عندما يجد جزيء الماء نفسه بجوار حلقة كربونية — على سبيل المثال، في بنية عطرية — يبدأ بالاهتزاز، وسرعان ما تقع هذه الاهتزازات تحت سيطرة قائد غير مرئي. سحابة الإلكترونات للحلقة، مثل المايسترو، تتفاعل بشكل انتقائي مع حركات الجزيء: فهي تخمد بعض أنماط الاهتزازات وتضخم أخرى بشكل رنيني. هذا الثنائي الدقيق "تنصت" عليه العلماء باستخدام التحليل الطيفي تحت الأحمر — وهي طريقة تسجل "البصمات الضوئية" للجزيئات، أي الامتصاص المميز للأشعة تحت الحمراء الذي يعتمد على الحركات الاهتزازية للروابط. ساعدت النماذج الحاسوبية المبنية على تعلم الآلة في فك شفرة هذه الإشارات الطيفية وكشفت عن تفصيلة غير متوقعة: الرابطة بين الماء والحلقة الكربونية تقريباً بنفس قوة الرابطة الهيدروجينية العادية، لكنها في نفس الوقت أكثر مرونة وتغيراً — على عكس الجسور الهيدروجينية الموجهة، فهي قادرة على التكيف مع البيئة المحلية. هذه الخاصية بالتحديد تفسر لماذا يكون الماء غير قابل للتنبؤ إلى هذا الحد في الخلايا الحية: سلوكه على سطح الجزيئات الحيوية يحدد طي البروتينات، وعمل الأغشية، وحتى الطريقة التي ندرك بها روائح المواد المألوفة.
الرابطة بين الماء والحلقة الكربونية تقريباً بنفس قوة الرابطة العادية بين جزيئات الماء، لكن بسبب الإلكترونات المتحركة فهي أكثر مرونة وتغيراً.
كثيراً ما ينسب كتاب الخيال العلمي إلى الماء "ذاكرة" أو خصائص خارقة. هذا البحث يظهر: على المستوى الجزيئي، سلوكه بالفعل أكثر تعقيداً مما كنا نظن — لكن الطريق إلى المعجزات ما زال طويلاً.