Penemuan Es XXI: Fase Es Baru yang Terdiri di Tekanan Tinggi pada Suhu Kamar

Para ilmuwan internasional baru-baru ini menemukan fase baru air dalam bentuk es yang dinamakan es XXI. Fase baru ini terbentuk ketika air dipampatkan sangat cepat pada tekanan tinggi 2 GPa tanpa berubah menjadi es biasa, melainkan membentuk struktur kristal yang berbeda dari semua fase es yang dikenal sebelumnya. Penelitian ini dilakukan menggunakan peralatan canggih di European XFEL dan DESY di Hamburg, Jerman. Dengan menggunakan sinar-X ultrashort, para peneliti dapat merekam proses kristalisasi air secara real-time pada skala atom, sesuatu yang belum pernah dilakukan sebelumnya. Es XXI adalah es metastabil, artinya bisa bertahan dalam beberapa kondisi meskipun sebenarnya ada bentuk es lain yang lebih stabil pada tekanan dan suhu tersebut. Penemuan ini sangat penting untuk memahami bagaimana air bisa berperilaku di dalam bulan es seperti Titan dan Ganymede yang ada di Tata Surya. Eksperimen dilakukan dengan menggunakan alat bernama diamond anvil cell, yang mampu memampatkan molekul air hingga tekanan ekstrem, sekitar 20.000 kali tekanan udara di permukaan bumi. Proses pemampatan yang sangat cepat ini memungkinkan air tetap cair lebih lama sebelum berubah menjadi es XXI. Penemuan ini membuka kemungkinan bahwa ada lebih banyak fase es yang belum ditemukan yang dapat terbentuk di kondisi ekstrem, yang berhubungan langsung dengan pemahaman tentang komposisi planet-planet dan bulan-bulan es di jagad raya. Penelitian serupa di masa depan akan membantu ilmuwan menjawab banyak misteri tentang air dan kehidupan di luar bumi.