Nous connaissons tous les différents états physiques de l’eau et les changements qui permettent le passage d’un état à un autre. La fusion pour passer du solide au liquide, la vaporisation pour passer du liquide au gazeux ou encore la solidification si on parle du passage de l’état liquide à l’état solide.

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Ces changements ont lieu dans des conditions physiques bien précises, il faut par exemple une température de 100 °C pour créer de la vapeur d’eau sous une pression atmosphérique de base. Et les dernières découvertes dans ce domaine sont pour le moins surprenantes…

Différence de pressions

À l’aide de l’un des lasers les plus puissants au monde, des scientifiques ont pu avoir la confirmation qu’il existe une eau glacée capable de garder son état solide même si elle était exposée à une chaleur de plusieurs milliers de degrés.

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Il est utile de préciser l’influence de la pression dans les changements d’état. Si on prend l’exemple de l’ébullition ou de la congélation de l’eau sur notre planète, on s’aperçoit qu’il n’y a que très peu de variation à pression équivalente. Mais dès que celle-ci se modifie, les variations deviennent significatives (comme quand on prend de l’altitude). C’est pourquoi une énorme pression pourrait expliquer la formation de glace superionique.

Des recherches ont conclu que l’eau est en mesure de se solidifier à de très hautes températures, si la pression de l’environnement dans lequel elle se trouve est particulièrement élevée.

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Millot, Coppari, Kowaluk/LLNL

Une meilleure compréhension des planètes glaciaires

Ces conclusions nous renseignent davantage sur les probables champs magnétiques dont seraient pourvues les planètes glaciaires géantes comme Neptune et Uranus. Ces champs auraient une inclinaison peu commune et leurs équateurs n’atteindraient pas la totalité de leur circonférence.

Alors qu’on a longtemps cru que ces planètes avaient la particularité d’abriter un vaste volume d’eau ionique et d’ammoniac au lieu d’un manteau, des études ont corrigé cette affirmation en démontrant la présence d’un manteau solide. Mais contrairement à la Terre, il ne se compose pas de roche chaude, mais de glace superionique. Le haut potentiel de conductibilité de celle-ci serait en mesure d’interagir avec les champs magnétiques des planètes.

« Le fait que la glace d’eau se transforme en un réseau cristallin dans les conditions internes de ces deux planètes signifie forcément que la glace superionique ne s’écoulerait pas comme un fluide terrestre », a déclaré le physicien Marius Millot du Laboratoire national de Lawrence Livermore.

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« Ces données pourraient drastiquement modifier notre compréhension des caractéristiques des planètes glaciaires et de leurs semblables situées en dehors du système solaire », conclut-il.


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