Lời giải cho bộ não hóa thủy tinh sau thảm họa núi lửa Vesuvius

0:00 / 0:00
0:00
(Ngày Nay) - Thủy tinh hiếm khi hình thành từ vật liệu hữu cơ. Tuy nhiên, vào năm 2020, một hợp chất có màu đen bóng như thủy tinh đã được phát hiện bên trong hộp sọ của một nạn nhân thiệt mạng trong vụ phun trào núi lửa Vesuvius xảy ra năm 79 sau Công nguyên.
Lời giải cho bộ não hóa thủy tinh sau thảm họa núi lửa Vesuvius

Giờ đây, các nhà nghiên cứu đã giải mã được nguyên nhân tử vong của nạn nhân và phản ứng hóa học hình thành nên lớp thủy tinh bí ẩn, được cho là mô não hóa thạch.

Bộ hài cốt được cho là của một nam thanh niên bị chôn vùi dưới lớp tro núi lửa được khai quật tại Herculaneum – thị trấn ven biển bị xóa sổ cùng với thành phố Pompeii trong vụ phun trào.

Các mẫu thủy tinh bên trong hộp sọ và tủy sống cho thấy cơ thể của nạn nhân có thể đã đã bị nung nóng ở mức nhiệt trên 510°C trước khi bị làm nguội đột ngột, dẫn đến quá trình thủy tinh hóa.

"Yếu tố quyết định dẫn đến hiện tượng thủy tinh hóa không nằm ở quá trình nung chảy, mà nằm ở khả năng làm lạnh nhanh chóng", ông Guido Giordano, chuyên gia về núi lửa tại Đại học Roma Tre và là tác giả chính của nghiên cứu công bố trên Scientific Reports hôm thứ Năm, cho biết.

“Thủy tinh núi lửa được hình thành do sự nguội lạnh quá nhanh của dung nham, chẳng hạn như khi dòng dung nham chảy vào nước lạnh”, Giordano giải thích thêm.

Tuy nhiên, luồng mạt vụn núi lửa (pyroclastic flow) – luồng khí độc chứa hỗn hợp vật chất núi lửa – phun trào từ núi Vesuvius không thể là nguyên nhân khiến mô não của nạn nhân hóa thủy tinh, Giordano cho biết. Nghiên cứu chỉ ra rằng nhiệt độ của các luồng khí này không vượt quá 465°C và chúng cũng nguội dần theo thời gian.

Thay vào đó, dựa trên những quan sát thu được từ các vụ phun trào gần đây, nghiên cứu kết luận rằng một đám mây tro bụi cực nóng tồn tại trong thời gian ngắn có thể đã hội tụ những điều kiện cần thiết để quá trình thủy tinh hóa xảy ra ở mô não của nạn nhân. Tuy nhiên, những điều kiện đặc biệt cần thiết cho quá trình thủy tinh hóa mô mềm vẫn là vấn đề gây tranh cãi trong giới khoa học.

Từ tro bụi đến thủy tinh

Hộp sọ và cột sống của nạn nhân có thể đã giúp ngăn mô não không bị phân hủy hoàn toàn do nhiệt, tạo điều kiện cho quá trình thủy tinh hóa diễn ra.

Khác với luồng mạt vụn núi lửa trôi sát mặt đất, những đám mây tro bụi thường lơ lửng trong không khí. Tuy nhiên, hai hiện tượng này có liên quan đến nhau, ông Giordano cho biết.

"Các đám mây tro bụi là một phần của luồng mạt vụn, thường kém dày đặc hơn và hình thành ở rìa các luồng khí này. Các luồng khí trông sẽ giống một trận lở đất với nhiều mảnh vụn núi lửa, còn tro bụi ở vùng rìa sẽ mịn và mỏng hơn", ông giải thích. "Những đám mây này đủ nóng để gây tử vong".

