Pesquisadores identificam fase cristalina inédita em resíduos da primeira detonação de arma nuclear

Pesquisadores identificaram uma fase cristalina inédita em amostras de trinitita vermelha, um vidro rico em silício formado durante a primeira detonação de uma arma nuclear, ocorrida em 16 de julho de 1945, no deserto do Novo México. O material, resultado do sucesso do Projeto Manhattan liderado por Robert Oppenheimer, surgiu a partir da vaporização de uma torre de 30 metros e de seus componentes metálicos, como cabos de cobre e revestimentos coaxiais, que se fundiram à poeira do deserto sob condições físicas extremas.

A descoberta, detalhada na revista PNAS, revela a presença de um clatrato de cálcio, cobre e silício. Esse composto organiza seus átomos em estruturas geométricas, como tetradecaedros de 14 faces ou dodecaedros de 12 faces, configurando-se como o primeiro clatrato cristalográfico confirmado entre os resíduos sólidos de uma explosão nuclear. O cristal foi localizado incrustado em uma gota rica em cobre dentro do vidro de trinitita, fruto de um ambiente onde a temperatura superou os 1.500 graus Celsius e a pressão atingiu aproximadamente um milhão de libras por polegada quadrada — níveis comparáveis aos de rochas próximas ao núcleo terrestre.

A formação desse material ocorreu em um estado de desequilíbrio, em um intervalo curtíssimo que envolveu vaporização, fusão, pressão extrema e resfriamento acelerado. Devido a essas características, os autores classificam a fase como "proibida", pois ela se situa além dos limites da síntese convencional de laboratório. Para o geólogo Luca Bindi, da Universidade de Florença, esses resquícios funcionam como um registro científico do comportamento da matéria em condições raramente encontradas pelos seres humanos.

Além do valor histórico, os clatratos despertam interesse na física da matéria condensada por atuarem como armadilhas nanométricas capazes de conter moléculas ou átomos. Essa propriedade é fundamental para o desenvolvimento de novas tecnologias em células solares, baterias, catálise e computação quântica. O fenômeno é comparável a outros eventos de alta energia, como colisões planetárias, impactos de meteoritos ou raios, transformando a trinitita vermelha em cápsulas de física extrema que auxiliam na previsão e fabricação de materiais avançados para a ciência.