水是生命之源，萬物之母，它的存在形式既可以是固態也可以是氣態、液態，人們生活中常見的固態水——冰，就是水達到凝固點結成的。
冰溜
讓人難以置信的是，水在2000℃的高溫下竟然可以結冰，水其實還有第20種形態：冰十八。
冰十八與普通水
顧名思義，冰十八就是冰的第十八種形態，在人類所發現的形態當中，水的存在形式大體上可以分為五種。
前三種廣泛分布在大自然界，固態就是能夠保持水形態特徵的存在，其表現形式主要是冰、雪、冰雹。
地球上的淡水資源絕對部分就是以固態的形式存在，它們分別在南北兩極，形成巨大的冰川。
如今冰川佔比量也越來越小了
對於太陽系當中的其他行星也是如此，比如火星上的水源同樣是固態形式，有的深藏在地下，有的則是在維度高於60°的極地地區。
液態是水物質可以進行流動，變形，壓縮的存在，包括人們們生活中的水源、雨等等。
自然界中的水在循環 不會變少
值得一提的是霧氣算是液態水的形式，它雖然看上去像是氣態，但是真正的氣態屬於氣體，而霧氣是水分凝結之後的小水珠。
這種小水珠體型太小，質量輕容易懸浮在空中，人類肉眼無法觀測到小水滴的形狀，當它們匯聚起來形成霧氣的時候，就極容易被人類誤認為是氣態。
霧的形成原因多種多樣
氣態的定義與業態相似，都屬於一種流體，只不過氣態流體的活動範圍更加寬廣，它屬於液態水達到氣化溫度的新形態，許多氣態水都是不可見的，人類最常見的一種氣態就是水蒸氣。
在人類生活的環境當中，並沒有完全純粹的氣態水，所有的氣態水都是與空氣當中的雜誌混合之後形成的混合氣態水。
後兩種分別為玻璃態，等離子態。
水的不同形態
玻璃態的水是指溫度處於零攝氏度以下，但水未結冰的存在形式，這種形式下的水，既不是固態也不是液態，更像一種呈現固態的粘稠液體。
等離子態則剛好相反，水的存在形式既是液態，也是固態，在強大的磁力以及壓強的作用下，水當中的電子脫離了原子核的吸引，並分裂成兩派。
一派是帶負電的自由電子，另一派是帶正電的離子，兩者之間數量相等共存下，就形成了等離子態。
等離子活化水製作
五種形態形態當中，固態細分下來的形態就有物種，其他形態再進行細分，一共可以得到水的22種形態
而冰十八屬於粒子態當中細分的一種，被稱為是超離子水。
到21世紀之前，超離子水的存在只是在理論當中，並沒有技術手段來證明超離子水真正存在。
科學家們猜測，只有在極端的環境當中才能夠產生超離子水，比如在天王星和木星這樣高壓強的巨冰星以及大型氣態行星當中。
天王星
超離子水究竟有多神奇呢？在人們生活當中，固態的水在溫度超過零攝氏度的時候開始緩慢融化，並且隨著溫度越高融化的速度越快。
一塊拳頭大小的冰塊，在100攝氏度的高溫下，撐不過10分鐘就會變成液態。
超離子水不同，它可以在2000攝氏度的高溫下，依舊保持著自身固態的形狀，也就是人們熟知的冰形態。
能夠在2000攝氏度的高溫保持固態，似乎已經完全顛覆了人類目前的認知，不過仔細探究其中的原理，可以發現合理性。
超離子水與冰晶
進入到21世紀，隨著人類科技的進步，科學家們模擬了一個類似於行星內核的場所。
處於內核當中，溫度超過2000℃，壓強相當於正常大氣壓的10萬倍，經過初步研究分析。
普通行星結構
處於這樣極端環境當中的物質都會非常奇怪，就比如水，處於固態與液態相交的狀態。
這時的水當中氧原子保持穩定狀態不動，氫原子則是表現的比平常更加活躍，穩定的氧原子形成了緊密堆積的晶體格子，形成固態冰。
固定下來的氧原子擴散當中的質子，促使離子的導電率不斷攀升，超離子水就變得極容易導電，甚至超過金屬材質。
這種形態下的超離子水形成的固態，想要融化它，至少要超過形成它時所產生的溫度。
為了進一步研究超離子水的特性，科學家們又做了一場精密的實驗。
此前，由於技術條件的限制，人類研究超離子水是通過激光加熱，使得水的溫度迅速升溫，簡單就將超離子水的特性下了判斷。
這一次，帶著更加精密設備的科學家，決定自己製作一份超離子水。
考慮到製作的困難性，科學家採用了一顆只有1.5毫米寬的水滴進行試驗。
水滴被兩顆金剛石包夾在當中，兩顆金剛石在專門的儀器下能夠產生極高的壓強，模擬了行星內部的壓強環境。
在溫度上，科學家還是採用了傳統的激光加熱，不同的是這一次加熱的控制精準度控制在納秒之內。
一切準備就緒之後，科學家將水滴放置在了特製的試驗台上，六個高功率的激光同時對準水滴。
一旦實驗開始，六個激光輻射出的能量能夠瞬間達到2000攝氏度，科學家通過觀察當中水分子的震動頻率，就可以得知水狀態的變化。
激光輻射出的1納秒內，數據已經記錄在其中了，果不其然，水滴當中的原子在高溫當中，僅僅是3到5納秒的時間，就已經重新組合排列，5納秒之後，水的震動頻率發生變化。
水分子的排列
正所謂科學的道路永無止境，雖然證明了超離子水確實是存在的，但實驗人員Fried說：「通過觀察，我們可以確定物質狀態的邊界。」
對於超離子水的觀測僅僅是邁出了第一步，在未來還有更多的難題等著科學家們去探索。
宇宙中的冰巨星
上世紀90年代，天文學家們對氣態行星重新做了一個界定，因為天文學家們發現在天王星內部的氣體成分只有20％為氫氣。
這與木星等純正的氣態行星不同，木星當中的氫氣含量高達90％以上，而天王星的主要組成部分是冰。
所以天文學家將這類主要由冰組成的巨行星踢出了氣態行星的行列，將它們成為冰巨星。
冰巨星內部結構
冰巨星的表層主要還是以氫氣為主，表層之下是永凍的冰層，冰的主要組成成分為水、甲烷等物質。
後來天文學家又對冰巨星當中的氫氣進行了研究，發現冰巨星的氫氣缺乏金屬氫，成為又一重要的區分條件。
科學家表示，目前所知當中冰巨星星球的內部很有可能充滿了超離子水，比如天王星。
天王星充滿了固態的水源，雖然表面溫度低至零下200攝氏度，但是內核產生的高溫足以讓水變為超離子水。
隨著時間的推移，行星內部的超離子水會發生對流的情況，最終整個內核都將充斥著超離子水。
人類無法抵達這些行星的內部，卻可以通過研究相同的物質，揭開星河系氣態行星的秘密。
浩瀚又神秘的宇宙
甚至可以揭露，在天王星當中，究竟為何存在如此強大的磁場。
天王星當中的磁場強度是地球的50倍，此前科學家推測，一方面很有可能與它龐大的體型有關。
另一方面，可能是由於電離對流熔融冰幔，厚重的冰層影響了天王星磁場的周轉變化。
隨著超離子水探索的深入，也許會改變人類對天王星等冰巨星現有的看法。
