Dans l’immensité de l’espace, l’eau gelée joue un rôle majeur dans plein de phénomènes cosmiques, comme la découverte de la plus grande réserve d’eau. On la voyait jadis comme une matière trop désordonnée, mais voilà qu’une découverte vient chambouler tout ça. Des équipes du University College de Londres et de l’université de Cambridge ont montré que cette glace pourrait bien renfermer des cristaux (c’est-à-dire des structures ordonnées) qui font douter de certaines théories établies.
Les vieilles découvertes sur la glace non structurée
Depuis les années 1930, les chercheurs ont distingué différentes formes de glace dite amorphe. D’abord, il y a eu la glace à faible densité, obtenue en condensant de la vapeur d’eau sur une surface métallique refroidie à -110 °C. Dans les années 1980, c’est la glace amorphe à haute densité qui a été mise au jour, en comprimant de la glace ordinaire à près de -200 °C. Puis, en 2023, une nouvelle variante, la glace amorphe de densité moyenne – ayant une densité comparable à celle de l’eau liquide – a été découverte.
Chacune de ces trouvailles a permis d’affiner peu à peu notre vision des phénomènes galactiques.
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Les recherches du moment et leurs méthodes astucieuses
Les chercheurs britanniques ont mis à profit des simulations informatiques poussées pour explorer en détail la structure supposée désordonnée de cette glace. En associant ces simulations à des expériences en laboratoire, ils ont constaté que les échantillons contenaient environ 20 % de cristaux, mélangés à 80 % de glace amorphe.
Pour arriver à ces résultats, ils ont utilisé des techniques avancées comme le dépôt de vapeur d’eau sur des surfaces ultra-froides et le réchauffement progressif de la glace amorphe haute densité. Ces méthodes permettent d’observer de près les petites transformations structurelles provoquées par les variations de température.
Ce que cela signifie pour notre vision de l’univers
La possible présence de cristaux dans la glace spatiale soulève des questions sur l’hypothèse de la panspermie. Selon cette théorie, certaines comètes glacées auraient pu acheminer des acides aminés – les briques de base de la vie – jusqu’à la Terre. Cependant, si la glace se révèle moins amorphe que supposé, elle pourrait être moins apte à transporter ces molécules, en raison de sa structure plus rigide.
Par ailleurs, ces découvertes peuvent bien modifier notre manière de concevoir certains matériaux sur Terre. Par exemple, la performance des fibres optiques repose sur une composition amorphe. Une réduction des cristaux présents pourrait potentiellement améliorer leur fonctionnement.
Un mot sur l’avenir
Les résultats publiés dans la revue Physical Review B par les équipes du University College de Londres et de l’université de Cambridge ouvrent un nouveau chapitre passionnant dans l’étude des glaces cosmiques et des matériaux sans structure définie. Ces avancées nous invitent à repenser notre vision de l’univers et des substances qui n’ont pas de structure fixe.
