Selama lebih dari dua abad, para ilmuwan telah memperdebatkan alasan yang sangat rumit mengapa es itu licin. Meskipun keberadaan lapisan air tipis di permukaan diterima secara universal sebagai kunci terjadinya meluncur atau tersandung di permukaan beku, mengapa terbentuknya lapisan tersebut masih menjadi perdebatan. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa jawabannya mungkin bukan mekanisme tunggal, namun kombinasi beberapa faktor—atau sesuatu yang benar-benar baru yang belum sepenuhnya kita pahami.
Teori Lama
Penjelasan paling awal, yang berasal dari pertengahan tahun 1800-an, menyatakan bahwa tekanan dari berat atau gerakan menurunkan titik leleh es, sehingga menciptakan lapisan air pelumas. Meskipun didukung oleh data eksperimen, teori ini kemudian mendapat tantangan ketika perhitungan menunjukkan berat manusia atau kecepatan ski memberikan tekanan yang tidak cukup untuk menyebabkan pencairan secara signifikan.
Hipotesis kedua menunjuk pada pemanasan gesekan. Menggosok es menghasilkan panas, melelehkan permukaannya. Namun, penjelasan ini gagal menjelaskan licinnya es: es terasa licin bahkan sebelum pergerakan dimulai. Selain itu, penelitian menunjukkan bahwa bahan yang mampu menghantarkan panas dengan baik mengurangi sifat licin, hal ini bertentangan dengan anggapan bahwa hanya panas yang bertanggung jawab.
Teori besar ketiga melibatkan peleburan awal permukaan : adanya lapisan tipis air alami di atas es, bahkan di bawah titik beku. Lapisan ini diperkirakan terbentuk karena ikatan molekul-molekul di permukaan kurang erat dibandingkan molekul-molekul di dalam es besar, sehingga membuatnya lebih mudah bergerak. Masalahnya: meski diterima secara luas, perannya dalam licinnya masih diperdebatkan.
Terobosan Terbaru: Amorfisasi
Penelitian terbaru dari Saarland University menunjukkan bahwa tidak satupun teori di atas dapat menjelaskan fenomena tersebut secara lengkap. Sebaliknya, mereka mengusulkan proses yang disebut amorfisasi. Hal ini melibatkan gangguan mekanis terhadap struktur kristal es melalui pergeseran, sehingga menciptakan lapisan seperti cairan yang tidak teratur.
Eksperimen menunjukkan bahwa bahkan pada suhu yang sangat rendah, dimana pencairan sangat sedikit, es tetap licin. Hal ini menunjukkan bahwa perubahan struktural—bukan hanya pencairan yang disebabkan oleh suhu—merupakan faktor yang berperan dalam hal ini. Simulasi tim menunjukkan bahwa gaya geser merusak permukaan es, menciptakan lapisan amorf yang menebal seiring pergerakan yang berkelanjutan. Deformasi ini terutama terlihat ketika material dengan daya tarik kuat terhadap air meluncur melintasi es.
Jalan ke Depan: Pendekatan Gabungan
Konsensus saat ini di antara para peneliti sedang bergeser ke arah pemahaman gabungan: tekanan, gesekan, dan peleburan awal semuanya berkontribusi pada tingkat tertentu. Namun, penemuan amorfisasi menyoroti kemungkinan bahwa gangguan mekanis memainkan peran penting, terutama dalam kondisi dingin.
Ketidaksepakatan yang berkepanjangan mungkin berasal dari perbedaan terminologi dan keengganan untuk secara terbuka memperdebatkan sudut pandang yang bertentangan dalam komunitas ilmiah. Seperti yang dikatakan Daniel Bonn, fisikawan di Universitas Amsterdam, “Fakta bahwa para peneliti es memiliki pendapat yang berbeda dan bertentangan, namun mereka tidak benar-benar mengatakan bahwa mereka tidak setuju satu sama lain” mungkin menghambat kemajuan.
Pada akhirnya, misteri es yang licin tampaknya terpecahkan. Pemahaman holistik yang menggabungkan deformasi mekanis dan efek termal kemungkinan besar akan memberikan penjelasan paling akurat.
