Tendencias21

Hallado un segundo cuasicristal de origen extraterrestre

Los cuasicristales son como los mosaicos árabes: reúnen figuras que son similares, sin repetir nunca una sola de ellas. Hasta hace poco, se creía que, dada su complejidad, no podían existir en la naturaleza (aunque sí que se han fabricado en laboratorio). Sin embargo, en 2009, se encontró en un meteorito un cuasicristal natural, venido del espacio. Ahora, ha aparecido otro más. Su estudio podría arrojar respuestas sobre los materiales que se encuentran en nuestro universo. Por Yaiza Martínez.

Hallado un segundo cuasicristal de origen extraterrestre

Los cuasicristales son estructuras cristalinas cuyos átomos se organizan siguiendo unos patrones que no son periódicos, pero sí regulares.

Para entender la diferencia entre los cristales y los cuasicristales imaginemos un suelo de baldosas. Si estas son hexagonales, todas ellas podrán encajarse perfectamente para cubrir el suelo (algo similar a lo que sucede con las estructuras que forman los átomos de los cristales); pero si las baldosas son pentágonos y decágonos que se juntan, surgirán huecos entre los azulejos (esto se asemejaría a la estructura con que se organizan los átomos de los cuasicristales).  

Los cuasicristales han sido a menudo asimilados a los mosaicos árabes, esos elementos decorativos característicos de la arquitectura medieval en el mundo islámico que reúnen figuras que son similares, sin repetir nunca una sola de ellas.

Sin embargo, hasta hace muy poco, se creía que las matemáticas utilizadas para concebir estos mosaicos eran tan complejas que no podían existir en el mundo natural. También que estructuras como estas resultarían demasiado frágiles e inestables como para llegar a formarse por procesos naturales (en laboratorio, en cambio, se logró sintetizar cuasicristales por primera vez en 1982. Lo hizo el investigador israelí Daniel Shechtman, que fue galardonado por ello con el Premio Nobel de Química en 2011).

Pero en 2009, llegó la sorpresa: Se encontró, en un meteorito de 4,5 mil millones de años, una primera muestra de un cuasicristal de origen natural. El descubrimiento fue realizado en Chukotka, una región del extremo oriente de Rusia.

La expedición de 2012

Tres años más tarde, en 2012, los científicos Paul J Steinhardt (Princeton University, Estados Unidos) y Luca Bindi (de la Università degli Studi di Firenze, Italia) realizaron una expedición a esa misma región, situada 230 kilómetros hacia el interior de las Montañas Koryak.

En ella participaron diez investigadores, dos conductores y un cocinero. El objetivo era cribar una tonelada y media de sedimentos a mano y analizar los ríos y montañas locales en busca de respuestas sobre el cuasicristal encontrado, explicaron los científicos en un artículo publicado en Reports on Progress in Physics.

Este trabajo permitió encontrar evidencias convincentes de que aquel primer cuasicristal natural encontrado era de origen extraterrestre: había llegado a la Tierra desde el espacio exterior, en un meteorito.

Ahora, se ha logrado además determinar que en ese mismo meteorito (del tipo condrito carbonáceo CV3) también había un segundo cuasicristal natural, informa la Princeton University en un comunicado difundido por Eurekalert!

Hallado un segundo cuasicristal de origen extraterrestre

Características del nuevo cuasicristal

Este nuevo cuasicristal –que aún no ha sido bautizado- presenta una estructura que se asemeja a la de discos de 10 caras apilados en una columna (este tipo de estructura es imposible en cristales ordinarios, en los que los átomos están muy juntos, de una manera repetida y ordenada).

Por otra parte, está compuesto de aluminio, níquel y hierro,
elementos que normalmente no se encuentran juntos porque el aluminio se une rápidamente al oxígeno, bloqueando así la unión del níquel al hierro.

Los investigadores estudian ahora cómo se formó: «Sabemos que hubo un impacto de un meteorito, y que la temperatura era de alrededor de 1.000 y 1.200 grados Kelvin y la presión cien mil veces mayor que la presión atmosférica. Pero estos datos no son suficientes como para conocer todos los detalles», explican.

Por otro lado, señalan que, «nos gustaría saber si la formación de los cuasicristales es rara o bastante frecuente, cómo se produce, y si podría ocurrir en otros sistemas solares. Lo que descubramos a este respecto podría responder a preguntas básicas sobre los materiales que se encuentran en nuestro universo».

Mientras llegan estas respuestas, Steinhardt y Bindi consideran ya probado que los cuasicristales sí se forman en la naturaleza. También que son estables, incluso en escalas cósmicas de tiempo.  

Aplicaciones

Como los cuasicristales son muy duros, tienen baja fricción y no conducen muy bien el calor, son considerados buenos candidatos para la fabricación de recubrimientos protectores de artículos que van desde aviones a utensilios antiadherentes de cocina.

