Jack Aeby, físico del Proyecto Manhattan, tomó esta foto de la primera explosión atómica, el 16 de julio de 1945. Fue la única fotografía en color que no quedó sobreexpuesta de todas las que se sacaron en aquella ocasión [Jack Aeby].
El 16 de julio de 1945, Estados Unidos efectuó el primer ensayo de una bomba nuclear en la historia. Fue en el desierto de Nuevo México. El extremo calor liberado por la explosión vitrificó arena en un radio de 350 metros. El nombre codificado de la operación, Trinity, ha dado su nombre a los vidrios que se formaron así: las trinititas. Frédéric Moynier, del Instituto de Física del Globo, en París, y sus colaboradores han analizado la composición de esos materiales para comprobar ciertas hipótesis acerca de la formación de la Luna. Según la teoría más probable, la Luna nació de la colisión, hace 4500 millones de años, entre la Tierra y un cuerpo celeste del tamaño de Marte, al que se le ha dado el nombre de Theia. No es fácil reproducir en el laboratorio las condiciones extremas de temperatura y de presión que se habrían producido durante el impacto, pero las que se generan en una explosión nuclear se les acercan.
La composición de unos planetas es muy distinta de la de otros, como ocurre también con las lunas, seguramente a causa de unas circunstancias diferentes durante su formación. Un ejemplo notable es la pobreza de la Luna en elementos volátiles ‒es decir, que evaporan fácilmente‒ en comparación con la Tierra. Los planetólogos suponen que la fuerza del impacto expulsó a los componentes volátiles de los residuos que formaron la Luna. Sin embargo, resulta difícil verificar experimentalmente esta hipótesis. Esa es la razón por la que Moynier y sus colaboradores se interesaron por las trinititas. Han comparado la composición de la arena arcósica (el origen de las trinititas) y las del vidrio vitrificado que se recogió a una distancia de entre 10 y 250 metros del centro de la explosión (donde la temperatura fue del orden de 8000 grados y la presión superó los 8 gigapascales).
Los investigadores se han interesado en el zinc y sus diferentes isótopos (los cinco isótopos estables son el zinc 64, el 66, el 67, el 68 y el 70; el primero, el más ligero, es el más abundante sobre la tierra y representa casi el 50 por ciento de ese elemento). En condiciones normales, el zinc no es volátil, pero se vuelve volátil en el proceso de formación planetaria.
Las diversas muestras manifiestan una rarefacción del zinc correlacionada con la temperatura local en la explosión nuclear. Cuanto más elevada era la temperatura, mayor fue el empobrecimiento en zinc. Por otra parte, la merma se produjo sobre todo en los isótopos más ligeros, ya que se evaporan con mayor facilidad.
Este resultado confirma la hipótesis de la evaporación a alta temperatura de los elementos ligeros en una explosión nuclear y por lo tanto, muy probablemente, en un impacto planetario. Aporta así un elemento adicional en el debate sobre la presencia de agua en la Luna. Una de las muestras de roca lunar que trajeron las misiones Apolo a la Tierra contiene agua, pero según algunos la concentración de agua en el manto lunar es igual a la del terrestre. Los trabajos del equipo de Frédéric Moynier demuestran que no puede haber tanta agua en el manto lunar como en el terrestre, ya que el agua es mucho más volátil que el zinc. Los investigadores piensan que el contenido en agua de la muestra del Apolo no es representativo del de la Luna, sino el resultado de una recondensación de los elementos volátiles al formarse un satélite, proceso que conduce a un enriquecimiento en agua débil y heterogéneo de la roca lunar. En efecto, han observado un fenómeno similar en el zinc del ensayo Trinity. Los vidrios cercanos a la explosión están empobrecidos en los isótopos ligeros de zinc, pero su superficie presenta una concentración un poco mayor, enriquecida por la recondensación del zinc volátil.
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Fuente: Pour la Science / Sean Bailly
