Quand l'eau devient un métal...

L'eau métallique, une forme particulière de l'eau conductrice d'électricité, pourrait exister sous des conditions spécifiques de température et de pression sur les planètes géantes comme Jupiter ou Neptune.

Sur Terre, la glace se présente sous plusieurs formes: la glace hexagonale normale (cristalline ou en flocons de neige hexagonaux), la glace cubique (rare ; de minuscules cristallites dans la haute atmosphère), et d'autres types qui changent selon les conditions de pression.


Une nouvelle étude théorique de physiciens du Laboratoire National Sandia montre qu'une phase conductrice de l'eau pourrait se produire à une température de 4000 kelvins et sous une pression de 100 gigapascals, des conditions beaucoup moins extrêmes que celles exigées par des estimations antérieures (7000 kelvins et 250 GPa) et qui pourraient bien exister à l'intérieur de planètes comme Jupiter et Neptune.

Cette étude montre, de plus, que sur un diagramme des phases pression / température, la phase conductrice de la glace aqueuse devrait se situer très à côté de la glace électriquement isolante, également appelée glace "superionique", car dans ce cas les deux atomes d'hydrogène d'une molécule d'eau sont libres de se déplacer tandis que les atomes d'oxygène restent "congelés" sur place.

Selon Thomas Mattsson, un des chercheurs de Sandia, un des objectifs de l'étude de l'eau à densité élevée (plus de deux fois la densité habituelle de 1 g/cm3) est de mieux comprendre l'environnement fluide à hautes températures, à haute pression et à courte durée de vie à l'intérieur de la "machine Z" (dispositif où une énorme charge électrique, emmagasinée dans des condensateurs immergés dans l'huile, est envoyée d'un seul coup à travers un réseau filaire, ce qui produit une flux colossal de rayons X mous).