CENTRUM.CZ > Kód Enigma > 1. 12. 2025, 13:21

Skleněná voda: podivná fáze hmoty, která je pevná jako led, ale chová se jako kapalina

| 3 min

Sdílet

Voda je jednou z nejzáhadnějších látek na Zemi. Ačkoliv ji denně používáme, její chování odporuje většině chemických pravidel. Má více než dvacet známých krystalických forem ledu, vykazuje anomální hustotu a tvoří struktury, které zatím neumíme plně vysvětlit.

Skleněná voda: podivná fáze hmoty, která je pevná jako led, ale chová se jako kapalina

Zdroj: Kód Enigma - Čeština

Jedním z nejpodivnějších stavů je skleněná voda — pevná, amorfní fáze, která není ledem, ale zároveň není kapalná. Je tvrdá jako sklo, ale její molekuly připomínají tekutinu, která byla „zastavena v pohybu“.

Tento materiál není jen kuriozitou: může být klíčem k pochopení fundamentálních vlastností vody i podmínek na jiných planetách.

Co je amorfní led: pevná voda, která nemá žádný řád

Klasický led má krystalickou strukturu — molekuly vody se v něm řadí do pravidelného geometrického uspořádání. Skleněná voda je jiná.

Je to amorfní led, tedy pevná fáze, ve které molekuly nevytvářejí krystalovou mřížku.

Existují tři hlavní typy amorfního ledu:

HDA (High-Density Amorphous Ice)
LDA (Low-Density Amorphous Ice)
VHDA (Very High-Density Amorphous Ice)

Tyto stavy připomínají kapalinu, která byla zmražena tak rychle, že se nestihla uspořádat — doslova „zmrzlá tekutina“.

Skleněná voda tak může být pevná jako kámen, ale její vnitřní struktura je blízká kapalině.

Jak skleněná voda vzniká: extrémní tlak, ultrarychlé chlazení nebo planetární podmínky

Skleněnou vodu neumíme vytvořit běžným zmrazením.
Je potřeba extrémní prostředí, například:

rychlé chlazení tekutiny tempem až milion stupňů za sekundu,
vysoký tlak nad stovky megapaskalů,
kombinace tlaku a teploty, která zabrání krystalizaci.

Proto se skleněná voda pravděpodobně vyskytuje přirozeně i ve vesmíru — na měsících, kometách či ledových planetách, kde je tlak a teplota mimo pozemské standardy.

Některé modely naznačují, že amorfní led je na vesmírných tělesech běžnější než klasický krystalický led.

w768 ČTĚTE TAKÉ: Voda, která si pamatuje: fascinující experimenty s molekulární strukturou

Podivné chování: pevná látka, která se chová jako přechlazená kapalina

Jedním z nejzajímavějších aspektů skleněné vody je její relaxace. I když je pevná, molekuly mají dost volnosti k tomu, aby se přeskupovaly — velmi pomalu, ale měřitelně.

Vědci zjistili, že:

skleněná voda může přejít mezi různými amorfními stavy,
při zahřívání či tlaku náhle mění hustotu,
její přeskupování připomíná „tekutost bez tekutosti“.

To je klíčové pro pochopení tzv. vodního paradoxu — hypotézy, že voda může mít dvě kapalné fáze:

„vysokohustotní“ kapalina,
„nízkohustotní“ kapalina.

Skleněná voda by mohla být stopou tohoto skrytého chování.

Struktura mezi světy: proč je skleněná voda důležitá pro fyziku i biologii

Voda je rozsivá molekula — její vlastnosti určují podmínky života.

Skleněná voda pomáhá vysvětlit:

proč je voda nejhustší při 4 °C,
jak fungují buněčné membrány při nízkých teplotách,
proč se led chová jinak než většina látek,
jak je možné, že voda tvoří tolik různých fází.

Studium amorfní vody naznačuje, že klasické modely vody jsou příliš jednoduché. Voda se může chovat jako hlukový materiál — systém, který reaguje komplexněji, než se zdá.

w768-1_8 ČTĚTE TAKÉ: Voda starší než Slunce: astronomové objevili kosmický pramen života v disku mladé hvězdy

Vesmírné souvislosti: amorfní led jako nejběžnější forma vody ve Sluneční soustavě

Na Zemi je amorfní led vzácný, ale ve vesmíru je pravděpodobně nejběžnější formou pevné vody.

