La mañana del 16 de julio de 1945, en el marco del proyecto Manhattan, el ejército de los Estados Unidos detonó la primera bomba atómica de la historia, conocida como “Gadget”. Un dispositivo de plutonio que se utilizó únicamente en esta prueba de detonación, cuyo nombre en código fue Trinity, pero que sin duda demostró lo exitosas que podían ser las armas nucleares.
Como resultado de esta explosión, el desierto de Nuevo México acabó reducido a una bola de fuego gigantesca. La arena se derritió en vidrio radiactivo, y un cráter casi tan ancho como un campo de fútbol abolló al planeta.
Pero esta bomba atómica no solo destruyó, también dejó algo extraño y curioso a su paso: un cristal muy poco común en la naturaleza.
El primer cuasicristal terrestre
Aunque en su época este hecho pasó desapercibido, la prueba Trinity creó cuasicristales en las rocas destruidas de Nuevo México.
Los cuasicristales son considerados materiales “imposibles” por parte de la comunidad científica, ya que la mayoría de los minerales cristalinos siguen un patrón. O bien todos sus átomos están ordenados en una estructura reticular que se repite, o bien todos están desordenados siguiendo una repetición perfecta. No hay punto medio en este aspecto.
Sin embargo, los cuasicristales son la excepción. Estas extrañas gemas carecen de la simetría propia de la naturaleza, por lo que se describen como “cristales excepcionales” o “extraterrestres”.
De hecho, los escasos descubrimientos actuales de estos minerales generalmente están vinculados a meteoritos del Sistema Solar temprano, no a las capas de roca fundida del manto terrestre como ocurre con los diamantes. Con lo cual se cree que se forjan en ambientes extremos que rara vez existen en la Tierra.
Pero el equipo de científicos de la Academia Nacional de Ciencias, que trajo nuevamente la prueba Trinity a colación, ha demostrado que las bombas atómicas también pueden crear cristales imposibles en el planeta.
¿Cómo se formaron estos cristales en Nuevo México?
La liberación de energía del Gadget en 1945 fue equivalente a 21 kilotones de TNT. Para que nos hagamos una idea, esa era más o menos la misma potencia que tenían las bombas atómicas que destruyeron Nagasaki y Hiroshima un par de meses después. Así que estamos hablando de eventos de presión y temperatura extremos, similares al del impacto de un meteorito a toda velocidad.
Bajo estas condiciones, es normal que una bomba atómica dé lugar a nuevos materiales como los cuasicristales o las trinititas, que no son cristales convencionales. Y la mejor prueba de ello está en el diminuto grano de silicio, cobre, calcio y hierro de 20 lados que el equipo encontró recientemente en Nuevo México. El primer y único cuasicristal, hasta ahora, con una simetría rotacional imposible que solo puede verse utilizando técnicas de microscopía electrónica y difracción de rayos X. Todo ello gracias a la prueba Trinity hace 77 años.
¿Una gema que podría impulsar el uso de bombas atómicas?
Este es el cuasicristal más antiguo conocido, y sugiere que puede haber otras vías para la formación de cuasicristales. Sin embargo, también podría ser un catalizador para las pruebas nucleares ilícitas. Después de todo estamos hablando de una gema muy difícil de conseguir por métodos naturales.
Aunque, el equipo de investigadores cree que, por el contrario, sus hallazgos podrían frenar la proliferación de armamentos nucleares. Esto debido a que los minerales forjados bajo estas condiciones termodinámicas se pueden utilizar como herramientas de análisis forense para rastrear pruebas nucleares.
“Para detener las armas nucleares de otros países primero debemos tener una comprensión clara de sus programas de pruebas nucleares”.
erry Wallace, geofísico del Laboratorio Nacional de Los Álamos
En cualquier caso, es un hecho que la bomba nuclear Gadget nos regaló un cristal precioso que pasará a la historia. Pero eso no es suficiente como para olvidar todo lo malo que han dejado las explosiones nucleares a lo largo de nuestra historia.
Referencias:
An ‘Impossible’ Quasicrystal Was Created in The World’s First Nuclear Bomb Test https://www.sciencealert.com/an-impossible-quasicrystal-was-forged-by-the-world-s-first-nuclear-bomb-test?nc
Accidental synthesis of a previously unknown quasicrystal in the first atomic bomb test https://doi.org/10.1073/pnas.2101350118