La primera prueba de una bomba nuclear no solo abrió la puerta a una nueva era, también creo una nueva área de conocimiento. Una reciente investigación publicada en PNAS encontró en los restos de esa explosión un material escondido que se creía “imposible”.

La detonación de la llamada prueba “Trinity” ocurrió el 16 de julio de 1945, en el estado de Nuevo México. El dispositivo hecho de plutonio liberó una energía equivalente a 21 kilotones de TNT que vaporizó la torre de prueba de 30 metros y millas de cables de cobre conectados al equipo de grabación.

Cuasicristales

La bola de fuego fusionó la torre, el cobre con el asfalto y la arena del desierto en un nuevo mineral llamado trinitita. Ahora, los científicos descubrieron un secreto escondido en un trozo de esa trinitita, una forma rara de materia conocida como cuasicristal, cuya existencia no se creía posible.

“Los cuasicristales se forman en ambientes extremos que rara vez existen en la Tierra”, explicó el geofísico Terry Wallace del Laboratorio Nacional de Los Álamos. “Requieren un evento traumático con choque, temperatura y presión extremos. No solemos ver eso, excepto en un suceso tan dramático como una explosión nuclear”, agregó.

La mayoría de los cristales obedecen la misma regla: sus átomos están dispuestos en una estructura de celosía que se repite en el espacio tridimensional. Los cuasicristales rompen esta regla, pues el patrón de disposición de sus átomos no se repite.

Cuando el concepto surgió por primera vez en el mundo científico en 1984, se creyó imposible: los cristales estaban ordenados o desordenados, sin puntos intermedios. Posteriormente los encontraron tanto en los laboratorios como en la naturaleza, forjados por el impacto termodinámico de eventos como un impacto de hipervelocidad.

El estudio

Por lo tanto, el geólogo Luca Bindi de la Universidad de Florencia convocó a su equipo para analizar más de cerca a la trinitita. Pero no la verde, sino la trinitita roja, cuyo tono es dado por los alambres de cobre vaporizados incorporados. Esta es una forma mucho más rara del mineral.

Utilizando técnicas como la microscopía electrónica de barrido y la difracción de rayos X, analizaron 6 pequeñas muestras de trinitita roja. Finalmente, se toparon con una muestra de un pequeño grano de 20 lados de silicio, cobre, calcio y hierro, con una simetría rotacional de 5 veces imposible en los cristales convencionales.

Este descubrimiento representa el cuasicristal antropogénico más antiguo conocido. Asimismo sugiere la posibilidad de que existan otras vías naturales para la formación de cuasicristales. Por ejemplo, las fulguritas de arena fundida forjada por los rayos y el material de los sitios de impacto de meteoritos serían una fuente de cuasicristales en la naturaleza.

Además, contribuye a comprender mejor las pruebas nucleares ilícitas, con el objetivo final de frenar la proliferación de armamentos nucleares. El estudio de los minerales forjados en otros sitios de pruebas nucleares detectaría más cuasicristales, cuyas propiedades termodinámicas servirían como herramienta en la ciencia forense nuclear.