ヒロシマイト()は、1945年8月6日の広島市への原子爆弾投下によって生成された混合鉱物である。
人為的な極限環境下で生成された物質として、トリニティ実験によって生じたトリニタイトに類似する。
2015年に広島湾沿岸の海岸砂から発見され、2019年に研究成果が公表された。微小なガラス質粒子や溶融物質からなり、2026年にはその内部から未知の多成分合金が発見された。
生成 原子爆弾・リトルボーイが広島市上空約600メートルで炸裂した際、摂氏7,000度以上に達した温度の火球によって、爆心地周辺の建造物や金属、ガラス、水、土壌、大気が瞬時に蒸発して気化し、大気中に巻き上げられた。ヒロシマイトは、それらが急激に冷却され凝縮、固化した物質とみられる。
地表へ沈降したこの物質は広島湾周辺の海岸砂浜に広範囲に残存していることが確認されている。
発見と命名 2015年、地質学者マリオ・ワニエが微小化石の選別を目的として爆心地の南に位置する元宇品や宮島で採取した海岸砂から、一般的な海洋堆積物や天然鉱物とは明らかに異なる多量の微小なガラス球や異形溶融物質を発見した。
研究チームによる組成の解析や詳細な化学分析の結果、これらの微粒子は摂氏1,800度を超える環境で溶融した後に凝縮したものであり、その化学成分には都市の建築資材由来の元素が混ざり合っていることが明らかとなった。2019年に学術誌『Anthropocene』において一連の研究成果が発表され、発見地にちなみ「ヒロシマイト」と呼称された。
ヒロシマイトの形状は、0.5から1ミリメートル程度の微小球、水滴、フィラメント、または複雑に癒着した微粒子であり、主成分はケイ素、アルミニウム、カルシウム、鉄である。
調査試料にはこの粒子が最大2%含まれており、試算では広島の沿岸部に推定2,000トンから3,000トンにおよぶヒロシマイトが存在する可能性があるとしている。
新合金の発見 2026年7月、フィレンツェ大学地球科学部の結晶学者ルカ・ビンディとそのチームは、学術誌『』において、ヒロシマイトの微小粒子内部から、新しい金属合金を発見したと報告した。
研究チームは単結晶X線回折や電子顕微鏡などを用いてヒロシマイトのサンプルである約10マイクロメートル大の金属微粒子を詳細に構造解析したところ、以下の要素が明らかになった。
構成元素:鉄(約63%)、クロム(約15%)、ニッケル(約9%)、ケイ素(約7%)、モリブデン、マンガン、アルミニウムなどの7元素から構成される多成分合金。 結晶構造:空間群 P213 に属し、β-マンガンの秩序誘導体である秩序型 AlAu4 型構造をとる。
この新合金の存在は核爆発による極限環境が、自然界や通常の工業プロセスでは観察が困難な「未知の材料相を生み出す実験場」として機能したことを示している。こうした微視的痕跡の分析は、過去の核爆発の規模や物理的推移を解明する技術の発展や新材料の発見においても有用であると示唆された。
脚注
関連項目 テクタイト - 隕石などの衝突時に形成される天然ガラス。
外部リンク Discovery of a multicomponent alloy forged by the Hiroshima atomic blast - Science Advances