A Vezúv hamufelhője egyedülálló módon üveggé alakította az egyik herculaneumi áldozat agyát.

Az ágy, melyben a koponyában felfedezett szerves anyag rejtőzik. Fotó: Pier Paolo Petrone, Nápolyi Federico II Egyetem / AFP

Kr. u. 79-ben, amikor a Vezúv kitört, nem csupán Pompeii lakosai szenvedtek el tragédiát, hanem a húsz kilométerre fekvő Herculaneum közössége is a katasztrófa áldozataivá vált. Olasz tudósok nemrégiben egy felfedezett koponyát tanulmányoztak, amelyben egy rendkívüli, sötét színű szerves üveg került elő. A kutatások során arra a megdöbbentő következtetésre jutottak, hogy valószínűleg az áldozat agya vált üveges állapotúvá a rendkívüli hőmérsékletű hamu hatására.

Az EurekAlert jelentése szerint a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a koponyában felfedezett üveg valójában az átalakult agy egy része lehet. Ez a különleges átalakulás akkor következett be, amikor az áldozatot egy rendkívül forró, de rövid életű hamufelhő sújtotta. A kutatás során már találtak neuronokat az üvegben, ami arra utalt, hogy valamilyen folyamat játszódott le a koponyában. Azonban eddig még nem volt világos, hogy mi okozta az áldozat agyának üvegesedését.

Az üveg a természetben ritkán fordul elő a képződéshez szükséges speciális feltételek miatt. Ahhoz, hogy valamilyen anyag üveggé váljon, folyékony formájának elég gyorsan le kell hűlnie ahhoz, hogy megszilárdulásakor ne kristályosodjon ki, ehhez pedig nagy hőmérséklet-különbségre van szükség az anyag és a környezete között, illetve az adott anyagnak a környezeténél jóval magasabb hőmérsékleten kell megszilárdulnia. Éppen ezért szerves üveg természetes módon nagyon nehezen jön létre, hiszen a környezeti hőmérséklet ritkán elég alacsony ahhoz, hogy a víz - a szerves anyag kulcsfontosságú összetevője - megszilárduljon. Az egyetlen feltételezett természetes szerves üveg az, amit most a kutatók vizsgáltak, és amit 2020-ban azonosítottak Herculaneumban.

A Scientific Reports című tudományos folyóiratban közzétett kutatás szerint Guido Giordano és kollégái röntgen- és elektronmikroszkópos technikákat alkalmaztak annak érdekében, hogy feltárják a herculaneumi férfi maradványainak rejtélyét, akit az ágyában találtak. Az elemzések során a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy az agy szerves anyagának üveggé alakulásához legalább 510 Celsius-fokos hőmérséklet szükséges a koponya belsejében, amit rendkívül gyors lehűlés követ.

A folyamat azonban nem valósulhatott meg abban az esetben, ha ezt az egyént kizárólag a Herculaneumot betemető piroklasztikus áradat éri el, amely a vulkánkitörés során a felszínhez közeli területeken mozgó, gravitációs erő által hajtott gázok és szilárd részecskék keverékéből áll. Ennek az áradatnak a hőmérséklete nem érte el a 465 Celsius-fokot, és az üvegképződéshez szükséges hűlési ütem is túl lassú volt.

A tanulmány szerzői a legújabb vulkánkitörési megfigyelésekre alapozva arra a megállapításra jutottak, hogy a Vezúv kitörése során egy túlhevült hamufelhő érte el a szóban forgó egyént, amely rendkívül gyorsan oszlott el. A kutatók úgy vélik, hogy ez a jelenség akár 510 Celsius-fok fölötti hőmérsékletet is generálhatott az ember koponyáján belül. A felhő gyors eloszlása következtében a környezet hirtelen lehűlt, és a vizsgálatok szerint az egyén koponyája és gerince valószínűleg megóvta az agyat a teljes megsemmisüléstől. Ennek következményeként alakult ki ez a különleges, szerves üveg állapot, amely tudományos szempontból is figyelemre méltó.