Un mineral raro hallado en un meteorito de hace siglos —y también en Marte— dejó sorprendidos a los científicos por su extraño comportamiento frente al calor.

No es cristal ni vidrio del todo. Este híbrido conduce el calor de una forma inédita: mantiene su capacidad constante sin importar si la temperatura sube o baja.

Esto importa porque cristales y vidrios manejan el calor de manera opuesta. Y esa diferencia es crucial en tecnologías modernas: desde hacer electrónicos más pequeños hasta proteger naves espaciales.

La durabilidad y eficiencia de estos materiales dependen de su estructura atómica. Ahí entra el trabajo de Michele Simoncelli, físico de la Universidad de Columbia, que estudia estos procesos con mecánica cuántica y métodos de inteligencia artificial.

En un estudio publicado en PNAS, Simoncelli, junto con Nicola Marzari (Instituto Federal Suizo de Tecnología) y Francesco Mauri (Universidad Sapienza de Roma), predijo la existencia de un material con propiedades mixtas entre cristal y vidrio.

Un grupo de la Universidad de la Sorbona en París, liderado por Etienne Balan, Daniele Fournier y Massimiliano Marangolo, confirmó la predicción con experimentos. Y el resultado fue aún más interesante.

El material en cuestión es un tipo raro de tridimita, una forma de dióxido de silicio. Se había descrito en los años 60 como común en meteoritos y también fue detectado en Marte.

Lo fascinante es que su conducción de calor no cambia con la temperatura, un fenómeno tan inusual que recuerda al “efecto invar”, premiado con el Nobel en 1920.

Para comprobarlo, los investigadores usaron un fragmento de un meteorito caído en Steinbach, Alemania, en 1724. Obtuvieron permiso del Museo Nacional de Historia Natural de París para estudiarlo.

Los experimentos confirmaron la predicción: la tridimita meteórica tiene una estructura intermedia entre cristal y vidrio, y su capacidad de conducir calor se mantiene estable entre 80 K y 380 K.

El hallazgo no solo sirve para comprender minerales antiguos o la historia térmica de Marte. También puede inspirar nuevos materiales capaces de resistir cambios extremos de temperatura.

Incluso podría aplicarse en la industria del acero. Los investigadores creen que una tridimita similar podría formarse en ladrillos refractarios de hornos tras décadas de uso, mejorando su eficiencia.

Dado que la producción de acero emite enormes cantidades de dióxido de carbono —cerca del 7% de las emisiones de EE. UU.—, un material así ayudaría a reducir el impacto climático.

Simoncelli aprovechó la inteligencia artificial para superar los límites de los cálculos cuánticos tradicionales. Eso le permitió simular cómo el calor viaja en materiales híbridos con gran precisión.

Estos mecanismos cuánticos no solo sirven para entender el calor. También podrían aplicarse al estudio de electrones que transportan carga y magnones que transportan espín en sólidos.

Eso abre camino a nuevas tecnologías: dispositivos vestibles que se alimentan con calor, computación neuromórfica y sistemas de espintrónica para procesar información con magnetismo.

El grupo de Simoncelli en Columbia combina teoría cuántica, métodos de IA y diseño de materiales para enfrentar retos industriales. Y esta tridimita meteórica es apenas un ejemplo de su potencial.