Únete á nosa canle de Whatsapp
Semanas antes de que a destrución das bombas atómicas mostrase a súa crueza sobre Hiroshima e Nagasaki, os Estados Unidos probaron a arma de destrución masiva no deserto de Novo México. O 16 de xullo de 1945, detonaron por primeira vez unha bomba atómica no ensaio coñecido como Trinity. O estourido, equivalente a 21 quilotóns de TNT, desintegrou a torre de probas, duns 30 metros de altura, a gran rede de cables de cobre que se utilizaron para preparar e rexistrar o ensaio, o asfalto da zona e a area do deserto. Esta mestura deu pé a un novo mineral, a trinitita, que segundo acaba de descubrir un equipo de científicos que publica o seu achado na revista PNAS, gardaba un segredo no seu interior: un cuasicristal, unha forma rara de materia que apenas aparece na Terra, e que só se pode obter de maneira sintética, ou ben en meteoritos que chegan do espazo.
A formación dos cuasicristais “requiren un evento traumático, con colisións, temperaturas e presións extremas. Non adoitamos ver iso, agás en algo tan dramático como unha explosión nuclear”, explica o xeofísico Terry Wallace, do Laboratorio Nacional de Los Álamos (EUA), e un dos autores da investigación.
Os cuasicristais na trinitita
A maioría dos cristais, desde o sal ata o diamante, seguen unha mesma regra: os átomos están dispostos nunha celosía que se repite nas tres dimensións. Pero os cuasicristais rompen esta regra, xa que o patrón no que se dispoñen os átomos non se repite sempre. Estes patróns foron descoñecidos ata hai poucas décadas, e o seu descubrimento nos anos 80, impulsado polo científico israelí Dan Shechtman, fixo cambiar o paradigma polo cal os químicos concebían a materia sólida. No 1982, o investigador descubriu co microscopio no seu laboratorio un patrón regular de átomos que non se repetían, algo que parecía inconcibible. Despois dunha enorme controversia inicial, o achado foi aceptado pola comunidade científica e, finalmente, Shechtman recibiu en 2011 o Nobel de Química polo seu descubrimento.
O achado de Dan Schechtman marcou un fito, pero ata agora non se describiran cuasicristais xerados pola actividade humana. Partindo da premisa de que estes materiais podían aparecer en eventos extremos, os investigadores autores deste artigo decidiu estudar en detalle a trinitita, o mineral atopado despois do primeiro ensaio atómico de 1945, e tamén coñecida como vidro de Alamogordo, o lugar onde detonou a bomba.
A través de técnicas de microscopía electrónica de varrido e difracción de raios X, analizaron seis mostras de trinitita vermella, unha forma dos minerais atopados despois da proba Trinity. E obtiveron, nunha das rochas, un pequeno gran de 20 lados composto por silicio, cobre, calcio e ferro, cunha simetría rotacional de cinco dobramentos, imposible de atopar nos cristais convencionais.
“Este cuasicristal é magnífico na súa complexidade, pero ninguén pode dicirnos aínda por que se formou deste xeito”, expón Terry Wallace, que engadiu: “Algún día, un científico ou enxeñeiro darase conta do porqué e teremos unha explicación termodinámica para a súa creación. Entón, agardo que poidamos usar ese coñecemento para comprender mellor as explosións nucleares e, en última instancia, conducir a unha imaxe máis completa do que representa un ensaio atómico”.
Este achado supón, por tanto, o cuasicristal antropoxénico máis antigo, previos aos descubrimentos de Schetchman, e suxire que pode haber outras vías naturais para a formación de cuasicristais. Por exemplo, as ‘fulguritas‘ formadas polos raios que caen sobre area ou os materiais dos sitios de impacto dos meteoritos. Do mesmo xeito, o achado na trinitita podería levar a novos descubrimentos en espazos onde se desenvolveron probas nucleares ou se produciron incidentes desta natureza.
Referencia: Accidental synthesis of a previously unknown quasicrystal in the first atomic bomb test (Publicado en PNAS).
