該論文介紹，玻璃的形成需要特定條件，因此很少在自然條件下形成。物質(zhì)要形成玻璃，其液態(tài)形式必須冷卻得足夠快，才能在變成固態(tài)時不結(jié)晶，這需要該物質(zhì)和它周圍環(huán)境之間存在很大的溫差，而且這個物質(zhì)還必須在遠高于周圍環(huán)境的溫度下固體化。因此，有機物玻璃極難形成，因為環(huán)境溫度很少能低到讓水(有機物的關(guān)鍵成分)固體化。2020年，在意大利赫庫蘭尼姆發(fā)現(xiàn)了唯一疑似的天然有機物玻璃，但此前不清楚它是如何形成的。
基于此，論文第一作者兼通訊作者、意大利羅馬第三大學Guido Giordano和同事及合作者一起，分析了一個赫庫蘭尼姆死者頭骨和脊髓內(nèi)采集的玻璃碎片樣本，死者被發(fā)現(xiàn)躺在位于奧古斯都學院的床上。通過X射線和電子顯微鏡成像等分析表明，大腦玻璃化至少需要升溫到510攝氏度以上，然后急速冷卻。
本次研究的出土碳化遺骸被發(fā)現(xiàn)于赫庫蘭尼姆的床上。施普林格·自然 供圖
論文作者指出，如果此次研究的2000多年前個體僅被掩埋了赫庫蘭尼姆的火山碎屑流加熱，這種大腦玻璃化情況是不會發(fā)生的，因為這些流體的溫度不會超過465攝氏度，而且冷卻緩慢。因此，基于對現(xiàn)代火山爆發(fā)的觀察，在維蘇威火山噴發(fā)期間，迅速消散的超高溫火山灰云是第一個致命事件。
他們研究推測，這類事件可能將死者的體溫升至510度以上，然后隨著火山灰云消散后急速冷卻到環(huán)境溫度。同時，該死者頭骨和脊椎的骨骼可能保護大腦沒有完全熱分解，從而使碎片形成這種獨特的有機物玻璃。(完)
