前言

在我們生活當(dāng)中,，冰已經(jīng)成為不可分割的一部分，夏天的時(shí)候,，冰棍是我們解暑的最好方式,。特別是在北方，寒冷的冬天缺少了冰雪的存在,，那小孩子將會(huì)缺少很多的樂(lè)趣,。

而我們冰箱的制冷功能，也是通過(guò)冰塊降溫保鮮發(fā)現(xiàn)的,。在不知不覺(jué)當(dāng)中,，冰對(duì)于我們的生活已經(jīng)帶來(lái)了很多的影響，其實(shí)不僅只是生活上,，在南北極,，冰也是很多生物賴以生存的環(huán)境，像企鵝和北極熊等等,。

眾所周知,，冰是凍結(jié)成固態(tài)的水，是一種具有有序結(jié)構(gòu)的結(jié)晶無(wú)機(jī)固體,。但在我們的生活當(dāng)中,，冰不僅僅只有一種形態(tài)，比如我們經(jīng)常會(huì)接觸到的雪,，它也是冰的一種,；當(dāng)然，還有冬天由于水流和低氣溫所造成的冰錐,、樹(shù)上會(huì)掛著的霧凇等等,。

目前為止，經(jīng)過(guò)科學(xué)家的不斷探索，在地球上,，我們一共發(fā)現(xiàn)了19種形態(tài)的冰,，包括立方晶體變體的冰、甲菱形結(jié)晶形式的冰,、甲私房結(jié)晶的冰還有甲單斜晶相的冰等等,。這些冰具有不同的密度和結(jié)構(gòu)，而且形成的過(guò)程也各不相同,。

比如科學(xué)家正在研究的冰11,，它被認(rèn)為是所有形態(tài)中具有最穩(wěn)定配置的一種；還有冰19,，它是在2Gpa的壓力下冷卻到100K的時(shí)候才形成的,，每一種形態(tài)的冰他們所形成的條件也會(huì)有很大的差異,。

而今天,，要介紹的就是冰19種形態(tài)的其中一種——七號(hào)冰，它同時(shí)也被稱為地球上最危險(xiǎn)的冰,，據(jù)傳聞?wù)f“一塊7號(hào)冰能讓地球上的海洋全部?jī)鼋Y(jié)”,，那么這種冰究竟是什么物質(zhì)？真的有這么神奇嗎,？

7號(hào)冰?

7號(hào)冰是一種立方形晶體形態(tài)的冰,。它同樣是由兩個(gè)氫分子和一個(gè)氧原子組成，和大多數(shù)形態(tài)的冰一樣,，在排序上,，它的氫原子是處于無(wú)序排列，而氧原子在多個(gè)點(diǎn)位上也是無(wú)序排列的,。它也是所有形態(tài)當(dāng)中唯一可以通過(guò)簡(jiǎn)單冷卻排序的無(wú)序冰相,。

7號(hào)冰的形成比它的原子排序更加有特點(diǎn)，我們都知道,，普通冰的凝固點(diǎn)是在0度,，也就是說(shuō)水分子只有在低于0攝氏度的時(shí)候，才會(huì)形成冰,，而7號(hào)冰,，它的凝固點(diǎn)是少見(jiàn)的4.9攝氏度，沒(méi)有零下,，就是常溫,，很奇怪對(duì)吧。

其次就是7號(hào)冰在形成時(shí)最主要,，也是最苛刻,、最有特點(diǎn)的一點(diǎn)，它需要極高的壓強(qiáng)來(lái)形成。據(jù)研究表明,，一塊7號(hào)冰至少需要30億帕的壓強(qiáng)才能正常的形成,，而讓我們感到恐懼的深海壓強(qiáng)僅僅只有幾千萬(wàn)帕而已。就這一點(diǎn),，就已經(jīng)不符合7號(hào)冰的形成條件了,。

住在高海拔地區(qū)的人都知道，隨著氣壓的降低,，水的沸點(diǎn)將會(huì)越來(lái)越低,。其原因就是，水所蘊(yùn)含的水分子結(jié)構(gòu)可隨意改變自己的形狀和位置,，而隨著溫度的不斷增加,，水的平均動(dòng)能也就會(huì)越來(lái)越快，也就意味著水分子蒸發(fā)的速度越快,，也就引起了水的沸騰這一現(xiàn)象,。

而伴隨著氣壓的不斷增強(qiáng)，水分子蒸發(fā)的速度受到很大的阻力,，只能不斷地進(jìn)行壓縮,，極大地降低了水的動(dòng)能。壓強(qiáng)的不斷增加,，只會(huì)讓水逐漸地變?yōu)楣虘B(tài),。

因此，我們可以知道為什么7號(hào)冰的形成條件,，必須要受到超過(guò)30億帕的壓強(qiáng)的原因,。如果想要正常的在常溫、常壓的條件下創(chuàng)造出一塊7號(hào)冰,，所需要的條件是,，增強(qiáng)超過(guò)20000倍的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。

凍結(jié)海洋?

