綜述
在我們的生活中, 水是不可或缺的物質,水有氣態、液態、固態三種形式。氣態是水蒸氣,液態是水,固體是冰。
我們平時常見的冰,在水溫度為0°C的就可以形成冰, 鮮為人知的是:冰一共有19種形態,幾種常見的形態就是雪花,霧凇,霜。不同形態的冰形成的條件也不一樣,其中最神秘最出名最難以形成的便是七號冰。
七號冰是一種在 極大壓力下才能形成的冰,形成速度非常快, 可以瞬間分解成100多個分子群,并且以1600Km/h的速度生長。
比聲音在空氣中的傳播速度每小時1224Km還要快。有科學家表示,若是將一塊7號冰丟進海洋,整個海洋都會被迅速凍結。 而幾天之后,整個地球都會被凍結,那麼一塊7號冰真的能讓地球上的海洋全部凍結嗎?
七號冰的形成條件
世界 上絕大多數形態的冰都會在晶體結構上會以不同的方式進行排列,如果發現一種冰塊的晶體結構與已知所有的冰的晶體結構都不相同時,就會被列為一種新的形態冰。
而不 同形態的冰,所需要的生成條件也不相同,比如有的冰在低壓低溫下形成,有的冰在高壓低溫下形成。
七號冰的形成需要水在大于等于2.1Gpa,并且小于等于62Gpa的環境的超高壓環境,還要有四點九攝氏度的常溫才能形成 。據科學研究, 海底最大壓力可以達到一億帕。如果要形成7號冰,需要21倍于海底深處的壓力。
即使是 目前已知的地球最深處的壓強就在1.0718億帕左右,遠達不到30億帕的要求。
地球上只有在地幔深處,壓強才可以夠達到30億帕這個數值,而且冰的熔點是0攝氏度,在4.9攝氏度的高溫下早已融化,
七號冰剛開始只是一個科學界的猜測,自然界并沒有發現七號冰的存在。直到2018年的時候,一個科學小組搜集 地表下410-660公里的地幔過渡帶中的鉆石。
在分析鉆石的時候, 科學家們發現鉆石內有一種不同于普通鉆石結構的一種物質,科學家進一步分析發現這種結構更像是冰,這里的物質就是7號冰。
其實七號冰只是在適合的情況下生長的很快,地球的環境并不適合七號冰的形成,七號冰也不具備讓海水快速結冰,改變海水的分子結構的能力。
顯然,七號冰只是理論上可以大范圍地分解,在實際情況上受環境制約很大,而且據研究發現, 一滴水滴在七號冰的內部,很快就被七號冰稀釋了,所以七號冰丟在海里,不但不會讓海水快速凍結,反而會被海水影響。
而且 七號冰自身結構極其脆弱,只要外部環境發生改變,七號冰便不復存在,所以大家并不用擔心七號冰可以冰封整個世界。
自然形成的七號冰
不同形態的冰排列方式的成型要求十分高,有的甚至需要人類實驗儀器的幫助才會出現。雖然七號冰形成條件極其苛刻,在自然界中極其罕見, 但七號冰的結構十分簡單,是所有冰形態中唯一個可以通過簡單制冷形成的冰。
和普通冰一樣, 七號冰是由兩個氫分子和一個氧原子組成,化學方程式也寫作H2O。也就是說,七號冰作為水的一種表現形態,只要在壓力和溫度合適的條件下,就可以出現。
隨著科技的進步, 科學家嘗試用科技儀器的方法人工制造七號冰,但我們知道七號冰生成需要極高壓的環境,只有地幔符合要求,不過地幔溫度十分高,冰狀早已融化,那在 自然界中七號冰是如何形成的呢?
科學家發現 七號冰的形成十分巧合,專家分析認為: 鉆石里之所以會有七號冰,是因為一部分氧原子以及氫原子也隨著碳分子的組成了鉆石。
隨著鉆石的逐漸下沉達到了地幔深處,使壓力到能夠到達30億帕,溫度、壓強都達到了七號冰的形成要求,又由于鉆石高溫耐熱,可以保證七號冰不被地底高溫融化, 在這極特殊情況下才形成了七號冰,科學家們才可以在鉆石里發現了七號冰。
也有科學家認為,七號冰是由遠古時期,宇宙中的小行星撞擊地球所留下的物質,隨著地殼運動被埋藏到了地下深處,當然目前都只是猜測,還需要科學家們進一步對七號冰展開研究。
在地球上很難形成七號冰,但宇宙浩瀚無窮,也許在其他天體上面,當溫度和壓強都達到要求以后,七號冰會大量的存在。
結語
經過科學家們的研究,七 號冰的存在根本不可能將地球上所有的海洋全部凍結,大家只是根據七號冰的分子分解速度和傳播速度所得出的一個推斷。
就像大火在潮濕的環境下無法迅速蔓延一樣, 七號冰也無法將廣袤的海洋凍結,況且七號冰數量稀少,沒有大范圍生長的環境,因此,并不能對其他事物產生巨大的影響。
目前我們對于七號冰的了解還非常少,不過,隨著科技的發展,研究的深入,對七號冰的了解也會越來越多,說不定會發現冰更多的存在方式,大自然還有太多的奧秘等待著我們去挖掘。