Мозг человека превратился в стекло во время извержения Везувия почти 2000 лет назад. Ученые выяснили как

В 2020-м году группа исследователей в Италии обнаружила неповрежденными клетки мозга молодого человека, погибшего почти 2000 лет назад в результате извержения Везувия. Открытие было сделано, когда эксперты изучали останки, впервые обнаруженные в 1960-х годах в Геркулануме — городе, погребенном под пеплом во время извержения вулкана в 79 году нашей эры.

Стекло редко образуется естественным образом из органических материалов, однако именно черное стекловидное вещество обнаружилось внутри черепа жертвы извержения. Человеку, найденному лежащим лицом вниз на деревянной кровати, на момент смерти было, предположительно, около 25 лет. Если точнее — внутри черепа были обнаружены куски стекла, размеры которых составляют от 1–2 см до нескольких миллиметров.

Почти через 2000 лет после гибели молодого человека ученые нашли возможную разгадку образования стекла из мозгового вещества.

Новый анализ образцов стекла, обнаруженных внутри черепа и спинного мозга, позволяет предположить, что ткани тела человека, должно быть, были нагреты до температуры выше 510 градусов по Цельсию, а затем быстро охлаждены, чтобы стекло сформировалось в ходе процесса, известного как витрификация.

«Процесс превращения любой жидкости в стекло — это быстрое охлаждение, а не быстрое нагревание», — рассказывает Гвидо Джордано, вулканолог из Университета Рома Тре в Риме и ведущий автор исследования, опубликованного в четверг в журнале Scientific Reports.

«Обсидиановое стекло, то есть вулканическое стекло, образуется, когда лава очень быстро охлаждается, например, там, где она попадает в воду», — добавляет Джордано.

Однако пирокластические потоки, состоящие из быстро движущегося вулканического материала и токсичного газа, которые вырвались из Везувия и похоронили Геркуланум, не могли заставить мозговые ткани этого молодого человека превратиться в стекло, сказал он. Температура этих потоков не превышала 465 °C, говорится в исследовании. Кроме того, они бы медленно остывали.

Но чрезвычайно горячее облако пепла, которое быстро рассеялось, могло создать условия, необходимые для витрификации ткани человеческого мозга, заключило исследование.

Иначе говоря, ученые полагают, что первым с Везувия сошло горячее облако пепла, которое, вероятно, и стало причиной большинства смертей. Затем последовал стремительный поток горячего газа и вулканического вещества, также называемый пирокластическим потоком, который погреб эту территорию под собой.

Облако пепла превратило мозг мужчины в стекло, поскольку пирокластический поток не успел достичь достаточно высокой температуры или остыть достаточно быстро.

Процесс образования стекла требует очень специфических температурных условий и редко происходит в естественных условиях. Чтобы вещество превратилось в стекло, между ним и окружающей средой должна быть огромная разница температур. Его жидкая форма должна охлаждаться достаточно быстро, чтобы не кристаллизоваться, когда он станет твердым, и его температура должна быть намного выше, чем температура окружающей среды.

Команда использовала рентгеновские лучи и электронную микроскопию, чтобы сделать вывод, что мозг, должно быть, был нагрет как минимум до 510 °C, а затем быстро остыл.

Предполагается, что никакие другие части тела мужчины не превратились в стекло.Только материал, содержащий некоторое количество жидкости, может превратиться в стекло, а это значит, что кости не могли превратиться в стекло. Другие мягкие ткани, такие как органы, вероятно, были уничтожены жаром, прежде чем они успели остыть достаточно, чтобы превратиться в стекло.

Ученые полагают, что череп обеспечивал определенную защиту мозга.

Джордано сказал, что нет никаких сомнений в том, что стекло было органического происхождения. Предыдущие исследования показали, что нейроны и белки в мозге человека были сохранены.