El hielo común es un material cristalino en el que las moléculas se disponen regularmente en una red hexagonal, mientras que el hielo amorfo se distingue por la falta de un orden de largo alcance en su disposición molecular.
El hielo amorfo se produce por enfriamiento rápido del agua líquida (por lo que las moléculas no tienen tiempo suficiente para formar una red cristalina) o por compresión de hielo ordinario a bajas temperaturas.
Estas técnicas se utilizan en biología para la criopreservación de células y tejidos.
Estudios recientes han demostrado que el líquido viscoso permanece en esta forma alternativa de agua líquida hasta en algún lugar entre 140 y 210 K, un rango de temperatura que también está habitado por hielo Ic.
A temperatura de nitrógeno líquido, 77 K, el HGW es cinéticamente estable y puede almacenarse durante muchos años.
[10] En general, se puede formar hielo amorfo por debajo de ~ 130 K.[11] A esta temperatura, las moléculas de agua no pueden formar la estructura cristalina que se encuentra comúnmente en la Tierra.
[12] Estas bajas temperaturas se logran fácilmente en entornos astrofísicos como nubes moleculares, discos circunestelares y las superficies de objetos en el sistema solar exterior.
[14] Es importante tener en cuenta este efecto en entornos astrofísicos donde el flujo de agua puede ser bajo.
Las nubes moleculares tienen temperaturas extremadamente bajas (~ 10 K), cayendo dentro del régimen de hielo amorfo.
[24] La cristalización desbocada del hielo amorfo puede producir la energía necesaria para impulsar explosiones como las observadas para el Centauro Cometa 29P/Schwassmann – Wachmann 1.
Se cree que esto es el resultado del campo magnético intrínseco de la luna, que canalizaría las partículas cargadas a latitudes más altas y protegería las latitudes más bajas de la irradiación.
La sonda encontró hielo cristalino y amorfo, con un mayor grado de cristalinidad en las grietas de la "franja del tigre" en la superficie y más hielo amorfo entre estas regiones.
El hielo amorfo se usa en algunos experimentos científicos, especialmente en microscopía crioelectrónica de biomoléculas.
[33] Las moléculas individuales se pueden conservar para obtener imágenes en un estado cercano a lo que son en agua líquida.