之前傳聞上說(shuō),，一塊7號(hào)冰能瞬間凍結(jié)地球上所有的海洋,，這是真的嗎？

首先我們要知道,，一塊7號(hào)冰在結(jié)冰的條件成立的前提下,，它的結(jié)晶速度是很快的，最高能達(dá)到每小時(shí)1600公里的結(jié)晶速度,，而也正是因?yàn)檫@一點(diǎn),，所以它能在常溫的水當(dāng)中快速結(jié)晶。

但通過(guò)了解7號(hào)冰的特點(diǎn),，我們發(fā)現(xiàn),，它的結(jié)晶條件在地球上是不被滿足的,。迄今為止，我們?nèi)祟愃l(fā)現(xiàn)的世界上最深的海洋——馬里亞海溝的壓強(qiáng)也只有10萬(wàn)帕左右,，而7號(hào)冰的形成卻需要接近30億帕的壓強(qiáng),。

況且，整個(gè)地球本就是一個(gè)巨大的藍(lán)色星球,，地表被海洋覆蓋的面積占比70.8%,，且海洋的總水量有136億億噸。這么一個(gè)龐大的數(shù)字,，如果放一塊小小的7號(hào)冰,，按照它正常的結(jié)晶速度以及保證它所需要的結(jié)晶條件，其能在瞬間凍結(jié)海洋的可能性并不高,。

要知道海洋是整個(gè)地球最神秘的地方,。海洋的平均溫度僅3.5攝氏度，可是結(jié)合它的總質(zhì)量,，對(duì)于我們?nèi)祟悂?lái)說(shuō),，如果能將海洋能源利用起來(lái)，那我們未來(lái)的能源將會(huì)取之不盡,，用之不竭,。

即使是我們擁有7號(hào)冰,，將它扔進(jìn)海洋當(dāng)中,，7號(hào)冰也會(huì)被瞬間融化，因?yàn)樗痪邆浣Y(jié)晶條件,，而它自己也會(huì)在常溫下逐漸融化,，最后永遠(yuǎn)的消失在這片海洋當(dāng)中。

也正因?yàn)檫@一點(diǎn)證實(shí)了“7號(hào)冰能凍結(jié)地球上全部海洋”的傳聞,，完全是無(wú)稽之談,。

鉆石里的7號(hào)冰?

7號(hào)冰形成條件的困難，讓我們對(duì)發(fā)現(xiàn)這種晶體徹底絕望,，那在我們地球上到底有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)過(guò)7號(hào)冰的蹤跡,？如果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)過(guò)，那7號(hào)冰的定義,，又是怎么來(lái)的呢,？

眾所周知，鉆石是世界是哪個(gè)硬度很大的物體,，它有著非常穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),，不容易受到破壞。

而且鉆石還具備一個(gè)特點(diǎn),，那就是不管鉆石外表所處在任何環(huán)境,，即使是在形成過(guò)后離開(kāi)了高壓的環(huán)境，它的內(nèi)部依然會(huì)保持它所形成環(huán)境的壓強(qiáng)。

2018年,，奧利弗.特紹納的研究團(tuán)隊(duì),，在地表以下400多公里的地方挖掘出這樣一批鉆石。

他們通過(guò)肉眼看出,，鉆石里面有一種透明無(wú)色的晶體被包裹著,。團(tuán)隊(duì)利用x射線掃描鉆石，發(fā)現(xiàn)了這個(gè)晶體的基本結(jié)構(gòu),。專家發(fā)現(xiàn),，這種晶體和我們了解的冰的常見(jiàn)分子結(jié)構(gòu)大不相同。

通過(guò)利用高能激光脈沖對(duì)鉆石內(nèi)的7號(hào)冰進(jìn)行沖擊探測(cè),，沖擊力度升到10000多倍,，并且保持7號(hào)冰所需要的溫度穩(wěn)定在4.9攝氏度。

我們發(fā)現(xiàn),，在強(qiáng)大的沖擊壓強(qiáng)下,，7號(hào)冰分解成100多個(gè)分子群，以每小時(shí)1600公里的速度迅速蔓延并且結(jié)成晶體,，這也就是為什么在之前有人指出能瞬間凍結(jié)全球海洋的原因,。

可由于鉆石的過(guò)于堅(jiān)硬，在這樣的沖擊力加持下,，7號(hào)冰也沒(méi)能沖開(kāi)鉆石的約束,。而且，如果強(qiáng)行破壞鉆石的結(jié)構(gòu)釋放出里面的7號(hào)冰,，它也會(huì)在瞬間的高壓和溫度下融化,。

當(dāng)然，鉆石7號(hào)冰的發(fā)現(xiàn),，是地球上第一次認(rèn)識(shí)7號(hào)冰,，如今它也作為樣品被保存在實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中。

