belegt der Forscher zugleich, dass die stark zähflüssige und sehr dichte Form des Wassers auch auf anderen und kälteren Himmelskörpern existieren und hier vielleicht sogar die Grundlage für exotische Lebensformen bilden könnte.

Wie Ove Andersson von der "Umea Universitet" aktuell im Fachmagazin "Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS) berichtet, kann das zähflüssige Wasser bei Druckverhältnissen von mehr als 1.000 Atmosphären entstehen.

"Derartige Abweichungen von den normalen Eigenschaften sind schon seit Jahren bekannt, aber sie genauer zu kennen, ist sehr wichtig", so Andersson. "So wurde bereits vorhergesagt, dass Wasser bei extrem niedrigen Temperaturen in weiteren flüssigen Formen existieren könnte. Genau diese Vermutungen werden durch meine Experimente nun gestützt."

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Bislang konnte der zuvor postulierte Zustand flüssigen Wassers bei Tiefsttemperaturen nie experimentell nachgewiesen werden, da das Wasser einfach nur auskristallisierte. Andersson hingegen drehte den Vorgang um, in dem er die Temperatur zunächst auf bis zu minus 140 Grad reduzierte und das Eis dann nach und nach wieder erwärmte.

Nachdem es ihm gelungen war, das Wasser auf -130 Grad Celsius sozusagen hochzukühlen, beobachtete er, dass das zuvor gefrorene Eis sich in eine Art schleimig fließendes Wasser verwandelte. "Dieses Wasser gleicht normalem Wasser, aber seine Dichte ist 35 Prozent höher und die Wassermoleküle bewegen sich nur relativ langsam, was zur hohen Viskosität führt."

Schon normales Wasser ist für seine zahlreichen von der Norm abweichenden Eigenschaften hinreichend bekannt. Beispielsweise nimmt seine Dichte mit fallenden Temperaturen ab und nimmt wieder zu, wenn die Temperaturen wieder steigen. "Ähnlich ungewöhnliches Verhalten von Wasser unter extremen Druckbedingungen wurde zwar schon theoretisch postuliert, doch fehlt bislang eine generelle Erklärung dafür. Die Antwort könnte aber in der Art und Weise liegen, wie die Eigenschaften des Wassers beeinflusst werden, wenn es hohem Druck ausgesetzt wird."

Seine Erkenntnisse bezeichnet der Forscher als "ein wichtiges Puzzlestück im Verständnis der Eigenschaften des Wassers und es eröffnet neue Möglichkeiten, jetzt dieses ultraviskose Wasser zu untersuchen".

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / umu.se
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