Spektroskopická měření ukazují, že amorfní led se nachází:

na povrchu komet,
na měsících Jupitera a Saturnu,
v prstencích Saturnu,
v meziplanetárním prachu.

Tento led vzniká tam, kde je teplota velmi nízká a tlak minimální — přesně podmínky hlubokého vesmíru.

Je tedy možné, že nejběžnější forma vody ve Sluneční soustavě není ta, kterou známe z každodenního života.

Skleněná voda jako okno do skrytého chování hmoty

Skleněná voda je pevná, ale chová se jako tekutina. Nejde o kuriozitu — je to klíč k pochopení toho, proč je voda tak zvláštní.

Amorfní led ukazuje, že voda má hlubší mechaniku, než jsme si mysleli, a může existovat ve stavech, které odporují běžným pravidlům termodynamiky.

Studium skleněné vody otevírá cestu k novým modelům vody, lepším simulacím planet a pochopení toho, jak se hmota chová v extrémních podmínkách vesmíru.

Zdroje

Mishima, O. & Stanley, H. E. (1998). The Two-Liquid Model of Water. Nature, 396.
Loerting, T. & Giovambattista, N. (2006). Amorphous Ice: Experiments and Simulations. Journal of Physics: Condensed Matter, 18.
Petrenko, V. F. & Whitworth, R. W. (1999). Physics of Ice. Oxford University Press.
NASA Goddard. Amorphous Ice in the Solar System (2022).
Debenedetti, P. G. (2003). Supercooled and Glassy Water. Journal of Physics: Condensed Matter, 15.
ESA Planetary Ices Group. Spectral Signatures of Extraterrestrial Amorphous Ice (2023).

Reklama

DALŠÍ ČLÁNKY z Kód Enigma

Vybrali jsme pro vás MAGAZÍNY A ZAJÍMAVOSTI

Rozlučte se s hrncem vody, takto se nyní dá vařit vejce

Konvekční vařiče vajec slibují dokonalý výsledek bez hrnce a vody. Podívala jsem se na to, co za tím...

FAJNTIP.cz|

dnes, 19:56

| 2 min

Libyjské úřady našly hroby migrantů. Přeživší nesou známky mučení

V Libyi ve čtvrtek místní úřady odhalily hroby s nejméně 21 těly migrantů. Deset přeživších, kteří byli...

Zprávy | Aktuálně.cz|

dnes, 19:52

Řecký soud zprostil 24 lidí obžaloby z napomáhání ilegální migraci

Soud na řeckém ostrově Lesbos dnes 24 bývalých humanitárních pracovníků zprostil obžaloby z napomáhání...

Zprávy | Aktuálně.cz|

dnes, 19:42

Isack Hadjar přiznává, že nečekal, co všechno po pódiu následuje

Isack Hadjar prozradil, jak ho po závodě v Nizozemsku, kde si třetím místem zajistil své první pódiové...

SvětFormule.cz|

dnes, 19:39

| 1 min

Jak bojovat s kybernetickými hrozbami? Škola vybudovala centrum pro informační bezpečnost

Českolipská průmyslovka dokončila projekt zaměřený na zabezpečení své IT infrastruktury a rozvoj výuky...

Liberecká Drbna|

dnes, 19:34

| 1 min

Reklama

Je fantasticky zahraný i natočený, přesto Čechům dělá tento film ostudu po celém světě

Množství rolí, které dokázal Rudolf Hrušínský ztvárnit nejen ve filmu, ale i na divadle, z něj dělá napříč...

KINOTIP2.cz|

dnes, 19:30

| 2 min

Drsná taktika Rusů: chtějí "odpojit" a vylidnit Kyjev. Zelenskyj vyhlásil stav nouze

Prezident Zelenskyj vyhlásil stav nouze v energetice. „Důsledky ruských útoků a zhoršujících se...

Zprávy | Aktuálně.cz|

dnes, 19:24

Sprchová toaleta: Proč jsem po letech váhání konečně vyměnil toaletní papír za proud vody

Bidetová sedátka a sprchové toalety už dávno nejsou exotikou z japonských hotelů. V Česku je ale stále...

