Vesi on üks kõige paremini tuntud ja harukordsemaid ühendeid Maal. Lisaks vedelale ja gaasilisele olekule võib ühend moodustada ka vähemalt 17 erinevat tüüpi jääkristalle, mille kõige lihtsamaks näiteks on talvel taevast langevad lumehelbed. Kuid külmuvate veekihtide ja -tilkade mõõtmed ei pea olema alati võrreldavad lumehelvestega. Mikroskoopilisi pragusid täitvad ja erinevaid pindu katvad veekihid võivad olla ka vaid paari molekuli paksused. Üliõhukeste veekihtide sisestruktuuri kohta pole teada samas kuigi palju.

Briti, hiina ja saksa teadlased võtsid selleks appi grafeeni. Ülitugeva ja -jäiga ühe aatomkihi paksuse süsinikust koosneva materjali, mis on muu hulgas ka läbipaistev. Töörühm tilgutas katse tarbeks grafeenlehele ühe mikroliitri jagu vett ja paigutas selle peale veel ühe grafeenlehe. Vee aeglasel aurumisel lahutas grafeenlehti viimaks vaid üks nanomeeter, mis on samas suurusjärgus suuremate aatomite läbimõõduga.

Veekihti elektronmikroskoobi all vaadates leidsid teadlased, et vesi kristalliseerus isegi toatemperatuuril. Tekkinud jääkristallid olid ruutja ehitusega. Näiteks kaheksast vee molekulist moodustus kuupjas struktuur. Kuna sisestruktuur on teistsugune, kui ükski teine jäävorm, mida teadlased seni näinud, võib sellest saada 18. tüüpi jää, mis inimkonna poolt avastatud.

Täiendavad arvutisimulatsioonid viitasid, et samast jääd võiks kohata pea kõikjal, kus leidub pisikesi poore või pragusid. Uue jäävormi avastamine aitab paremini mõista, kuidas vesi läbi nanomembraanide liigub. Eelnevalt on näiteks nähtud, kuidas vesi suudab imbuda läbi grafeenlehtede kiiremini, kui isegi heeliumgaas.

Uurimus ilmus ajakirjas Nature.