非石非尘：科学家解析炽热火山灰云如何将脑组织玻璃化——《南华早报·青年邮报》
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大约2000年前，一位年轻人正躺在床上，维苏威火山喷发时，一团炽热的火山灰云席卷而下，将他的大脑瞬间玻璃化。
这是意大利科学家为解释这具古罗马人遗骸的奇特现象提出的理论。他们表示，这是目前已知唯一一例自然转化为玻璃状的人类组织。
史上最著名的自然灾害之一
公元79年，位于现代意大利那不勒斯附近的维苏威火山爆发，火山碎屑流——一种高速运动的岩石与火山灰混合物——掩埋了庞贝和赫库兰尼姆两座城市。
考古现场发现的数千具遗体如同时间胶囊，生动展现了古罗马的日常生活。科学家指出，这块独特的大脑组织可能改写历史认知，并为未来应对火山喷发提供启示。
鲜为人知的现象
1960年代，在赫库兰尼姆一座供奉罗马皇帝奥古斯都的建筑内，人们在一张木床上发现了约20岁男性的碳化遗骸。
但新研究的合著者、意大利人类学家皮埃尔·保罗·佩特罗内注意到破碎头骨中闪烁的异样物质——死者残留的脑组织已转变成亮黑色玻璃碎片。
这项发表在《科学报告》上的新研究的主要作者、火山学家圭多·乔丹诺告诉法新社，这些"碎片"宽达一厘米。
他表示，当科学家们用电子显微镜研究这些玻璃时，发现了一个"令人惊叹、完全出乎意料的现象"。研究指出，这名男子大脑和脊髓中复杂的神经元网络、轴突及其他可识别结构都被保存在玻璃中。
在意大利赫库兰尼姆考古遗址发现的死者头骨内有机玻璃碎片。照片：皮埃尔·保罗·佩特龙通过路透社提供### 可能的发生过程
研究称，这个以玻璃形式保存的罗马人大脑是"地球上唯一被记录的人类或动物组织案例"。
科学家确定该大脑曾暴露在超过510摄氏度的高温中。这比掩埋城市的火山碎屑流最高温度（约465度）还要高。
随后大脑需要急速冷却——所有这些都必须在火山碎屑流到达前完成。
研究表示，“唯一可能的解释"是维苏威火山喷出的火山灰云先释放了初始热浪，随后迅速消散。该理论得到城市被掩埋前短暂沉积的薄灰层证据支持。
这意味着赫库兰尼姆居民实际上是被火山灰云致死——而非长期认为的火山碎屑流。乔丹诺希望该研究能提高人们对这些高温火山灰云威胁的认识，由于它们几乎不留痕迹，目前仍"研究极少”。
独特的命运
与庞贝不同，赫库兰尼姆有更多时间应对火山喷发。在那里发现的其他遗体显然都试图逃往地中海。而这位男子被认为是学院建筑的守护者，选择躺在城镇中央的床上。他可能是最早遇难的人。
为什么人脑几乎不可能玻璃化？
自然界中很少形成玻璃，因为这需要极高温度急速冷却，使物质来不及结晶。这种现象通常由陨石、闪电或熔岩引起。
熔岩富含二氧化硅矿物。当它急速冷却时会形成黑曜石——一种天然火山玻璃。人体组织主要由水分构成，因此极难发生这种转变。
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