這顆鉆石體內(nèi)的7號(hào)冰的形成也是極具偶然性的,，在碳分子慢慢合成鉆石的時(shí)候氫原子和氧原子進(jìn)入鉆石內(nèi)部,。在地表以下不斷沉淀，最后由于地殼板塊的不斷運(yùn)動(dòng),，逐漸被埋沒(méi)在能達(dá)到7號(hào)冰形成條件的壓強(qiáng)以下,，再由于地幔的不斷活動(dòng)，被慢慢的帶出來(lái),。

通過(guò)我們對(duì)7號(hào)冰的不斷了解,，再隨著人類科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，人類已經(jīng)掌握了能成功制出7號(hào)冰的技術(shù),。

此前,，美國(guó)勞倫斯利佛摩國(guó)家實(shí)驗(yàn)室就曾成功地制出7號(hào)冰和8號(hào)冰,，并且還發(fā)出聲明稱，這種物質(zhì)在常溫和常壓下根本無(wú)法生成,，就更別提這種物質(zhì)能凍結(jié)海洋了,。

宇宙的七號(hào)冰?

地球上，雖然在極其巧合的情況下會(huì)產(chǎn)生7號(hào)冰,，但是形成條件過(guò)于苛刻,，而且還需要很長(zhǎng)時(shí)間的沉淀。因此在地球上發(fā)現(xiàn)7號(hào)冰的概率不亞于大海撈針,，而除開(kāi)地球,，浩瀚無(wú)垠的宇宙當(dāng)中，其他星球上會(huì)不會(huì)有7號(hào)冰的存在呢,？

葛利斯581c是一顆位于天秤座距離地球20.5光年的紅矮星,，這顆行星和另外兩顆紅矮星繞著很小的一顆恒星公轉(zhuǎn)。

可以把這顆行星叫做海洋行星,，因?yàn)樗谋砻嫱耆凰采w，看不到陸地,，表面只有水，而且就連表面底下也全都是水,。

科學(xué)家認(rèn)為,，這顆行星存在著7號(hào)冰,，因?yàn)樗麄冇X(jué)得,，當(dāng)有大量水存在的時(shí)候，水底會(huì)存在著極大的壓力,，而7號(hào)冰誕生所需要的壓強(qiáng)也會(huì)在深海底部產(chǎn)生,，最后會(huì)將這些業(yè)態(tài)海水，逐漸壓縮成7號(hào)冰,。

相同的,，在我們所存在的太陽(yáng)系當(dāng)中，木星的木衛(wèi)二還有很大的可能存在著7號(hào)冰,，因?yàn)樵谶@顆星球上同樣存在著大量的液態(tài)水,，根據(jù)科學(xué)的推測(cè),，木衛(wèi)二的冰層下，有很大的可能隱藏了50千米的深海洋,。

這些冰層將會(huì)產(chǎn)生較大的壓力，再加上深海所具備的壓強(qiáng),，所以也有可能在這顆星球的深海處發(fā)現(xiàn)7號(hào)冰的蹤影,。

目前為止，我們并不能準(zhǔn)確地說(shuō)出,，在宇宙或者是太陽(yáng)系當(dāng)中發(fā)現(xiàn)了7號(hào)冰,，這所有的一切都只是科學(xué)家們的大膽推測(cè)。

至少,，在這樣的環(huán)境下,，它具備了形成7號(hào)冰的條件,，不過(guò)隨著航天事業(yè)的不斷發(fā)展,，和科技的不斷進(jìn)步，這些星球,，都將會(huì)被人類好好的探測(cè),，屆時(shí)將會(huì)有很大的可能證實(shí)科學(xué)家們的猜想。

結(jié)語(yǔ)

7號(hào)冰的發(fā)現(xiàn),，讓我們對(duì)這個(gè)世界又有了更大的發(fā)現(xiàn)，到目前為止,，我們還沒(méi)能發(fā)現(xiàn)7號(hào)冰對(duì)于我們?nèi)祟惖陌l(fā)展來(lái)說(shuō)具有著什么樣的意義,，或者說(shuō)是對(duì)我們的科技發(fā)展有什么幫助。

不過(guò)通過(guò)我們的大膽猜測(cè),，這樣一種適合在高壓環(huán)境下的物質(zhì),，未來(lái)也一定會(huì)被用于高壓環(huán)境下，例如鉆探設(shè)備或者潛艇設(shè)備等,，這對(duì)世界各國(guó)的深海探索或者是地幔研究意義都將會(huì)是巨大的,。

在科學(xué)實(shí)驗(yàn)上，大多數(shù)的研究的想法都來(lái)自于我們的生活,，而研究的最終的目的也是為了改變未來(lái),，造福人類,！

我們通過(guò)普通冰的發(fā)現(xiàn)，創(chuàng)造了冰箱等等方式,，而現(xiàn)在更是發(fā)現(xiàn)了19種形態(tài)的冰,，那對(duì)我們?nèi)祟惖奈磥?lái)將會(huì)創(chuàng)造出無(wú)限的可能,。