Để đi đến phát hiện này, nhà nghiên cứu Giordano và các cộng sự đã tiến hành thử nghiệm nung nóng và làm nguội các mẫu thủy tinh thu thập từ hộp sọ và cột sống. Kết quả cho thấy mô não chuyển hóa thành thủy tinh ở nhiệt độ tối thiểu là 510°C.

“Các nạn nhân đã tử vong gần như ngay lập tức khi họ bị bao trùm bởi một khối khí có nhiệt độ lên tới 600°C”, ông Giordano cho biết.

Tuy nhiên, bà Alexandra Morton-Hayward, nhà nhân chủng học pháp y tại Đại học Oxford, cho rằng quá trình thủy tinh hóa mô mềm là “cực kỳ khó xảy ra”. Chủ nhân của kho dữ liệu độc nhất về 4.405 bộ não cổ đại từng được khai quật cũng tỏ ra hoài nghi về việc mẫu vật thủy tinh được tìm thấy có thực sự là mô não hay không.

Bà Morton-Hayward cho rằng mô hữu cơ, với thành phần chủ yếu là nước, chỉ có thể hóa thủy tinh khi được làm lạnh nhanh chóng ở nhiệt độ cực thấp dưới 0°C. Quá trình được gọi là bảo quản lạnh (trữ lạnh).

Phương pháp này sử dụng nitơ lỏng để làm lạnh mô, ngăn tinh thể băng hình thành và giữ nguyên cấu trúc phân tử. “Tôi không tin rằng mẫu vật này là ngoại lệ duy nhất”, bà nói.

Ông Giordano đã bác bỏ nghi ngờ này, khẳng định lớp thủy tinh có nguồn gốc hữu cơ. Nghiên cứu trước đó đã tìm thấy tế bào thần kinh và protein được bảo quản trong não của nạn nhân.

