Experimento da UNLV mostra que, sob pressão extrema, a água assume estruturas atômicas menos simétricas do que o esperado, o que ajuda a entender planetas gelados do Sistema Solar.
Um pneu de carro trabalha com cerca de 30 PSI. Em um laboratório de Las Vegas, nos Estados Unidos, físicos submeteram uma gota de água a 35 milhões de PSI e descobriram que ela não se comporta como a física de materiais costuma prever: em vez de ficar mais simétrica, sua estrutura atômica ficou menos. O estudo, da Universidade de Nevada em Las Vegas (UNLV), foi publicado na revista Communications Chemistry, do grupo Nature, e ajuda a entender o que existe dentro de Urano e Netuno.
O que a regra geral previa e o que aconteceu
Quando se comprime um material, o volume diminui e os átomos ficam cada vez mais próximos. A expectativa comum é que isso leve a arranjos de maior simetria. Com a água, segundo os pesquisadores, não foi isso que ocorreu: à medida que a pressão aumentou, o gelo adotou uma versão de simetria reduzida de si mesmo, e sua química também mudou.
“Water beyond Earth-like conditions has more complex behavior than we ever previously imagined”, disse o físico Ashkan Salamat, líder da pesquisa e diretor do Nevada Extreme Conditions Lab, da UNLV. “It’s amazing how water can behave under pressure.”
Como a água foi espremida entre diamantes
O método usa duas pontas de diamante, o material mais duro que se conhece, para esmagar a amostra entre elas e gerar pressões extraordinárias. Depois, raios X foram usados para observar como os átomos estavam organizados naquelas condições. O trabalho também recorreu a espectroscopia.
Segundo a UNLV, o título do artigo é “Evidence for symmetry-reduction in solid H2O above 222 GPa”, ou seja, evidência de redução de simetria no gelo acima de 222 gigapascais. Ele foi publicado em 15 de outubro de 2026. Assinam o trabalho pesquisadores da UNLV, da Universidade da Califórnia em Berkeley e do Laboratório Nacional de Argonne. Além de Salamat, são coautores Zachary Grande, Victor Robinson, Dean Smith, Jesse Smith, Oliver Tschauner e Burkhard Militzer.
Por que Urano e Netuno entram na conversa
A pressão alcançada no laboratório se aproxima da encontrada em Netuno e Urano. Esses planetas, chamados de gigantes de gelo, são descritos pela UNLV como grandes bolas de água, amônia e metano em estado fundido e de comportamento semelhante ao metálico.
Ninguém pode descer à crosta ou às atmosferas desses mundos, dada a distância. O que existe são dados de missões como a Voyager, que dão uma ideia de composição, pressão e temperatura no interior. “We can’t enter the crust or atmospheres of these planets because of distance, but we have data from things like the Voyager program”, disse Salamat. “We have an idea of their compositions, and interior pressure and temperatures. And in labs like mine, we can mimic the chemistry and experiment with what could be occurring inside these planets.”
Uma água que muda de forma
A conclusão do grupo é que a água pode assumir formas pouco familiares, com aparência estrutural diferente da que se vê na Terra, por causa das pressões muito mais altas. Se a pressão fosse aliviada, a água cósmica provavelmente voltaria a se rearranjar em uma estrutura mais comum no nosso planeta.
O estudo mostra evidência de uma mudança estrutural, mas não afirma como esse gelo se organiza em cada ponto do interior planetário real. Isso depende de combinar medições de laboratório com modelos dos planetas, algo que os autores colocam como o próximo passo de uma frente de pesquisa ainda nova.
O que isso tem a ver com a Amazônia
A pesquisa trata de física básica e não tem aplicação direta na região. Ainda assim, ela toca numa substância que define a Amazônia: a água. A maior bacia hidrográfica do planeta é feita de H2O em condições totalmente terrestres, e o estudo lembra que mesmo uma molécula tão familiar guarda comportamentos desconhecidos quando levada a extremos. Para estudantes e pesquisadores de universidades amazônicas, é um exemplo de como experimentos de laboratório servem de ponte para mundos que nenhuma sonda alcança.
O que vem a seguir
Salamat resume o espírito do trabalho: “Understanding the mechanisms of our solar system and our observable universe is critical for the endeavor of human knowledge. When we eventually get to these worlds, what are we going to see? We’re really the initial pioneers in trying to answer these questions in the laboratory.” O artigo completo pode ser consultado no documento publicado pela Communications Chemistry, e novas medições devem refinar o que se sabe sobre o gelo em pressões ainda mais próximas das de planetas gigantes.
Com informações da Universidade de Nevada em Las Vegas (UNLV).
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