عندما ألقت الولايات المتحدة قنبلة ذرية فوق هيروشيما، في آب 1945، أحاطت كرة نارية مريعة بالمدينة اليابانية، وقُتِل حوالى 140 ألف شخص، وتدمرت الأرض والبنى التحتية.
بعد مرور سبعين سنة على ذلك الحدث، اكتشف العلماء حطاماً منبثقاً من ذلك التفجير النووي على شكل دوائر زجاجية متناثرة على طول شاطئ جزيرة «موتوجينا» الصغيرة في خليج هيروشيما. يفترض الباحثون أن طبقات الإسمنت والفولاذ التي صُنِعت منها مباني هيروشيما سُلِخت من مكانها واحترقت تحت تأثير الحر الشديد قبل أن تبرد وتعود إلى الأرض على شكل حبيبات دائرية ومشابهة للزجاج.
يكشف تحليل جديد الآن أن ذلك الزجاج نشأ على الأرجح عبر عملية تكاثف داخل الكرة النارية النووية. تكون تلك المكثفات الصلبة الأولى عبارة عن كتل غنية بالكالسيوم والألمنيوم، وهي تحتوي على كمية كبيرة من نظائر الأكسجين-16 (شكل أخف من الأكسجين حيث تتراجع نسبة النيوترونات مقارنةً بالأنواع الثقيلة). يظن العلماء أن تلك النظائر تنجم عن اختراق الأشعة فوق البنفسجية لسحابة الغبار والغاز بين النجوم، وهي المساحة التي انبثقت منها أولى نيازك الكوندريت في نظامنا الشمسي الأولي، أو ربما تشتق النظائر من آليات تنشط حين تتحول المادة المتبخرة إلى سائل قبل أن تتصلب مجدداً.
تتراجع التجارب التي اختبرت هذا التفسير، لذا قد تسمح دراسة الغبار النووي في هيروشيما بطرح بعض الأفكار الجديدة. حلل الباحثون هذه المرة عيّنات مأخوذة من الشواطئ الرملية في خليج هيروشيما، في العام 2015.
بعد تحليل 94 عيّنة من الغبار النووي، رصد الباحثون أربعة أنواع مختلفة من الزجاج في هيروشيما: الميليليتيك، الأنورثوسيتيك، جير الصودا، السيليكا. لكن شملت هذه الأنواع الأربعة تركيبات غريبة جداً من نظائر الأكسجين والسيليكون، فحصل الباحثون على طريقة جديدة لدراسة طريقة تشكيلها.
أجرى العلماء تجارب محاكاة لاحقة واكتشفوا أن سوائل الميليليتيك تكثفت أولاً انطلاقاً من سحابة الغاز خلال عملية التكاثف المُجزّأ، تليها سوائل الأنورثوسيتيك وجير الصودا والسيليكا. ثم خمدت تلك القطرات داخل الزجاج عند تعرّضها لدرجات حرارة تتراوح بين 1400 و1800 درجة مئوية، بحسب طبيعة تركيبتها.
كان زجاج الميليليتيك أول سائل يتكثّف وآخر سائل يخمد، ما يعني أنه النوع الذي يستطيع التفاعل مع المواد في الكرة النارية. هذه المعلومة قد تفسر وجود معظم الكتل في هذا النوع من الزجاج.
يشعر الباحثون بالفضول بشأن احتمال استشكاف النظام الشمسي الأولي عبر زجاج هيروشيما، لكنهم يعترفون بأن الضغوط ودرجات الحرارة والخلطات الغازية تختلف بشدة بين الكرة النارية في هيروشيما وقرص التراكم الشمسي حيث نشأت نيازك الكوندريت للمرة الأولى.
في النهاية، يستنتج الباحثون: «رغم هذه الاختلافات كلها، قد تشير القواسم المشتركة بين زجاج هيروشيما والكتل الغنية بالكالسيوم والألمنيوم إلى عملية متشابهة قد تفسّر غناها بنظائر الأكسجين - 16، لا سيما على مستوى التفاعلات الكيماوية خلال عملية التكاثف».
