火山爆發瞬間！科學家發現古羅馬人腦玻璃化之謎

在西元79年維蘇威火山爆發中，赫庫蘭尼姆古城的一名罹難者頭骨內發現了一種罕見的有機玻璃。研究人員推斷，當時一股超熱火山灰雲短暫將大腦加熱至攝氏510度以上，隨後迅速冷卻，形成了這種玻璃。這項研究結果發表於《科學報告》期刊，揭示了這一獨特現象的形成過程。

玻璃在自然界中極為罕見，因為其形成需要特定條件：液態物質必須迅速冷卻以防止結晶，並且其固化溫度必須遠高於環境溫度。對於有機玻璃而言，由於水是有機物質的關鍵成分，而環境溫度很少低到足以讓水固化，因此其形成更是難上加難。2020年，在義大利赫庫蘭尼姆發現了唯一一種疑似天然有機玻璃，但其形成機制一直未明。

研究團隊分析了從赫庫蘭尼姆一名罹難者頭骨和脊髓中採集的玻璃碎片。這名罹難者被發現時正躺在Collegium Augustalium的床上。透過X光成像和電子顯微鏡分析，研究人員發現，要讓大腦玻璃化，其溫度必須短暫超過攝氏510度，隨後迅速冷卻。

研究人員指出，這種現象不可能是由埋葬赫庫蘭尼姆的火山碎屑流單獨造成的，因為這些碎屑流的溫度最高僅達攝氏465度，並且會緩慢冷卻。基於現代火山爆發的觀察，研究人員推斷，一股超熱火山灰雲迅速消散是維蘇威火山爆發期間的首個致命事件。他們認為，這種事件會將人體溫度瞬間提升至攝氏510度以上，隨後隨著灰雲消散而迅速冷卻至環境溫度。罹難者的頭骨和脊椎骨骼可能保護了大腦免受完全熱分解，使得部分組織得以形成這種獨特的有機玻璃。

這項研究不僅揭示了古羅馬時期維蘇威火山爆發的致命威力，也為理解極端條件下有機物質的變化提供了新的視角。