El hielo recuerda cómo lo comprimieron exprés
El hielo común, a temperaturas muy bajas y altas presiones, no se derrite, sino que se transforma en otra sustancia sólida: igualmente amorfa (sin forma), pero mucho más densa. Durante mucho tiempo, nadie pudo entender qué sucede exactamente en el momento en que el hielo de baja densidad comienza a volverse denso.
En el nuevo trabajo, los físicos construyeron un modelo computacional y por primera vez vieron claramente la frontera entre estos dos estados. Entre ellos resultó haber una capa fina como una cuchilla, de apenas unas pocas moléculas de espesor. Su estructura recuerda a un tercer hielo "intermedio" (MDA), pero la capa en sí no crece ni se convierte en un bloque separado. Permanece en su lugar, como una costura entre dos telas.
Para distinguir estos detalles, ayudó una red neuronal entrenada para diferenciar las variedades de hielo según la disposición mutua de las moléculas de agua. Mostró que el papel principal no lo juega solo la distancia entre moléculas, sino cómo están orientadas entre sí, es decir, el patrón de enlaces de hidrógeno. Es precisamente este patrón el que cambia en la transición del empaquetamiento de baja densidad al de alta densidad.
Esa memoria no es una simple curiosidad. Indica que la transición entre los estados del hielo se parece a un movimiento con fricción, y no a un salto puramente elástico. Es posible que efectos similares se oculten también en otros materiales amorfos, desde vidrios hasta geles. Por lo tanto, comprender cómo el hielo recuerda la presión ayudará a controlar mejor las propiedades de diversas sustancias no cristalinas.
El hielo amorfo es la forma principal de agua en el espacio. Probablemente, los granos de hielo en las nubes interestelares y en la superficie de los cometas están hechos de él.
En el relato de Kurt Vonnegut «Hielo-9», una forma ficticia de hielo congela todo el mundo. La capa real entre los hielos amorfos no es tan peligrosa, pero también puede sorprender por su persistencia.