Обломки выпадения после взрыва в Хиросиме связаны с первыми конденсатами Солнечной системы

Новое исследование, опубликованное в Earth and Planetary Science Letters, проанализировало химический и изотопный состав так называемых «хиросимских стекол» — нового типа обломков, обнаруженных в заливе Хиросима. Эти стекла образовались из материалов, испарившихся в результате ядерного взрыва 1945 года и последующего смешения с окружающим ландшафтом. Ученые определили, что их формирование произошло в результате быстрой конденсации (за 1,5–5,5 секунд) внутри огненного шара при температуре 3200–1000 K.

Этот процесс аналогичен образованию первых твердых тел (конденсатов) в Солнечной системе — богатых кальцием и алюминием включений (CAI) в примитивных метеоритах (хондритах). Исследователи идентифицировали четыре типа стекол среди 94 образцов: мелилитовые, анортозитовые, натриево-известковые и почти чистые кремнеземные. Реконструкция событий показала, что в первые 0,5–2 секунды после взрыва материалы города (бетон, сплавы, почва) испарились и смешались с песком, водой реки Ота и атмосферой.

Изотопный состав кислорода в хиросимских стеклах, включая масс-независимое фракционирование (-3,1 ± 0,6 ‰), попадает в диапазон значений, характерных для CAI. Это позволило установить последовательность конденсации: первыми образовались мелилитовые стекла, затем анортозитовые, далее натриево-известковые и, наконец, почти чистый кремнезем. Хотя условия формирования (температура, давление, химическая среда) и временные масштабы (минуты против лет) радикально отличаются, изучение этого перехода из газа в твердое состояние помогает раскрыть больше деталей о процессах, сформировавших нашу Солнечную систему.