ويرى الباحثون أن هذا الاكتشاف قد يساعد في تفسير عدد من الخصائص والسلوكيات الفريدة التي جعلت الماء مادة استثنائية مقارنة بمعظم السوائل الأخرى.

ويحير الماء الباحثين منذ عقود بسبب سلوكه غير المألوف. فبينما تزداد كثافة معظم السوائل كلما انخفضت درجة حرارتها، يبلغ الماء أعلى كثافة له عند نحو 4 درجات مئوية، ثم يتمدد مع استمرار التبريد، وهو ما يسمح للجليد بالطفو فوق سطحه. كما يتميز بقدرته على مقاومة تغيرات الحرارة أكثر من سوائل مشابهة، وتظهر لزوجته سلوكا غير اعتيادي تحت ظروف معينة.

ويعتقد الباحثون أن هذه الظواهر المتفرقة قد تكون مرتبطة جميعها بالبنية الجزيئية للماء، وهو ما تسعى "فرضية الحالتين" إلى تفسيره من خلال افتراض وجود شكلين مختلفين للسائل يتبادلان التحول باستمرار.

وتوصل الباحثون إلى ما وصفوه بأقوى دليل حتى الآن على وجود حالتين سائلتين للماء: إحداهما عالية الكثافة والأخرى منخفضة الكثافة، مع انتقال الجزيئات بينهما بصورة مستمرة.

وقال شياو تشنغ زينغ، الكيميائي الفيزيائي في جامعة مدينة هونغ كونغ وأحد المشاركين في الدراسة، إن فكرة وجود حالتين للماء ظلت مطروحة في الأوساط العلمية لسنوات طويلة، لكن إثباتها بشكل مباشر كان يمثل تحديا كبيرا. وأضاف أن الأدلة المتاحة سابقا كانت غير كافية لحسم الجدل العلمي حولها.