Theo CNN
Nhà văn Nguyễn Nhật Ánh và ông Từ Châu - Quyền Tổng lãnh sự quán Trung Quốc tại TPHCM trao giải Nhất cuộc thi dịch văn học Việt - Trung, Trung - Việt 2026 cho bạn Nguyễn Ngọc Kim Ánh - sinh viên ĐH KHXH&NV (ĐH Quốc gia TPHCM)
Trao giải cuộc thi dịch văn học Việt - Trung, Trung - Việt 2026
(Ngày Nay) -Sáng 20/10, tại ĐH Hoa Sen (TPHCM), cuộc thi dịch văn học Việt - Trung, Trung - Việt mùa 2 năm 2026 đã chính thức trao giải, với sự tham dự của Quyền Tổng lãnh sự quán Trung Quốc tại TPHCM, các hội viên Hội Nhà văn TPHCM và nhà văn Nguyễn Nhật Ánh - vừa được dịch một số tác phẩm sang Hoa ngữ và sẽ phát hành tại quốc gia tỷ dân.
Phát triển du lịch văn hóa Ninh Bình trong không gian mới từ phụng dưỡng thiên nhiên đến phát triển kinh tế di sản
Phát triển du lịch văn hóa Ninh Bình trong không gian mới từ phụng dưỡng thiên nhiên đến phát triển kinh tế di sản
(Ngày Nay) - Đối với Ninh Bình, đây không chỉ là nhận thức mà còn là định hướng xuyên suốt trong quá trình xây dựng chiến lược phát triển ngành du lịch. Ninh Bình nhận thức rằng: Di sản không chỉ là ký ức và tài sản của quá khứ, mà còn là nguồn lực quan trọng cho phát triển hôm nay và mai sau.
Lãnh đạo tỉnh Quảng Trị kiểm tra tiến độ xây dựng Trường Phổ thông nội trú tiểu học và trung học cơ sở Đakrông.
Quảng Trị dự kiến thí điểm dạy tiếng Lào tại 2 trường nội trú vùng biên từ năm học 2027 - 2028
(Ngày Nay) - Từ năm học 2027 - 2028, tỉnh Quảng Trị dự kiến thí điểm dạy tiếng Lào cho học sinh lớp 6 tại Trường Phổ thông nội trú tiểu học và trung học cơ sở Đakrông và Trường Phổ thông nội trú tiểu học và trung học cơ sở Dân Hóa. Chương trình hướng tới tăng cường giao lưu ngôn ngữ, văn hóa và thúc đẩy quan hệ hữu nghị giữa các địa phương khu vực biên giới Việt Nam – Lào.
Dàn nhạc truyền thống Nhạc viện TPHCM với khoảng 40 thành viên cũng góp mặt tại Liên hoan
Giai điệu phương Đông hội tụ tại TPHCM
(Ngày Nay) -Với chủ đề “Giai điệu phương Đông - Oriental Melodies”, Liên hoan Âm nhạc Dân tộc quốc tế 2026 sẽ diễn ra tại Nhạc viện TPHCM (phường Bến Thành) từ ngày 21 đến 23/10, quy tụ các nghệ sĩ từ Hàn Quốc, Thái Lan, Philippines và Việt Nam.
Những công nghệ viễn tưởng đang dần thành hiện thực tại Nhật Bản
Những công nghệ viễn tưởng đang dần thành hiện thực tại Nhật Bản
(Ngày Nay) - Nhiều công nghệ tiên phong được giới thiệu tại Triển lãm Thế giới (World Expo) 2025 ở Osaka (Nhật Bản) đang từng bước được đưa vào ứng dụng thực tế, từ y học tái tạo, chăm sóc sức khỏe đến thiết bị cứu hộ và phương tiện giao thông thế hệ mới. Những bước tiến này cho thấy nỗ lực của các doanh nghiệp Nhật Bản trong việc chuyển hóa thành tựu nghiên cứu thành sản phẩm phục vụ đời sống.
Na Uy đề xuất cấm trẻ em dưới 16 tuổi sử dụng mạng xã hội và trò chơi có hại
Na Uy đề xuất cấm trẻ em dưới 16 tuổi sử dụng mạng xã hội và trò chơi có hại
(Ngày Nay) - Ngày 19/10, Chính phủ Na Uy chính thức công bố dự luật nhằm cấm trẻ em dưới 16 tuổi sử dụng mạng xã hội, đồng thời áp dụng các khung quản lý nghiêm ngặt đối với các “nền tảng có hại”. Danh sách các dịch vụ chịu sự điều chỉnh bao gồm nhiều nền tảng nhắn tin và giải trí trực tuyến phổ biến như Roblox, Snapchat và TikTok.
Tăng cường tin cậy chính trị, thúc đẩy hợp tác Việt Nam - Liechtenstein
Tăng cường tin cậy chính trị, thúc đẩy hợp tác Việt Nam - Liechtenstein
(Ngày Nay) - Thủ tướng Công quốc Liechtenstein Brigitte Haas đã kết thúc tốt đẹp chuyến thăm chính thức Việt Nam từ ngày 17-19/10, theo lời mời của Thủ tướng Chính phủ nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Lê Minh Hưng. Thứ trưởng Bộ Ngoại giao Lê Thị Thu Hằng đã trả lời phỏng vấn báo chí về chuyến thăm.
Lễ khởi công - phát động thi đua dự án Nhà máy nhiệt điện LNG Quảng Trạch II và công bố phát điện nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch I lên lưới điện quốc gia
Khởi công - phát động thi đua dự án Nhà máy nhiệt điện LNG Quảng Trạch II
(Ngày Nay) - Ngày 20 tháng 10 năm 2026, tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch, khu kinh tế Hòn La, xã Phú Trạch, tỉnh Quảng Trị, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), Ban QLDA Điện 2 đã trang trọng tổ chức Lễ khởi công - phát động thi đua dự án Nhà máy nhiệt điện LNG Quảng Trạch II và công bố phát điện nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch I lên lưới điện quốc gia.