Il segnale della bomba atomica all'interno del tuo corpo

Ce l'hai tra i denti. I tuoi occhi e anche il tuo cervello. Gli scienziati lo chiamano “picco della bomba” (o “impulso della bomba”) e da più di mezzo secolo la sua firma è presente all’interno del corpo umano.

Negli anni ’50 ci furono così tante esplosioni di bombe nucleari in superficie che trasformarono la composizione chimica dell’atmosfera, alterando da allora la composizione del carbonio della vita sulla Terra, insieme a quella degli oceani, dei sedimenti, delle stalattiti e altro ancora.

A differenza della ricaduta radioattiva diretta delle esplosioni, la punta della bomba non è dannosa. In effetti, negli ultimi anni si è dimostrato sorprendentemente utile per gli scienziati. Alcuni sono arrivati ​​addirittura a descriverlo come il "risultato positivo del fungo atomico".

Perché? La prova del polso è così onnipresente che può, tra molte altre informazioni, dire agli scienziati forensi quando una persona è nata (o morta), fornire scoperte sull'età dei neuroni nel nostro cervello, rivelare l'origine della fauna selvatica in camicia, determinare il vino rosso vintage e persino svelare la vera età degli squali secolari (vedi riquadro: "I molteplici usi della punta della bomba").

E ora potrebbe anche aiutare a definire una nuova era geologica. A luglio, un gruppo di scienziati della Terra ha suggerito che la sua presenza in un lago canadese – insieme ad altri segni di origine umana risalenti alla metà del XX secolo – dovrebbe rappresentare l’inizio ufficiale dell’Antropocene.

Quindi, cos’è esattamente l’esplosione della bomba e cosa può rivelare su di noi e sul mondo?

Manichini allestiti in Algeria, prima del terzo test della bomba atomica della Francia nel 1960 (Credit: Getty Images)

Prima che il Trattato sulla messa al bando dei test nucleari del 1963 obbligasse le nazioni firmatarie a testare le bombe nucleari nel sottosuolo, i governi facevano esplodere centinaia di armi atomiche all’aperto. Più di 500 di queste esplosioni – condotte principalmente da Stati Uniti e Russia – hanno vomitato il loro contenuto nell’atmosfera.

È risaputo che questi test diffondono materiale radioattivo in lungo e in largo, danneggiando gli esseri umani e la fauna selvatica e rendendo inabitabili intere regioni. Forse meno noto al di fuori del laboratorio scientifico è che le bombe reagirono anche con l’azoto naturale per formare nuovi isotopi, in particolare il carbonio-14.

Negli anni ’60, i test sulle bombe in superficie avevano prodotto quasi il doppio della quantità di carbonio-14 nell’atmosfera rispetto ai livelli precedenti. Prima l'isotopo è entrato nell'acqua, nei sedimenti e nella vegetazione, quindi è passato attraverso la catena alimentare fino all'uomo. Ha persino raggiunto gli organismi nella fossa oceanica più profonda.

"In sostanza, ogni riserva di carbonio sulla Terra che era in scambio con la CO2 atmosferica dalla fine degli anni '50 è stata etichettata dalla bomba al carbonio-14", scrive Walter Kutschera dell'Università di Vienna, che ha pubblicato una revisione delle applicazioni scientifiche del picco sulla rivista Radiocarbon nel 2022.

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Già a metà del 20° secolo, gli scienziati notarono il picco di carbonio-14 quando i test atmosferici furono interrotti, ma ci vollero decenni prima che si rendessero conto che livelli elevati avrebbero potuto essere utili. Dagli anni '50 in poi, per datare resti paleolitici o testi antichi hanno utilizzato il carbonio-14, ma ciò si basava sul suo decadimento radioattivo, noto come datazione al radiocarbonio. L'isotopo è instabile: decade lentamente in azoto con un tempo di dimezzamento di 5.730 anni. Quindi, quando un uomo di Neanderthal moriva, ad esempio, la quantità di carbonio-14 nelle sue ossa e nei suoi denti avrebbe iniziato a diminuire gradualmente. Misura l'entità del declino e avrai una data di morte di Neanderthal.

La datazione al radiocarbonio, tuttavia, tende ad essere limitata ai campioni che hanno più di 300 anni, a causa del lento tasso di decadimento dell'isotopo. Un po' più giovane e non è decaduto abbastanza per poter stabilire una data precisa. A confondere ulteriormente le datazioni recenti è l’introduzione da parte dell’umanità di ulteriore CO2 nell’atmosfera a partire dalla Rivoluzione Industriale – il cosiddetto effetto Suess.

Verso la fine del secolo, tuttavia, i ricercatori si resero conto che l’esplosione della bomba avrebbe potuto aiutarli a utilizzare il carbonio-14 in un modo diverso e, soprattutto, consentirebbe la datazione negli ultimi 70-80 anni.