Água e soluções aquosas podem ter um comportamento estranho sob pressão. Experimentos realizados no Centro Alemão de Pesquisa de Geociências GFZ usando espectroscopia Raman e uma célula de bigorna de diamante mostraram que o sulfato de magnésio dissolvido em água foi separado menos do que o esperado em íons de magnésio e sulfato acima de uma pressão de 0,2 Gigapascal, que é igual a 2, 000 vezes a pressão normal do ar. Além disso, o emparelhamento de íons aumentou até mesmo com a pressão acima de cerca de 0,5 Gigapascal.

Isso é o oposto da tendência prevista de que as soluções de sal se tornam mais dissociadas com o aumento da pressão. Contudo, a anomalia até então desconhecida só foi observada em temperaturas comparativamente baixas. Já a 50 ° C, as soluções se comportaram conforme o esperado. “É por isso que esse efeito não ocorre no interior da Terra”, diz Christian Schmidt da GFZ, "como a pressão em nossos oceanos não é alta o suficiente, mesmo nas trincheiras do fundo do mar, e a temperatura está muito alta na crosta e no manto da Terra. "

Ainda, a anomalia é relevante para estudos em corpos planetários frios com oceanos profundos. Christian Schmidt e Craig Manning, da Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA) publicaram suas descobertas no jornal Cartas de Perspectivas Geoquímicas .

Seus resultados podem ajudar nos estudos dos oceanos que provavelmente estão escondidos sob espessas cascas de gelo em Plutão e nas luas de Ganimedes, Callisto, e Titan. É muito provável que o sulfato de magnésio seja o principal ou um dos solutos mais abundantes nestes oceanos, porque é gerado pelo desgaste de silicatos de magnésio no fundo do oceano. Se mais pares de íons se formarem, O intemperismo do silicato de magnésio é aprimorado. "Isso significa que os oceanos nesses mundos gelados são provavelmente mais salgados do que se pensava", diz Christian Schmidt. Como a concentração de íons determina a condutividade elétrica de soluções aquosas, a descoberta ajudará a interpretar melhor os dados magnetométricos obtidos por naves espaciais.

Os experimentos foram realizados na seção "Química e Física dos Materiais Terrestres" do GFZ. Os cientistas explicam a anomalia observada com uma mudança na estrutura dinâmica da água que é gerada por ligações de hidrogênio entre as moléculas de água.