Un fragmento de meteorito caído en Steinbach, Alemania, en 1724, ha desvelado un comportamiento térmico sin precedentes que reescribe nuestra comprensión de los materiales a nivel atómico. El protagonista de este hallazgo es la tridimita, un mineral de dióxido de silicio presente también en Marte, que desafía las reglas conocidas de la conducción térmica al no comportarse ni como cristal ni como vidrio, sino como un híbrido “imposible”. Este descubrimiento, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences por un equipo liderado por Michele Simoncelli de la Universidad de Columbia, podría revolucionar industrias como la del acero y abrir nuevas fronteras en tecnologías avanzadas.
Tradicionalmente, los materiales se dividen en cristales, con estructuras atómicas ordenadas que reducen su conductividad térmica al calentarse, y vidrios, con estructuras amorfas que aumentan su conductividad con la temperatura. Sin embargo, la tridimita encontrada en el meteorito de Steinbach no sigue ninguna de estas reglas. Su estructura atómica, a medio camino entre el orden y el caos, mantiene una conductividad térmica constante en un rango de temperaturas entre 80 K y 380 K. Esta propiedad, descrita como “resistente al calor”, la hace única en comparación con materiales terrestres convencionales.
El descubrimiento no fue fortuito. En 2019, Simoncelli, junto a Nicola Marzari (Instituto Federal Suizo de Tecnología de Lausana) y Francesco Mauri (Universidad Sapienza de Roma), desarrolló una ecuación unificada capaz de describir el comportamiento térmico de cristales, vidrios y materiales intermedios. Aplicada a la tridimita, esta ecuación predijo su inusual estabilidad térmica. Para validar la teoría, el equipo colaboró con investigadores de la Universidad de la Sorbona en París, liderados por Etienne Balan, Daniele Fournier y Massimiliano Marangolo, quienes analizaron una muestra del meteorito conservada en el Museo Nacional de Historia Natural de París.
Las aplicaciones de este hallazgo trascienden el ámbito científico. La tridimita podría formarse en ladrillos refractarios de hornos industriales tras décadas de exposición a altas temperaturas, lo que abre la puerta a su uso en la producción de acero. Esta industria, que emite aproximadamente 1,3 kg de CO₂ por cada kilogramo de acero y representa el 7 % de las emisiones de carbono en Estados Unidos, podría beneficiarse de materiales basados en la tridimita para gestionar de forma más eficiente el calor, reduciendo así su huella ambiental.
Además, la presencia de tridimita en Marte sugiere que su comportamiento térmico podría ofrecer pistas sobre la historia térmica de otros planetas. Según Interesting Engineering, este descubrimiento también podría iluminar el comportamiento de electrones y magnones en sólidos, con aplicaciones en tecnologías emergentes como fuentes de energía portátiles, computación avanzada con inteligencia artificial y procesamiento de información magnética.
El estudio de la tridimita no solo amplía nuestra comprensión de los materiales a nivel atómico, sino que también demuestra cómo un fragmento de meteorito de hace tres siglos puede desbloquear innovaciones tecnológicas y ambientales.