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Cientistas resfriam água a -42,6ºC. E ela continua líquida.

Quando a água atinge 0ºC, ela vira gelo, certo? Bem, nem sempre. Pelo menos para quem tem uma câmara de vácuo no laboratório

Essa é para os fãs de sombra e água (muito) fresca: físicos do centro de pesquisa Helmholtz, na Alemanha, conseguiram levar gotículas de água microscópicas a -42,6ºC sem tirá-las do estado líquido – um recorde. O que leva à pergunta: como assim?

Vamos lá. A temperatura é uma medida do grau de agitação das moléculas que compõem algo. Se as moléculas estão frenéticas, o objeto está quente. Se elas se movem mais lentamente, o objeto está frio. Já a transformação de água em gelo é algo diferente: ocorre quando as moléculas de H2O se organizam de uma forma específica, geométrica, formando cristais.

De forma geral – como você pode verificar abrindo o freezer – quando as moléculas de água atingem o grau de agitação equivalente a 0ºC, elas tendem a virar gelo. A redução de temperatura vem acompanhada da formação de cristais. Acontece que isso não é regra. É possível criar situações em que o H2O atinja um grau de agitação molecular muito baixo  (equivalente a uma temperatura negativa) sem necessariamente se organizar como um cristal.

Segundo o artigo científico, esse fenômeno não é comum na superfície terrestre, mas pode acontecer nas camadas mais altas da atmosfera. Embora já fosse possível recriá-lo em laboratório há algum tempo, ainda não havia sido desenvolvida uma maneira confiável de medir a temperatura das gotículas após o resfriamento. Os dados fornecidos por simulações como esta podem ajudar meteorologistas a fazer previsões mais precisas.  

De maneira simplificada, os cientistas lançaram gotas invisíveis a olho nu (com alguns micrômetros de diâmetro, ou seja, milésimos de milimetro) no vácuo. Conforme essas gotas, já pequenas, perdiam água por evaporação, elas se tornavam ainda menores, mas se mantinham líquidas. Para medir a temperatura delas, não adiantou usar um termômetro: foi preciso associar a diminuição de tamanho à perda de calor, e criar uma escala baseada nessa relação. Ficou estabelecido que uma gota de aproximadamente 6,4 micrômetros continua líquida a -43ºC.

Bem que ela podia ser uma gota de cerveja.