دانشمندان راز مغز شیشه‌ای قربانی فوران وزوو را فاش کردند

در سال ۷۹ میلادی، مردی که در فوران کوه وزوو در نزدیکی پمپئی جان باخته بود، دگرگونی نادری را تجربه کرد: مغز او به شیشه تبدیل شد. اما دانشمندان مدت‌ها درمورد نحوه این اتفاق بحث می‌کردند؛ زیرا جریان‌های آذرآواری متشکل از تکه‌های سنگ، خاکستر و گاز که او را دفن کرده بودند، به آن اندازه داغ نبودند و با سرعت کافی نیز سرد نشدند تا بتوانند مغز او را به شیشه تبدیل کنند.

پژوهشگران اکنون توضیح جدیدی برای این ماجرا دارند: قبل از اینکه جریان‌های داغ آذرآواری سراغ مرد بروند، ابر خاکستر بسیار داغی به سرعت مغز او را داغ و سپس با پراکنده‌شدن، مغز او را به سرعت سرد کرد و همین فرآیند سریع باعث شد که مغز مرد به شیشه تبدیل شود.

پژوهش جدید که ۲۷ فوریه در مجله‌ی Scientific Reports منتشر شد، تازه‌ترین بخش از بحث برسر ماده‌ای است که در بقایای جمجمه مرد پیدا شده است. اولین مطالعه‌ای که این موضوع را مطرح کرد، در سال ۲۰۲۰ منتشر شد. منتقدان همان سال ادعا کردند مغز شیشه‌ای ممکن است بافت مغزی نباشد. با‌این‌حال مطالعه جدید با ارائه شواهد جدید ازجمله بقایای سلول‌های مغز نشان می‌دهد که این ماده واقعاً بافت مغز است که به شیشه تبدیل شده است.

گیدو  جیوردانو، زمین‌شناس و آتشفشان‌شناس در دانشگاه روما تری ایتالیا و نویسنده مسئول مقاله در گفتگو با لایوساینس توضیح داد که مطالعه انجام‌شده روی تکه‌های زغال کشف‌شده در نزدیکی بقایای مرد در هرکولانیوم از تئوری جدید حمایت می‌کند. هرکولانیوم شهر ساحلی در چندین مایلی پمپئی بود که در فوران آتفشانی مذکور تخریب شد.

جیوردانو، می‌گوید در هرکولانیوم قطعات زغالی پیدا شده است که چندین بار تحت گرمای شدید قرار گرفته بودند و بالاترین دماها با ابر خاکستر فوق داغ اولیه ارتباط داشت. او گفت چنین ابرهای خاکستر فوق داغی در فوران‌های اخیر دارای جریان‌های آذرآواری ازجمله فوران کوه اونزن ژاپن در سال ۱۹۹۱ و فوران سال ۲۰۱۸ آتشفشان فوئگو گواتمالا نیز تشکیل شدند.

جیوردانو توضیح می‌دهد ابر خاکستر اولیه‌ای که از آتشفشان خارج شد، حاوی مواد آتشفشانی اندکی بود و ظاهرا تاثیر فیزیکی زیادی نداشت، اما این ابرها می‌توانند کشنده باشند (پژوهشگران تخمین می‌زنند دمای ابر خاکستر اولیه‌ای که هرکولانیوم را پوشاند، به ۵۱۰ درجه سانتیگراد می‌رسید). همین دمای بسیار بالا سپس سرعت بالای سرد شدن آن موجب شد مغز مرد به شیشه تبدیل شود.

برخی دانشمندان شک دارند ماده شیشه‌ای که در بقایای مرد در هرکولانیوم پیدا شده واقعا بافت مغز بوده باشد. در مطالعه‌ای که سال ۲۰۲۰ در مجله‌ی علم و فناوری پژوهش‌های باستان‌شناسی منتشر شد، باستان‌شناسی به نام آلکساندرا مورتون-هیوارد ادعا کرد نمونه‌های ماده شیشه‌ای در دسترس پژوهشگران دیگر قرار نگرفته است تا آن را مطالعه کنند. او و همکارانش همچنین استدلال کردند جریان‌های آذرآواری در هرکولانیوم نه به قدر کافی داغ بودند و نه با سرعت کافی سرد شدند تا بتوانند مغز را به شیشه تبدیل کنند.

بقایای مرد در اواسط دهه ۱۹۶۰ پیدا شد و نشان می‌داد درحالی‌که روی تخت دراز کشیده، در یکی از ساختمان‌های کالگیوم  آگوستالیوم مرده بود. در این مکان پرستش امپراتوران روم ترویج می‌شد.

مطالعه جدید جیوردانو و همکارانش از این ادعا حمایت می‌کند که ماده شیشه‌ای که در بقایای مرد پیدا شده، بخشی از مغز او بوده است و تجزیه‌وتحلیل‌های میکروسکوپی وجود بقایای سلول‌های مغز و ساختارهای دیگر مغز را درون ماده شیشه‌ای ثابت می‌کنند.

پدار فاس، باستان‌شناس از دانشگاه دیپاو در ایندیانا و نویسنده کتابی با عنوان «پلینی و فوران آتشفشان وزوو» (سال ۲۰۲۲ انتشارات راوتلج) که در پژوهش جدید مشارکتی نداشت، می‌گوید هنوز مشخص نیست که آیا پژوهش جدید موفق شده است به سوالات درباره‌ی ماهیت این ماده پاسخ دهد. او می‌گوید: «خوشحالم که این پژوهش درحال انجام است؛ اما برای نتیجه‌گیری قطعی به بررسی‌های بیشتری نیاز است.»