FAJNTIP.cz|

dnes, 19:19

| 3 min

Zatímco jiní slibují, Huawei koná. Tohle se Applu líbit nebude

Huawei dosáhl milníku, který je v Android světě raritou – 90 % jeho zařízení běží na aktuálním systému...

Techzpravy.cz|

dnes, 19:00

| 4 min

Čínský lunární kalendář pro určení pohlaví vašeho dítěte. Úplně vás dostane, jak tohle funguje

Každá nastávající maminka si přeje vědět pohlaví svého dítěte, a to snad již od chvíle, kdy zjistí, že je...

FAJNTIP.cz|

dnes, 19:00

| 3 min

Reklama

Žena z Jihlavska chtěla prodat dětskou postýlku, přišla o osmdesát tisíc korun

Na policii se obrátila žena z Jihlavska, která chtěla prodat na portálu s bazarovým zbožím dětskou...

Jihlavská Drbna|

dnes, 18:56

| 1 min

Nikola Hezucká prozradila, proč Patrik tajil rakovinu a jak se na nemoc přišlo!

Vdova po moderátorovi Patriku Hezuckém, který zemřel 5. prosince po rychle postupující rakovině, se dnes...

CR Zprávy|

dnes, 18:54

| 2 min

Kadyrov usilovně šlape na kole. Putin už ale vybírá jeho náhradníka

Čečenský vůdce a podporovatel ruské invaze na Ukrajině je nejspíš vážně nemocný, informují média. Ramzan...

Zprávy | Aktuálně.cz|

dnes, 18:52

J&T úspěšně uzavřela prodej slovenské 365. bank. Jeden z největších obchodů našich životů, uvedl Tkáč

Belgická KBC Group ve čtvrtek dokončila nákup podílu 98,45 procenta ve slovenské bance 365.bank od finanční...

HN.cz|

dnes, 18:47

J&T úspěšně uzavřela prodej slovenské 365. bank. Jeden z největších obchodů našich životů, uvedl Tkáč

Belgická KBC Group ve čtvrtek dokončila nákup podílu 98,45 procenta ve slovenské bance 365.bank od finanční...

HN.cz|

dnes, 18:47

Reklama

Stačil rok po ztrátě nohy a Francouz se na Dakar vrátil. Závodí s protézou

Navigátor Mathieu Baumel s protézou znovu bojuje v nejtěžší rallye světa, svoji vášeň pro dálkové soutěže...

Aktuálně.cz - Sport|

dnes, 18:44

Kamarád do deště: Vaculík musel na vojnu, Augusta pil na kuráž a třetí díl stopla smrt

Natáčení filmu Kamarád do deště provázely komplikace. Lukáš Vaculík nesměl zpívat, Karel Augusta vyžadoval...

V Telce|

dnes, 18:43

| 4 min

Průzkum v brněnských školách odhalil problémy se stravováním i dalšími službami

Na nespokojenost školáků se stravou nebo vybavením poukázal průzkum na základních školách v městské části...

Náš REGION|

dnes, 18:30

| 2 min

Nejnezdravější ovoce na světě bylo vyhlášeno. Češi ho milují a zkonzumují ho kila ročně

Ovoce nebo zeleninu, kterou si sami vypěstujeme na zahradě je bez pesticidů. To se samozřejmě nedá říct o...

NESPECHEJ.cz|

dnes, 18:30

| 2 min

Příprava průmyslové zóny v Dolní Lutyni pokračuje bez konkrétního investora

Příprava strategického podnikatelského parku v Dolní Lutyni na Karvinsku pokračuje v rozsahu, který...

Ostravská Drbna|

dnes, 18:30

| 3 min

Reklama

Doporučujeme

Právě u nás vyšlo

Skleněná voda: podivná fáze hmoty, která je pevná jako led, ale chová se jako kapalina

Drsná taktika Rusů: chtějí "odpojit" a vylidnit Kyjev. Zelenskyj vyhlásil stav nouze

Záběry z utajené návštěvy Ukrajiny překvapily. Prezident Pavel má na rtech viditelné poranění

Nikola Hezucká prozradila, proč Patrik tajil rakovinu a jak se na nemoc přišlo!

„Prosil jsem smrt, aby mě vysvobodila.“ Za prvenství na osmitisícovce tvrdě zaplatil

Agáta Hanychová dorazila k soudu ve velkém stylu. Luxusní outfit měl hodnotu téměř milionu