在物理世界中，规则有时似乎是为了被打破而存在的。即使是最简单的原则也不能被视为理所当然。以水为例。在正常大气压下，几个 H2O 分子在低于 32 华氏度时是固体，在 32°F 到 212°F 之间是液体，在高于 212°F 时是气体。但在今年八月，当科学家们报告观察到来自热液喷口的水同时以液体和气体的形式存在于 867°F 时，大自然让他们大吃一惊。这是对相变——打破超临界流体的首次测量。
事实证明，关于物质存在于三种状态——固体、液体和气体——的标准说法只是故事的一部分。在极端条件下——在这种情况下，在近 10,000 英尺的海洋深处，被岩浆加热的水——情况有所不同。超过特定“临界点”（见下表）的任何温度或压力增加都会使材料进入超临界区，“在那里，液体和气体之间的区别消失了，”弗吉尼亚理工大学研究超临界流体的聚合物科学家 Erdogan Kiran 说。
这些流体可以告诉科学家很多关于驱动深海喷口生态系统的材料和能量的起源——为地壳下的矿物质、金属和热量提供线索，这些物质可能构成了地球上早期生命的关键组成部分。
虽然这是对自然界中超临界流体的首次直接测量，但它们被认为是地球和整个太阳系中常见的（即使难以观察）现象。这些流体可能驱动金星的恶劣大气层，很可能存在于天王星和海王星的内部，并且被认为存在于木星的卫星欧罗巴的海底。
在实验室中重新创建的超临界流体具有许多制造应用。由于在这种状态下的流体与其他材料的相互作用不同，它们可用于脱咖啡因（在不煮沸咖啡豆的情况下去除咖啡因）等过程。聚合物也可以在超临界流体中进行改性，用于特殊应用，例如药物输送。这些流体可以通过有效地制备生物质，然后将其制成乙醇，帮助我们摆脱化石燃料。我们甚至可以通过封存二氧化碳（正如你所猜到的，作为超临界流体）来促进一个无碳世界。
