Em 16 de julho de 1945, às 05h29, no estado do Novo México, Estados Unidos, foi realizado o primeiro teste nuclear da história chamado Trinity. A emissão da energia, equivalente a 21 quilotons de TNT, vaporizou a torre de teste de 30 metros e quilômetros de fios de cobre, que a conectavam ao equipamento de registro.
A bola de fogo resultante fundiu a torre e o cobre com o asfalto e a areia do deserto em vidro verde, o novo mineral chamado de trinitita. Décadas depois, cientistas descobriram uma forma rara de material conhecido como quase-cristal, que se pensava ser impossível, em um pedaço de trinitita, segundo o estudo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
"Os quase-cristais são formados em ambientes extremos que raramente existem na Terra", explicou o geofísico Terry Wallace do Laboratório Nacional de Los Alamos, EUA.
"Requerem um evento traumático com choque, temperatura e pressão extremos. Normalmente não vemos isso, exceto em algo tão dramático como uma explosão nuclear", acrescentou cientista.
Na maioria de cristais os átomos são organizados em uma estrutura de rede que se repete no espaço tridimensional. Nos quase-cristais o padrão da estrutura de seus átomos não se repete. Quando o conceito surgiu pela primeira vez, em 1984, pensava-se que isso era impossível.
Quase-cristais foram encontrados em exemplos criados em laboratório e dentro de meteoritos, sendo ambos formados por choque termodinâmico em eventos como impacto de hipervelocidade.
Os cientistas, usando microscopia eletrônica de varredura e difração de raios X, analisaram seis amostras da trinitita vermelha. Os pesquisadores encontraram o quase-cristal em uma das amostras, um pequeno grão de 20 lados de silício, cobre, cálcio e ferro, com uma simetria de rotação de cinco vezes impossível em cristais convencionais.
"Este quase-cristal é magnífico em sua complexidade, mas ninguém pode ainda nos dizer o porquê de ter sido formado desta maneira", afirmou Wallace.
Esta descoberta representa o quase-cristal mais antigo antropogênico conhecido e sugere que pode haver outras vias naturais para formação deles. Por exemplo, os fulguritos de areia derretida por relâmpagos ou materiais dos locais de queda de meteoritos podem ser fontes de quase-cristais na natureza.
Além disso, a pesquisa poderia também ajudar a compreender melhor os ensaios nucleares ilegais, com o objetivo de evitar a proliferação de armamento nuclear, segundo cientistas. Os estudos de minerais formados em outros locais de testes nucleares poderiam revelar mais quase-cristais, cujas características termodinâmicas podem ser usadas para investigação forense nuclear.
