​Vào một buổi sáng tháng 7/1945, Mỹ tiến hành kích nổ quả bom nguyên tử đầu tiên trên thế giới gần thành phố Alamogordo, trên sa mạc đầy cát bụi của New Mexico. Vụ nổ giải phóng năng lượng tương đương 25.000 tấn TNT, làm bốc hơi hoàn toàn tháp thả bom và biến cát sa mạc trong bán kính 300m thành vật liệu giống thủy tinh.

Sau vụ nổ, các chuyên gia tìm thấy một vật liệu giống thủy tinh có màu xanh nhạt và đỏ. Họ gọi nó là trinitite - theo tên của vụ nổ bom nguyên tử đầu tiên Trinity. Ngoài ra, vật liệu này còn có tên khác là thủy tinh Alamogordo. Vật liệu này chủ yếu gồm silicate dioxide trộn với feldspar (tràng thạch) và hạt thạch anh nóng chảy, lác đác các khoáng chất khác như calcite, hornblende, augite.

Trinitite hình thành từ cát nóng chảy do lượng nhiệt năng khổng lồ mà vũ khí bom hạt nhân giải phóng khi được kích nổ. Các chuyên gia ước tính, vụ nổ làm tăng nhiệt độ không khí ở khu vực trung tâm diễn ra vụ thử bom hạt nhân lên khoảng 4.982 độ C.

Hơn 80 năm sau vụ thử bom hạt nhân đầu tiên trên thế giới, các nhà nghiên cứu phát hiện một số trinitite màu đỏ chứa các tinh thể độc đáo không tìm thấy ở bất cứ nơi nào khác trong tự nhiên. Họ đã thông tin chi tiết về phát hiện này trong một nghiên cứu được công bố ngày 11/5 trên tạp chí PNAS.

Cuộc điều tra được khơi mào bởi một loại khoáng chất khác: một loại giả tinh thể bất thường đã được xác định trước đó trong các mẫu đá trinitite đỏ. Không giống như hầu hết các giả tinh thể, chủ yếu được cấu tạo từ nhôm, trinitite đỏ lại giàu silic. Sự tồn tại của nó cho thấy có thể có những tinh thể kỳ lạ khác ẩn giấu trong trinitite đỏ.

Luca Bindi, nhà khoáng vật học tại Đại học Florence ở Italy và là tác giả chính của nghiên cứu mới cho biết, nhóm của ông đã sử dụng kính hiển vi điện tử và nhiễu xạ tia X để kiểm tra một biến thể "màu đỏ sẫm" hiếm gặp của trinitite đỏ. Màu đỏ tươi nổi bật của mẫu đá này đến từ tháp thử nghiệm bị phá hủy và các thiết bị kim loại xung quanh nó. Các giọt kim loại từ những cấu trúc này bị mắc kẹt bên trong cát nóng chảy do lượng nhiệt năng khổng lồ mà quả bom hạt nhân giải phóng trong vụ nổ. Sau khi rơi xuống mặt đất dưới dạng lỏng, chúng nguội đi và trở thành trinitite đỏ.

Trong mẫu vật này, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy một tinh thể clathrate chưa từng thấy trước đây. Clathrate là một loại cấu trúc tinh thể trong đó một nguyên tố tạo thành một "chiếc lồng", giữ các nguyên tử khác bên trong. Họ cho biết kiểu sắp xếp này rất hiếm gặp trong tự nhiên, đặc biệt là đối với các hợp chất vô cơ.

Đây là lần đầu tiên tinh thể clathrate được tìm thấy như một sản phẩm phụ của vụ nổ hạt nhân. Trong vụ thử bom hạt nhân Trinity năm 1945, nhiệt độ vượt quá 1.500 độ C và áp suất tăng vọt lên đến 8 gigapascal trong một thời gian ngắn - tương đương với áp suất sâu bên dưới lớp vỏ trái đất. Điều kiện khắc nghiệt như vậy đã buộc các nguyên tử phải sắp xếp theo những cấu hình mà bình thường chúng không thể có được.