El agua superenfriada puede ser dos líquidos a la vez durante un nanosegundo, según un estudio

Los trozos de hielo flotan en el agua del deshielo en la cima del glaciar Helheim cerca de Tasiilaq, Groenlandia.
Los trozos de hielo flotan en el agua del deshielo en la cima del glaciar Helheim cerca de Tasiilaq, Groenlandia.
Reuters.
  • Dependiendo de cómo se manipule el agua líquida, esta puede tomar temperaturas extremas mucho más frías que 0°C antes de transformarse en hielo, lo que se conoce como superenfriamiento.
  • Un nuevo estudio revela que, en las circunstancias adecuadas, el agua superenfriada puede ser en realidad dos líquidos en uno. 
  • Los investigadores descubrieron que el agua líquida existía en una forma de mayor densidad que se encontraba junto a una estructura de menor densidad.
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Cuando el agua en estado líquido cae por debajo de los 0°C se congela en forma sólida, convirtiéndose en hielo. La mayoría de las veces, este parece ser siempre el mismo sólido congelado, pero los científicos saben que no es así.

Dependiendo de cómo se manipule el agua líquida, su transformación en hielo, llamada cristalización, puede llevarse a cabo de diferentes maneras, y en algunas circunstancias, puede tomar temperaturas extremas mucho más frías que 0°C antes de que esta transición ocurra.

Este se conoce como superenfriamiento, un experimento científico que baja la temperatura del agua líquida hasta que está mucho más allá de su punto de congelación ordinario, pero manteniendo su forma líquida. 

En un nuevo estudio del que informa Science Alert, los científicos quisieron examinar el agua a temperaturas extremadamente frías antes de que se produjera la cristalización, mientras aún estaba en estado líquido.

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Lo que revela el estudio es que, en las circunstancias adecuadas, el agua superenfriada puede ser en realidad dos líquidos en uno. 

El equipo de investigadores disparó un láser a una fina capa de hielo, creando estallidos momentáneos de agua descongelada y superenfriada a temperaturas extremadamente bajas, antes de que se congelara rápidamente de nuevo. 

Los investigadores descubrieron que el agua líquida existía en dos estados distintos: una forma de mayor densidad que se encontraba junto a una estructura de menor densidad.

Estos resultados apoyaron la hipótesis de que el agua superenfriada a baja presión puede describirse como una mezcla de dos componentes estructuralmente distintos de 135 a 245 K [-138,15 °C/-216,67].

La razón por la que el agua líquida puede ser superenfriada es que, en circunstancias específicas (que implican la ausencia de polvo u otras pequeñas partículas), es posible privar al agua líquida de las diminutas semillas necesarias para ayudar a iniciar el proceso de cristalización.

En la naturaleza, el agua líquida de la atmósfera puede persistir en su estado líquido, hasta que colisiona con dicha semilla. Un solo copo de nieve es todo lo que se necesita para desencadenar la metamorfosis.

Por uno o dos nanosegundos, al menos, el agua parece ser dos líquidos a la vez.

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