En el verano de 1945 las bombas atómicas arrasaron con las ciudades de Hiroshima y Nagasaki en Japón. En segundos las explosiones se convirtieron en bolas de fuego expansivas que transformaron el paisaje por completo al punto que hoy, 80 años después, la ciencia sigue descubriendo consecuencias inesperadas de esas explosiones.
En un trabajo publicado ayer en Science Advances se detalla el descubrimiento de una aleación rica en sílice, y que no se conocía. Es una sustancia que se formó durante el bombardeo atómico a Hiroshima. El compuesto cristalino era una aleación multicomponente, mezcla de cinco o más elementos metálicos principales, según el trabajo. El autor principal del estudio Luca Bindi, también encabezó un proyecto reciente que descubrió un nuevo cristal que se forjó tras la prueba Trinity del Proyecto Manhattan. Estos eventos extremos han forjado nuevos tipos de compuestos químicos, que no son simples deformaciones sino estructuras complejas con composiciones únicas.
“Descubrimos una aleación multicomponente rica en sílice que no se conocía dentro de una esférula microscópica que se formó durante la explosión atómica de Hiroshima”, le dijo a Gizmodo Bindi, geólogo y cristalógrafo de la Universidad de Florencia, Italia. “Junto con nuestros descubrimientos anteriores en los residuos de la prueba Trinity el hallazgo sugiere que los entornos extremos que se modifican rápidamente pueden explorar de manera sistemática las regiones inusuales del espacio de fase química y estructural”.
Extremos marcados
De hecho, los bombardeos de Hiroshima y la prueba Trinity representan entornos extremos difíciles de replicar, por razones obvias que son prácticas y éticas. Dicho esto, es un hecho histórico que ambos eventos ocurrieron y generaron condiciones “comparables en la naturaleza con colisiones planetarias de alta velocidad, impactos de meteoros y rayos que impactan contra la Tierra”, escribe el equipo en su trabajo.
Cuando explotó la bomba atómica sobre Hiroshima la detonación generó una bola de fuego hirviente de más de 7.000 °C, que vaporizó edificios, suelo, metal, vidrio y agua, en un pantano de plasma y caos. Pero la destrucción no terminó allí. Según el trabajo ese evento generó “gotas” candentes de metal que permearon el aire y se conocen como “hiroshimaítas”, que eventualmente quedaron desperdigadas por toda la ciudad, ya devastada.
Una reliquia inusual
Tras encontrar un nuevo cristal creado por las pruebas Trinity, Bindi y sus colegas se preguntaron si en Hiroshima podría haber pasado algo parecido. En este estudio reciente examinaron 34 hiroshimaítas en un análisis microscópico y químico. Luego usaron difracción de rayos X para determinar las estructuras atómicas de las muestras seleccionadas que tenían un tamaño de unos 10 micrómetros (para contexto, los glóbulos rojos tienen un diámetro de unos 7,8 micrómetros).
Forenses nucleares
En comparación con Trinity las bombas de Hiroshima se detonaron a altitudes mucho mayores, lo que dio como resultado las diferencias físicas entre los cristales forjados en cada uno de estos eventos. Bindi explicó que lo notable es que los pequeños compuestos habían capturado detalles significativos de las explosiones, que solo duraron unos segundos. Desde el punto de vista de la “ciencia forense nuclear” los compuestos “codifican información diagnóstica sobre materiales de dispositivos, entorno local y condiciones termoquímicos durante la detonación”.
Y más aún, las aleaciones como estas suelen demostrar una fuerza mecánica y estabilidad térmica o resistencia a la corrosión que resultan notables, según el trabajo. Por eso podría haber algún mérito en considerar estudios “sistemáticos, con control ético y legal” de estos eventos extremos porque podrían brindar información que aumente nuestro conocimiento tanto de los hechos históricos como de procesos químicos desconocidos en la naturaleza, según argumentan los científicos en su trabajo.
