【世界の破滅】常温で氷になるアイス・ナインが発見されてしまう

氷は「0度を超えると、とけて水になる」というのが一般的なイメージです。ところが、韓国標準科学研究院(KRISS)が率いる国際研究チームによって「室温で固体になる氷」の存在が確認されました。研究チームは発見した結晶構造の氷を「氷XXI(ice XXI)」と名付けています。

Multiple freezing–melting pathways of high-density ice through ice XXI phase at room temperature | Nature Materials
https://www.nature.com/articles/s41563-025-02364-x

XFEL: Warm ice in the X-ray laser
https://www.xfel.eu/news_and_events/news/index_eng.html?openDirectAnchor=2828&two_columns=0

氷の結晶構造にはさまざまなバリエーションが存在し、構造ごとに「氷I」「氷II」「氷III」といったローマ数字付きの名前が与えられています。今回新たに発見された氷XXIは通常の空気圧の約2万倍に相当する2ギガパスカルという高圧環境下で観察されました。

氷XXIはドイツ電子シンクロトロン研究所(DESY)に設置されたX線自由電子レーザー施設「European XFEL」と、DESYが有する放射光施設「PETRA-III」を用いた実験で観察されました。

研究チームは水を2つのダイヤモンドの間に配置し、毎秒120ギガパスカルという非常に急速な勢いで圧力を上昇させ、2ギガパスカルという高圧環境を実現。その後、1秒かけて圧力を下げました。この一連の流れをEuropean XFELのX線フラッシュを用いて100万分の1秒ごとに撮影し、水の結晶構造の変化を観察しました。

以下は観察結果をまとめた図です。圧力が上昇するに伴って氷XXIが形成されていることが分かります。なお、氷XXIは「準安定」な状態にあり、一時的にしか存在できないそうです。