Explosão atômica de Hiroshima produziu liga metálica inédita, revela estudo
Cientistas identificaram, dentro de partículas formadas pelos resíduos da explosão atômica de Hiroshima, uma pequena liga metálica que não corresponde a nenhum material industrial conhecido. A descoberta foi feita por uma equipe liderada pelo geólogo Luca Bindi, da Universidade de Florença, e traz novas informações sobre os efeitos físicos extremos gerados pelo ataque nuclear de 6 de agosto de 1945.
A bomba detonada sobre a cidade japonesa produziu temperaturas superiores a 7.000 graus Celsius, o que provocou a vaporização de metais, vidro, solo e componentes de construções. Conforme esses materiais se misturaram e esfriaram de forma rápida, surgiram partículas conhecidas como hiroshimaítes, que preservam registros físicos das condições da explosão. Foi dentro delas que os pesquisadores encontraram a novidade.
Para conduzir o trabalho, a equipe analisou 34 amostras de hiroshimaíta em busca de fases metálicas incomuns, termo que descreve formas diferentes de organização da matéria em materiais sólidos. A investigação revelou diversos fragmentos microscópicos de uma liga rica em ferro e cromo, sendo que a maioria deles apresentava características compatíveis com o que se esperava encontrar nesse contexto histórico.
Um grão, porém, chamou a atenção dos cientistas. O fragmento, de apenas cerca de 10 micrômetros, unidade de medida mil vezes menor que o milímetro, continha uma quantidade muito maior de silício do que as partículas metálicas encontradas ao redor. Sua composição incluía principalmente ferro, além de cromo, silício, níquel, molibdênio, manganês e alumínio.
Para investigar a estrutura do material, os pesquisadores selecionaram quatro grãos e os retiraram cuidadosamente das amostras com o auxílio de pequenas agulhas. Em seguida, aplicaram a técnica de difração de raios X de cristal único, método que permite descobrir como os átomos estão organizados dentro de um material a partir do comportamento da luz ao atravessá-lo.
O resultado surpreendeu a equipe. Três grãos usados como comparação apresentaram a estrutura cúbica de corpo centrado, arranjo característico do aço comum. O fragmento rico em silício, no entanto, mostrou algo diferente: seus átomos estavam dispostos em uma configuração cúbica muito mais complexa e ordenada, denominada estrutura do tipo AlAu₄, derivada da estrutura do beta-manganês.
A combinação entre essa composição química e a organização cristalina observada não corresponde a ligas industriais conhecidas nem a produtos de explosões anteriormente identificados. Segundo os pesquisadores, a explicação mais provável é que a liga tenha surgido quando o material vaporizado pela detonação se condensou e passou por um resfriamento extremamente rápido.
Em condições normais, explica o estudo, uma massa metálica desse tipo poderia formar uma estrutura mais simples durante um processo de resfriamento lento. No caso de Hiroshima, a velocidade do resfriamento pode ter preservado uma configuração mais complexa antes que os átomos atingissem uma forma mais estável, congelando no tempo um arranjo que dificilmente seria reproduzido por outros meios.
A descoberta sugere que partículas produzidas por explosões nucleares podem esconder outras fases metálicas raras e instáveis. Como algumas dessas estruturas possuem apenas alguns micrômetros, elas podem passar despercebidas mesmo em análises detalhadas. Os pesquisadores defendem que esses resíduos funcionam como uma espécie de registro microscópico das condições extremas criadas por esse tipo de evento.
O estudo também ressalta uma característica particular das explosões nucleares: a combinação de temperaturas extremas, mistura violenta de materiais e resfriamento ultrarrápido em poucos segundos. Esse conjunto de fatores cria condições capazes de gerar estruturas que seriam difíceis de obter deliberadamente em laboratório, o que atribui valor científico adicional a essas amostras históricas.
Apesar do interesse da comunidade científica, a pesquisa está diretamente ligada a uma das maiores tragédias da história da humanidade. O material analisado se originou dos resíduos da destruição causada pela bomba atômica em Hiroshima, e os próprios autores do trabalho destacam que é preciso considerar o sofrimento humano associado à origem dessas amostras, tratando o conhecimento obtido a partir delas com respeito e cautela.
