Jääkiteitä jälkikaronkassa

Jälkikaronkka kokoontui taas Ylen Aamussa 25.2.2026. Kavereina Lauri Reuter ja Jori Grym; juontajana maanmainio Totti Toivonen. Katso Areenasta.

Omana aiheena toin mukaan jään uuden olomuodon Ice XXI, jonka tutkijat julkaisivat tuoreessa Nature Materials -lehdessä. Aiheesta kirjoitti myös Scientific American. Nimensä mukaisesti se on jo 21. kiderakenne, joka vesijäästä tunnetaan. Mutta siis mikä ihmeen kiderakenne? Tavallinen jää, jota syntyy pakastimessa ja Suomen talvessa, on muotoa Ih, missä “I” on ykkönen ja “h” viittaa heksagonaaliseen. Normijäässä vesimolekyylit ovat kuusikulmaisessa muodossa, ja siksi lumihiutaleet ja ikkunanhuurteet toisintavat tuota muotoa.

Luonnonjäässä (Ih-kiderakenne) vesimolekyylit asettuvat siis seuraavanlaiseen muodostelmaan.

Mitenkäs se uusi jään olomuoto keksittiin? Tutkijat puristivat vettä kahden timantin välissä yli 10 000 kertaa suurempaan paineeseen kuin normaali ilmanpaine. He kuvasivat kohteen muutoksia äärimmäisen nopeilla röntgenpulsseilla, joita voi tuottaa vapaaelektronilaserilla. Ohimenevänä hetkenä vesi piipahti uudenlaisessa, kulmikkaassa kiderakenteessa, joka sai sitten nimekseen tuon kuivakkaan jää-XXI.

Tässäpä se uusi jään olomuoto Ice-XXI syntyy! Kuva artikkelista Lee, Yun-Hee, et al. “Multiple freezing–melting pathways of high-density ice through ice XXI phase at room temperature.” Nature Materials 25.2 (2026): 302-309.

Jäällä on tosiaan monia mahdollisia kidemuotoja, joiden alkeiskopeista taiteilin alle kuvia. Esiintyykö luonnossa mitään muuta kuin kuusikulmaista Ih-jäätä? Kyllä, jos luonnon ei tarvitse sijaita Maapallolla. Neptunus-planeetan erikoinen magneettisuus saattaa johtua kuumasta mustasta jäästä. Ja Jupiterin Europa-kuussa saattaa olla amorfista jäätä.