81 años después de Hiroshima, descubren una nueva aleación multicomponente en los restos atómicos

A las 8:15 de la mañana del 6 de agosto de 1945, la bomba atómica con el nombre en clave “Little Boy” detonó a unos 580 metros de altura sobre el centro de Hiroshima. Las ondas de choque, la radiación térmica y la lluvia radiactiva arrasaron la ciudad, cobrándose entre 60.000 y 80.000 vidas el mismo día del impacto, cifra que superaría los 140.000 fallecidos hacia finales de ese año. Ochenta y un años después, a finales de julio de 2026, un equipo de investigación liderado por Luca Bindi, de la Universidad de Florencia, publicó un estudio en Science Advances: entre los granos de arena recolectados en las playas de la bahía de Hiroshima, identificaron una aleación metálica multicomponente nunca antes documentada por la ciencia. La aleación se encontraba atrapada dentro de una esférula de vidrio de apenas unos micrómetros de diámetro, mucho más delgada que un cabello humano.

Para comprender las condiciones extremas en las que se engendró este material, basta analizar un dato destacado en la publicación: la temperatura de la bola de fuego superó los 7.000 °C. A modo de comparación, la superficie del Sol se encuentra a unos 5.500 °C. En cuestión de segundos, sobre Hiroshima apareció un objeto más caliente que la propia superficie solar. Las estructuras de acero, los marcos de aluminio, los cables de cobre, el vidrio y la tierra se vaporizaron al instante, mezclándose en una gigantesca nube de plasma en ebullición. Conforme la nube se expandía y enfriaba, la materia vaporizada se condensó en diminutas gotas de vidrio que cayeron a tierra junto con el polvo, enterrándose en la arena de la bahía durante más de ocho décadas. Los geólogos y científicos de materiales denominan a estas esférulas de vidrio hiroshimaitas.

Figura: Hongo nuclear sobre Hiroshima el 6 de agosto de 1945. Fuente: George R. Caron / Wikimedia Commons (Dominio público)

34 esférulas de vidrio y solo una muestra anómala

El equipo de Bindi examinó minuciosamente 34 muestras de hiroshimaita utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM), microanálisis con sonda de electrones (EPMA) y difracción de rayos X (XRD). La cifra de 34 demuestra la naturaleza meticulosa del trabajo: entre millones de perlas de vidrio esparcidas por el litoral tras la explosión, los científicos tuvieron que aislar y analizar cada muestra de forma individual.

Estudios previos ya habían confirmado que las hiroshimaitas se formaron a temperaturas superiores a los 1.800 °C, compuestas principalmente de calcio, aluminio y silicio. Para ponerlo en perspectiva, los hornos siderúrgicos industriales operan a unos 1.600 °C, mientras que la lava volcánica ronda los 1.200 °C. Las condiciones térmicas en el entorno de la explosión de Hiroshima superaron con creces los límites de la metalurgia industrial convencional.

En este nuevo análisis, el equipo detectó inclusiones metálicas microscópicas de hierro y cromo en una de las 34 muestras. Aunque la mayoría resultaron rutinarias, una partícula diminuta presentó una composición y una estructura cristalina que no se correspondían con ningún material conocido. Como señala el artículo: “Informamos del descubrimiento de una aleación multicomponente anteriormente desconocida encontrada en arenas de playa de la bahía de Hiroshima, formada en la detonación aérea del 6 de agosto de 1945.”

Una aleación que “no debería existir”

Con un tamaño de apenas unas milésimas de milímetro, la partícula está compuesta predominantemente de hierro, aleado con cromo, níquel, manganeso, molibdeno, silicio y aluminio: siete elementos en total.

La combinación de siete elementos distintos en una sola aleación es un fenómeno excepcional. Las aleaciones tradicionales se basan en uno o dos metales principales con pequeñas adiciones: el acero inoxidable es principalmente hierro con cromo y níquel, mientras que el acero al carbono es hierro con trazas de carbono. Durante décadas, el consenso metalúrgico sostuvo que añadir más tipos de metales volvía frágiles e inestables los materiales. No fue hasta la década de 1990, cuando el profesor Jien-Wei Yeh propuso el concepto de “aleaciones de alta entropía” (HEA), cuando se descubrió que mezclar múltiples metales en proporciones similares podía generar estructuras estables, extremadamente duras, resistentes al calor y a la corrosión.

Lo que hace extraordinaria a la aleación de Hiroshima es su orden estructural. Mientras que la mayoría de las aleaciones multicomponente presentan disposiciones atómicas desordenadas similares a las del acero inoxidable común, esta muestra cristalizó en una estructura cúbica ordenada del tipo AlAu4, que contiene cúmulos atómicos icosaédricos distorsionados. Es el equivalente atómico a un cristal de hielo perfectamente estructurado formado en medio de un caldo caótico.

Figura: Micrografía de la esférula metálica que contiene la nueva aleación descubierta. Fuente: Luca Bindi et al., 2026 (vía arkeonews.net)

¿Cómo llegó a formarse semejante estructura? Los autores plantean la siguiente hipótesis: tras la vaporización del acero, aluminio y cobre urbanos por la bola de fuego, los átomos metálicos se mezclaron de forma aleatoria en la nube de vapor. Al expandirse rápidamente la bola de fuego, las temperaturas cayeron drásticamente en cuestión de segundos. Antes de que los átomos pudieran organizarse en redes cristalinas convencionales, quedaron “congelados” instantáneamente en una estructura metaestable que solo existe en condiciones físicas extremas. Replicar una fase así en el laboratorio exige una fusión por inducción controlada combinada con un enfriamiento ultrarrápido (temple). La bola de fuego de Hiroshima llevó al límite la temperatura, la mezcla y la velocidad de enfriamiento en segundos, funcionando como un laboratorio de condiciones extremas perfecto.

