Water en waterige oplossingen kunnen zich vreemd gedragen onder druk. Experimenten uitgevoerd bij het GFZ German Research Center for Geosciences met behulp van Raman-spectroscopie en een diamanten aambeeldcel toonden aan dat magnesiumsulfaat opgelost in water minder dan verwacht werd gescheiden in magnesium- en sulfaationen boven een druk van 0,2 Gigapascal, wat gelijk is aan 2, 000 keer de normale luchtdruk. Bovendien, ionenparing nam zelfs toe met een druk boven ongeveer 0,5 Gigapascal.

Dit is het tegenovergestelde van de voorspelde trend dat zoutoplossingen meer gedissocieerd raken bij toenemende druk. Echter, de voorheen onbekende anomalie werd alleen waargenomen bij relatief lage temperaturen. Al bij 50 °C, de oplossingen gedroegen zich zoals verwacht. "Daarom treedt dit effect niet op in het binnenste van de aarde", zegt Christian Schmidt van de GFZ, "Omdat de druk in onze oceanen zelfs in de diepzeetroggen niet hoog genoeg is, en de temperatuur is te hoog in de aardkorst en mantel."

Nog altijd, de anomalie is relevant voor studies over koude planetaire lichamen met diepe oceanen. Christian Schmidt en Craig Manning van de University of California in Los Angeles (UCLA) publiceerden hun bevindingen in het tijdschrift Geochemische perspectieven Brieven .

Hun resultaten kunnen helpen bij studies van de oceanen die waarschijnlijk verborgen zijn onder dikke ijzige schelpen in Pluto en in de manen Ganymedes, Callisto, en Titaan. Het is zeer waarschijnlijk dat magnesiumsulfaat de belangrijkste of een van de meest voorkomende opgeloste stoffen in deze oceanen is, omdat het wordt gegenereerd door verwering van magnesiumsilicaten in oceaanbodems. Als er meer ionenparen worden gevormd, magnesiumsilicaatverwering wordt verbeterd. "Dit betekent dat de oceanen in deze ijzige werelden waarschijnlijk zouter zijn dan nu wordt gedacht", zegt Christian Schmidt. Aangezien de ionenconcentratie de elektrische geleidbaarheid van waterige oplossingen bepaalt, de bevinding zal helpen om magnetometrische gegevens verkregen door ruimtevaartuigen beter te interpreteren.

De experimenten werden uitgevoerd in de sectie "Chemistry and Physics of Earth Materials" van de GFZ. De wetenschappers verklaren de waargenomen anomalie met een verandering in de dynamische structuur van water die wordt gegenereerd door waterstofbruggen tussen watermoleculen.