I

O Mecanismo

O gelo que você conhece é só um arranjo possível das moléculas de água. Quando a água congela na sua geladeira, cada molécula se encaixa numa rede hexagonal aberta, com bastante espaço vazio entre elas. É por isso que esse gelo flutua: ele é menos denso que a água líquida.

Mas a forma como as moléculas se organizam depende da pressão e da temperatura. Mude essas duas coisas o suficiente e a água se reorganiza em outro cristal, com outra geometria, outra densidade, outro comportamento.

Cada arranjo desses é uma fase sólida diferente, e os cientistas já catalogaram pelo menos 19, batizadas com numerais romanos: gelo II, gelo III, e assim por diante até passar de XV.

Uma dessas fases é o gelo VII. Em vez da rede hexagonal aberta, suas moléculas se empacotam numa estrutura cúbica densa, comprimida por pressões dezenas de milhares de vezes maiores que a do nível do mar. Ele só se forma onde a água é esmagada com força brutal.

Na superfície da Terra isso não acontece naturalmente. Mas lá embaixo, no manto, a centenas de quilômetros de profundidade, a pressão é exatamente dessa ordem.

Foi ali que ele apareceu, num lugar que ninguém esperava. Pesquisadores examinaram diamantes naturais, que se formam no manto profundo e sobem à crosta carregando pequenas inclusões do ambiente onde nasceram, como cápsulas do tempo seladas.

Dentro de alguns desses diamantes, aprisionado pela própria dureza da pedra que impede a pressão de aliviar, estava o gelo VII.

A água tinha entrado líquida lá no fundo, ficou presa quando o diamante se formou ao redor dela e permaneceu sólida nessa fase cúbica densa até chegar às nossas mãos.

II

Por que Importa

Era a primeira vez que o gelo VII aparecia como mineral natural, e não fabricado em laboratório, o que rendeu a ele o status oficial de novo mineral.

Mais do que uma curiosidade cristalográfica, a descoberta é uma prova física de que há água, e bastante, no manto profundo da Terra, uma região que ninguém consegue perfurar nem visitar.

Saber que existe água presa a centenas de quilômetros abaixo dos seus pés muda os cálculos sobre quanta água o planeta realmente guarda, de onde vieram os oceanos e como o calor e os fluidos se movem nas entranhas do mundo.

E lembra uma coisa simples e estranha: a substância mais familiar que existe ainda tem formas que ninguém tinha visto na natureza.

III

A Fonte

Tschauner, O., Huang, S., Greenberg, E., et al. (2018). Ice-VII inclusions in diamonds: Evidence for aqueous fluid in Earth's deep mantle. Science, 359(6380), 1136-1139.

Peer-reviewed. Identificação do gelo VII como inclusão em diamantes naturais por difração de raios X de sincrotron, confirmando água em estado sólido de alta pressão originada no manto profundo da Terra. University of Nevada, Las Vegas, e Caltech.

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Até o próximo fenômeno verificado.