De hecho, en laboratorio se han creado ya más de un centenar de cuasicristales artificiales, que han sido usados en diversas aplicaciones, desde sartenes antiadherentes hasta cojinetes y cuchillas de afeitar.

Referencia bibliográfica:

Luca Bindi, Nan Yao, Chaney Lin, Lincoln S. Hollister, Christopher L. Andronicos, Vadim V. Distler, Michael P. Eddy, Alexander Kostin, Valery Kryachko, Glenn J. MacPherson, William M. Steinhardt, Marina Yudovskaya, Paul J. Steinhardt. Natural quasicrystal with decagonal symmetry. Scientific Reports (2015). DOI: 10.1038/srep09111.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Los vínculos sociales alinean a las personas en la misma longitud de onda 20 marzo, 2024
    El vínculo social mejora el intercambio de información y sincroniza las actividades cerebrales entre el líder de un grupo y sus seguidores, colocando a todo el grupo en la misma longitud de onda cerebral, según un nuevo estudio de sincronización neuronal.
    Pablo Javier Piacente
  • Partículas desconocidas de energía oscura serían la fuerza impulsora detrás de la expansión del Universo 20 marzo, 2024
    Una nueva investigación teórica sugiere que la misteriosa energía oscura estaría compuesta por "no partículas" y podría estar ligada a la expansión del cosmos, "separando" lentamente al Universo. Esto explicaría por qué los científicos no logran comprender aún en profundidad cómo el Universo se expande de forma cada vez más acelerada. También revelaría la causa […]
    Pablo Javier Piacente
  • Las mujeres científicas lideran las investigaciones sobre la sequía 20 marzo, 2024
    Las mujeres científicas están a la vanguardia de las investigaciones sobre la sequía para preservar la producción agrícola, gestionar el agua y mitigar los efectos del calentamiento global. Sobre el terreno, están también mejor preparadas para gestionar los desastres naturales.
    Alicia Domínguez y Eduardo Costas (*)
  • Los robots humanoides llegan a la industria automotriz 20 marzo, 2024
    Mercedes ha contratado robots humanoides para trabajar en sus fábricas: participan en las líneas de ensamblaje y automatizan tareas de baja complejidad y alta exigencia física.
    Redacción T21
  • Revelan cómo nace el miedo en el cerebro y una posible vía para paralizarlo 19 marzo, 2024
    Un nuevo estudio ha logrado descifrar una serie de modificaciones en la química cerebral que, al influir sobre circuitos neuronales específicos, provocan que el miedo se generalice y aparezca en situaciones en las que no debería hacerlo. Este sistema es el que genera la sensación de miedo exacerbada y permanente que experimentan las personas que […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean el mapa 3D más extenso de los agujeros negros supermasivos activos del Universo 19 marzo, 2024
    En una verdadera proeza astronómica, los científicos han creado el mapa más extenso hasta el momento de los agujeros negros supermasivos activos y cuásares en el cosmos: el avance marca un salto significativo en nuestra comprensión de estos gigantes cósmicos y podría ayudar a entender mejor las propiedades de la materia oscura.
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren cómo las primeras células de la Tierra aprovecharon el H2 como fuente de energía 19 marzo, 2024
    Un nuevo informe descubre cómo el gas hidrógeno, la energía del futuro, proporcionó energía en el pasado, en el origen de la vida hace 4 mil millones de años. Y confirmaría que la vida se originó en respiradores hidrotermales.
    HHU/T21
  • Algo extraño ocurre en el Cometa Diablo que nos visita durante el eclipse solar de abril 19 marzo, 2024
    Un cometa casi tan famoso como el Halley está brillando en el cielo nocturno de la Tierra y podría ser visible durante el eclipse solar total del 8 de abril que tendrá lugar sobre Norteamérica, pero algo extraño parece suceder en su núcleo.
    Redacción T21
  • Resuelto el misterio de una criatura marina con un caparazón repleto de ojos 18 marzo, 2024
    Los quitones o chitones son moluscos marinos dotados de pequeños ojos desperdigados por todo su caparazón, con lentes confeccionados con un mineral llamado aragonita. Estos primitivos órganos sensoriales son capaces de distinguir formas y luz: un nuevo estudio ha revelado por qué evolucionaron tan rápidamente y cuál es su papel en el desarrollo de los […]
    Pablo Javier Piacente
  • La mayor erupción volcánica de la era geológica actual ocurrió en Japón hace 7.300 años 18 marzo, 2024
    Un estudio detallado de los depósitos volcánicos submarinos alrededor de la caldera Kikai, en Japón, descubrió que un evento que tuvo lugar en esa región de Asia hace 7.300 años fue, con claridad, la mayor erupción volcánica registrada en el planeta durante el Holoceno, la época geológica actual iniciada hace aproximadamente 11.500 años.
    Pablo Javier Piacente