Forjar materiales mediante explosiones: Una larga historia

Aprovechar la fuerza destructiva extrema para crear materiales no es algo inédito. En la industria se utiliza de forma habitual la soldadura por explosión para unir metales diferentes mediante ondas de choque. Durante la Guerra Fría, tanto Estados Unidos como la Unión Soviética llevaron a cabo experimentos con explosiones nucleares subterráneas para aplicaciones industriales; en 1981, la Unión Soviética llegó a detonar un artefacto nuclear para sofocar el incendio fuera de control de un pozo de gas natural. En los años 50, la “jardinería atómica” utilizó radiación gamma para inducir mutaciones beneficiosas en cultivos.

Un antecedente directo ocurrió en julio de 1945 en el sitio de pruebas Trinity, en Nuevo México—la primera prueba nuclear de la historia. En 2021, los científicos descubrieron cuasicristales inéditos en la naturaleza dentro de la “trinitita”, el residuo vítreo dejado por la explosión. El autor principal de aquel hallazgo fue el propio Luca Bindi. Que el mismo equipo haya descubierto estructuras materiales inéditas en dos escenarios de explosión nuclear históricos aporta un enorme peso y credibilidad al hallazgo de Hiroshima.

Figura: Portada del video oficial de divulgación “A New Material Born in the Hiroshima Fireball” publicado por la Universidad de Florencia. Fuente: youtube.com (Università degli Studi di Firenze)

La controversia: ¿Proviene realmente de 1945?

A pesar de la validez científica del artículo tras la revisión por pares, existen posturas cautelosas en la comunidad científica respecto al origen exacto de la muestra.

Los escépticos señalan en primer lugar la localización del hallazgo: las hiroshimaitas fueron recogidas en la arena de la bahía de Hiroshima, no en el epicentro de la explosión. Durante más de ocho décadas, las actividades portuarias, el tráfico marítimo y la industria han dejado residuos en la bahía. ¿Existe la posibilidad de que micropartículas metálicas modernas posteriores a la guerra se hayan mezclado con la arena? En segundo lugar, los isótopos radiactivos de corta vida de 1945 se han desintegrado por completo, por lo que resulta imposible realizar una datación radiométrica de las micropartículas. La atribución a 1945 se basa en modelos químicos y estructurales: una inferencia lógica, pero difícil de probar con absoluta certeza. Un comentario relevante en Hacker News lo resumía con ironía: “La expresión ‘experimento natural’ está cargando con demasiado peso aquí.”

Por su parte, los defensores cuentan con sólidas pruebas microanalíticas. El estudio presenta análisis de microestructura que coinciden con los modelos teóricos de condensación rápida a partir de vapores metálicos multielemento. Asimismo, las capas sedimentarias de donde provienen las partículas se corresponden con los horizontes de depósito de vidrio confirmados de 1945.

Más allá de este debate, la conclusión científica clave se mantiene firme: en condiciones físicas extremas pueden generarse arquitecturas atómicas completamente nuevas. Los propios autores del artículo son prudentes y utilizan términos como “compatible con” en lugar de afirmaciones categóricas.

¿Qué significa esta aleación para la ciencia de materiales?

El impacto más prometedor reside en la ingeniería de materiales. La arquitectura atómica de esta aleación podría servir como modelo para el desarrollo de nuevos sistemas de aleación hierro-cromo-níquel-silicio. Si se logra replicar estas estructuras mediante solidificación rápida o impresión 3D metálica, se podrían obtener materiales con una dureza, resistencia térmica y resistencia a la corrosión excepcionales, propiedades muy demandadas en reactores nucleares, motores aeroespaciales y equipos submarinos de gran profundidad.

En segundo lugar, el hallazgo mejora nuestra comprensión del comportamiento de la materia bajo presiones y temperaturas extremas, similares a las producidas por impactos de meteoritos, rayos o erupciones volcánicas. El estudio de los restos de explosiones nucleares contribuye a la forensia nuclear: las estructuras cristalinas y la composición química actúan como huellas dactilares que permiten rastrear los materiales de la bomba y las temperaturas máximas alcanzadas en inspecciones de no proliferación.

Por último, el descubrimiento reconecta con la historia. Hiroshima es, ante todo, el escenario de una tragedia humana en la que perdieron la vida más de 140.000 personas. Como recordaba un usuario en Hacker News: “Ojalá la humanidad nunca vuelva a sufrir un dolor semejante mientras vivamos.” Observar las ruinas como un laboratorio natural solo cobra sentido si va acompañado del recuerdo sobrio y respetuoso de las víctimas.

Una bomba concebida para la destrucción ha revelado, 81 años después, una semilla para la ciencia de materiales. La frontera entre el conflicto y la investigación científica es compleja; bajo las arenas de la bahía de Hiroshima es posible que aún permanezcan ocultas más semillas similares. Cabe esperar que sigan siendo analizadas exclusivamente bajo la lente del microscopio.

Enlaces de referencia:

• Estudio en Science Advances: Discovery of a multicomponent alloy forged by the Hiroshima atomic blast
• Debate en HN (item?id=49115096)
• The Debrief: The World War II Atomic Blast Over Hiroshima Created a Previously Unidentified Multicomponent Metallic Alloy
• Arkeonews: Scientists Discover Never-Before-Seen Metal Alloy Forged Inside the Hiroshima Atomic Fireball
• CNBC TV18: Hiroshima atomic bomb created unique multicomponent alloy: Study