La erupción volcánica que convirtió un cerebro en vidrio

El vidrio rara vez se produce de forma natural debido a las condiciones específicas que se requieren para su formación. Para que una sustancia se convierta en vidrio, su forma líquida debe enfriarse lo suficientemente rápido como para no cristalizar al volverse sólida (lo que requiere una gran diferencia de temperatura entre la sustancia y su entorno) y la sustancia debe volverse sólida a una temperatura muy superior a la de su entorno.

Como resultado, es extremadamente difícil que se forme un vidrio orgánico, ya que las temperaturas ambientales rara vez son lo suficientemente bajas como para que el agua (un componente clave de la materia orgánica) se solidifique. El único vidrio orgánico natural sospechoso se identificó en 2020 en Herculano, Italia, pero no estaba claro cómo se formó este vidrio.

Se trata de un vidrio orgánico de color oscuro único, encontrado dentro del cráneo de un individuo que murió en Herculano durante la erupción del Vesubio en el año 79 d.C., probablemente se formó cuando murió a causa de una nube de cenizas muy caliente, pero de corta duración. La conclusión, a partir de un estudio publicado Scientific Reports, se basa en un análisis de las propiedades físicas del vidrio, que se cree que comprende el cerebro fosilizado del individuo.

Un equipo liderado por Guido Giordano analizó fragmentos de vidrio extraídos del interior del cráneo y la médula espinal de un individuo fallecido de Herculano, que se encontró tendido en su cama en el Collegium Augustalium. Los resultados del análisis, que incluyeron imágenes con rayos X y microscopía electrónica, indicaron que, para que el cerebro se convirtiera en vidrio, debió haber sido calentado por encima de al menos 510 grados Celsius antes de enfriarse rápidamente.

El equipo de Giordano señala que esto no podría haber ocurrido si el individuo se calentó únicamente por los flujos piroclásticos que sepultaron Herculano, ya que las temperaturas de estos flujos no alcanzaron más de 465 grados Celsius y se habrían enfriado lentamente. Por lo tanto, los autores concluyen, basándose en observaciones modernas de erupciones volcánicas, que una nube de cenizas supercalentada que se disipó rápidamente fue el primer evento mortal durante la erupción del Vesubio.

De hecho, teorizan que un evento de este tipo habría elevado la temperatura del individuo por encima de los 510 grados Celsius, antes de enfriarse rápidamente a temperaturas ambiente a medida que la nube se disipaba. Los huesos del cráneo y la columna vertebral del individuo probablemente protegieron al cerebro de una descomposición térmica completa, permitiendo que los fragmentos formaran este vidrio orgánico único.

Las primeras horas de la erupción que produjo la columna eruptiva observada y descrita por Plinio el Joven, en la noche del 24 de agosto (o quizás del 24 de octubre, como sugieren descubrimientos recientes) comenzaron los primeros flujos piroclásticos que destruyeron progresivamente Herculano. El primero de ellos llegó a la ciudad con solo su parte de una nube de ceniza diluida pero muy caliente, muy por encima de los 510 grados Celsius. Dejó en el suelo unos centímetros de ceniza finísima, pero el impacto térmico fue terrible y mortal, aunque lo suficientemente breve como para dejar restos cerebrales intactos. La nube debió disiparse con la misma rapidez, permitiendo que los restos se enfriaran tan rápidamente que comenzó el proceso de vitrificación.

“Solo más tarde en la noche, la ciudad fue completamente sepultada por los depósitos de los flujos piroclásticos – afirma Giordano -. Este escenario es de gran importancia no solo para la reconstrucción histórica y volcanológica, sino también para fines de protección civil, porque define una peligrosidad muy alta incluso para flujos muy diluidos que no tienen grandes impactos en las estructuras, pero que pueden ser letales por sus temperaturas, cuyo conocimiento puede traducirse en medidas efectivas de prevención y mitigación”.