7号冰真的有那么神奇吗??
在网络传闻中 , 世界上有一种神奇的“7号冰” , 只需要一块就能够在一瞬间将地球上的海洋全部冻结 。 自然界中真的存在这样的物质吗?如果这样的物质被别有用心的人所拿到 , 岂不是会造成严重后果?
其实大家完全不用担心 , 这种听起来很陌生的冰并没有这样一看就非常科幻的功能 , 它正是上文说到的冰的晶体结构中的一种 。 7号冰的形成也和压强有关 , 是水在大于等于2.1Gpa , 并且小于等于62Gpa的时候会出现的形态 。
【钻石|7号冰是啥物质?一块7号冰真的能让地球上的海洋全部冻结吗?】
在这个范围的压强下 , 常温下的水会在瞬间凝结成固态 , 因此一些人才会说 , 7号冰会将地球上的海洋全部在瞬间冻结 。 提出这个说法的人 , 其实并没有搞清楚这个效果和冰本身没有什么关系 , 主要还是由施加在水上的压强决定的 。
地球上的海洋总面积和非常庞大 , 不可能整体都陷入这样的压强 , 因此海洋不可能在瞬间完全冻结 , 更不可能因为一块7号冰而这样 。 所以我们在生活中其实根本无法接触到七号冰 , 因为在常温和常压之下 , 7号冰无法存在 。
或许有人对于2.1Gpa这个压强没有什么概念 , 在我们所知的环境中有最大压强的就是海底深处了 , 海面上的平均气压是10万帕 , 而海底的压力最大可以达到0.1Gpa , 也就是一亿帕 。 而需要形成7号冰 , 需要21倍于海底深处的压力 , 我们自然不会周围环境中看到7号冰存在 。
当然 , 这样的压力也不是无法达到 , 比如在地底深处就有这样压力大小 , 毕竟海洋也只是处在地壳部分 , 再往地球内部走 , 比如地幔、地核 , 其压力自然是更大 。 但是这也涉及到另一个问题 , 那就是地球深处的温度 。
地球深处的温度极高 , 液态水很难在这样的环境下存在 。 当年苏联和美国冷战 , 互相之间都想要在科学研究方面胜过对方 , 于是苏联决定将地球“钻通” 。 这个计划一开始比较顺利 , 但是苏联在只钻到地下一万两千多米时 , 就停止了这个项目 。
停止项目的原因很多 , 其中一个原因就是地下的温度非常高 , 不仅需要更频繁地更换钻头 , 人类现在用于制造钻头的金属也没办法在高速作业环境下承受这样的温度 , 在技术和经济的双重压力之下 , 苏联只好放弃这个计划 , 而这个数字也是在此后很长一段时间里 , 人类能够达到的地球最深处 。
意外发现的7号冰?
按照这样的说法 , 人们没有办法在常温常压下见到7号冰 , 那么这种冰是不是只存在于理论上或者实验室之中?其实人们并不是没有发现过完全天然形成的7号冰 , 甚至这块7号冰还能够在人们生活的环境中长期存在 , 这是怎么回事呢?
其实它和我们熟悉的一种矿物有关 , 这种矿物不仅是宝石 , 在工业方面也有广泛的作用 。 如果是在自然环境下形成的 , 那么它将会具有极高的价值 , 甚至被人们称作是“一颗永流传” , 这就是钻石 。
晶莹剔透的钻石 , 其成分非常简单 , 那就是碳元素 。 碳元素在很多物体中都存在 , 但并不是纯净的碳元素就可以形成钻石 , 它还需要承受极大的压力 , 才能够变化成为这种结构极为坚固的晶体 。
而这样的压力也给7号冰的形成创造了条件 , 那就是“矿物结晶水” 。 如果钻石在形成的过程中有水的参与 , 那么这些水最后有可能被包在已经形成的钻石中 。 当然 , 在钻石形成的压强里 , 这些水会以7号冰这样的固态存在 。
在钻石被开采出土之后 , 尽管其存在的环境已经发生了变化 , 但是作为一种结构稳定的矿物 , 其内部的压强依然能够保持恒定不变 , 于是这些被包裹在钻石内部的7号冰依然以固态存在 。
科学家的这一理论在2018年得到了证实 , 研究者们就在一颗被开采出来的天然钻石中发现了固态7号冰的存在 , 证明了这个猜想并不是只存在于纸上 。 由于现在钻石已经可以人工制造 , 那么能不能用这种方式来在实验室中制造容器 , 保存其他形态的冰呢?这或许是一个可行的方法 。
结语?
虽然7号冰对地球上海洋没有“瞬间冻结”的效果 , 但是它们对于我们研究地球上其他的物质形态有着重要的意义 。 在地底深处还有着很多我们未曾接触过的事物 , 这些事物究竟以什么方式存在 , 至今都还是一个没能够完全解开的谜团 。
此外 , 在其他的一些星球上也已经被发现存在了固态水 , 但这些冰究竟是以什么方式存在 , 现在还是未知的 。 相信随着科学研究者们对于物质世界的不断深入探索 , 我们在将来还会获得更多关于物质存在方式的知识 。
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