트리니타이트

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1. 개요

트리니타이트는 1945년 미국 뉴멕시코주에서 최초의 핵무기 실험인 트리니티 실험으로 인해 모래가 녹아 형성된 유리질 물질이다. 이 유리는 폭발의 열에 의해 모래가 액체 상태로 변해 굳어지면서 생성되었으며, 녹색, 적색, 검은색 등 다양한 색상과 형태를 띤다. 트리니타이트는 핵 감식 기술 연구에 활용되어 핵무기 확산 조사에 기여하며, 문화적으로는 수집 및 전시의 대상이 되기도 한다. 현재는 채취가 금지되어 있으며, 유사한 물질로는 히로시마이트, 카리톤치키 등이 있다.

2. 형성

트리니타이트는 로버트 E. 헤르메스와 윌리엄 스트릭파덴이 제시한 가설에 따르면, 화구 안으로 빨려 들어간 모래가 액체 형태로 쏟아져 형성되었다.^[10]^[11] 2011년 연구에서는 녹색 트리니타이트는 폭탄 지지 구조물에서, 적색 트리니타이트는 구리 전기 배선에서 유래한 물질을 포함하고 있다고 보았다.^[14]

유리 형성에 4300GJ의 열 에너지가 사용되었고, 모래가 녹는 데 필요한 온도는 약 1470°C였다.^[15] 폭발 화구 내 물질은 2~3초 동안 과열되었으며,^[27] 아연과 같은 휘발성 원소는 폭발 중심에 가까울수록 적게 발견된다. 온도가 높을수록 휘발성 원소가 더 많이 증발하여 응고될 때 포획되지 않기 때문이다.^[16]

폭발로 인해 트리니타이트가 분화구 주변에 흩뿌려졌고,^[21] 1945년 9월 ''타임''은 현장이 "녹색 옥의 호수" 같았으며, 유리가 "삐뚤어진 구슬, 울퉁불퉁한 판, 부서진 거품, 녹색 벌레 모양" 등 기묘한 형태를 띤다고 기록했다.^[31] 둥글고 구슬 모양의 형태는 일부 물질이 공중에서 녹은 후 착륙했음을 시사하며, 지상에서 형성된 트리니타이트는 모래 내포물을 포함하고 있고 윗면은 빠르게 냉각, 아랫면은 과열되었다.^[17]

2. 1. 형성 과정

2005년 로스 알라모스 국립 연구소의 과학자 로버트 E. 헤르메스와 독립 연구원인 윌리엄 스트릭파덴은 트리니타이트의 상당 부분이 화구 안으로 빨려 들어간 모래가 액체 형태로 쏟아져 형성되었다는 가설을 세웠다.^[10]^[11] 2010년 ''Geology Today''의 한 기사에서 매사추세츠 대학교 로웰의 넬슨 에비와 로버트 헤르메스는 트리니타이트에 대해 다음과 같이 설명했다.

The glass is incredibly complex at scales of tens to hundreds of micrometers, and besides glasses of varying composition also contains unfused quartz grains. Air transport of the melted material led to the formation of spheres and dumbbell-shaped glass particles. Similar glasses are formed at every above-ground nuclear explosion and contain forensic information that can be used to identify the atomic device.|유리는 수십에서 수백 마이크로미터 규모에서 놀라울 정도로 복잡하며, 다양한 조성을 가진 유리 외에도 용융되지 않은 석영 입자를 포함하고 있다. 용융된 물질이 공기로 운반되어 구형 및 아령 모양의 유리 입자가 형성되었다. 이와 유사한 유리는 모든 지상 핵폭발 시에 형성되며 원자 장치를 식별하는 데 사용할 수 있는 과학 수사 정보를 포함하고 있다.^영어

이는 핵 영상 및 분광 기술을 기반으로 한 2011년 연구에 의해 뒷받침되었다.^[13] 연구자들은 녹색 트리니타이트가 폭탄의 지지 구조물에서 유래한 물질을 포함하고 있는 반면, 적색 트리니타이트는 구리 전기 배선에서 유래한 물질을 포함하고 있다고 이론화했다.^[14]

유리 형성에 4300GJ의 열 에너지가 사용된 것으로 추정된다. 모래를 관찰된 유리 형태로 녹이는 데 필요한 온도가 약 1470°C였으므로, 이는 모래가 노출된 최소 온도로 추정되었다.^[15] 폭발 화구 내 물질은 응고되기 전 약 2~3초 동안 과열되었다.^[27] 휘발성 원소인 아연과 같은 원소는 트리니타이트가 폭발 중심에 가까울수록 감소하는 양으로 발견된다. 온도가 높을수록 이러한 휘발성 원소가 더 많이 증발하여 물질이 응고될 때 포획되지 않았다.^[16]

폭발로 인해 분화구 주변에 대량의 트리니타이트가 흩뿌려졌으며,^[21] 1945년 9월 ''타임''은 현장이 "녹색 옥의 호수"의 모습을 띠었으며, "the glass takes strange shapes—lopsided marbles, knobbly sheets a quarter-inch thick, broken, thin-walled bubbles, green, wormlike forms.|유리는 기묘한 형태를 띠는데, 삐뚤어진 구슬, 울퉁불퉁한 4분의 1인치 두께의 판, 부서지고 얇은 벽의 거품, 녹색 벌레 모양 등이다^영어"라고 기록했다.^[31] 둥글고 구슬 모양의 형태가 존재하는 것으로 보아, 일부 물질은 공중으로 던져진 후 이미 형성된 상태로 착륙하여 녹았으며, 지상에 남아 녹은 것이 아님을 시사한다.^[14] 지상에서 형성된 다른 트리니타이트는 혼합된 모래의 내포물을 포함하고 있다.^[27] 이 트리니타이트는 윗면에서 빠르게 냉각되었고, 아랫면은 과열되었다.^[17]

2. 2. 온도 및 환경

2005년 로스 알라모스 국립 연구소의 과학자 로버트 E. 헤르메스와 독립 연구원인 윌리엄 스트릭파덴은 트리니타이트 광물의 상당 부분이 화구 안으로 빨려 들어간 모래가 액체 형태로 쏟아져 형성되었다는 가설을 세웠다.^[10]^[11] 2010년 ''Geology Today''의 한 기사에서 매사추세츠 대학교 로웰의 넬슨 에비와 로버트 헤르메스는 트리니타이트에 대해 다음과 같이 설명했다.

the glass is remarkably complex at scales of tens to hundreds of micrometers, and besides glasses of varying composition also contains unmelted quartz grains. Air transport of the melted material led to the formation of spheres and dumbbell-shaped glass particles. Similar glasses are formed at all ground-level nuclear explosions and contain forensic information that can be used to identify the atomic device.|유리는 수십에서 수백 마이크로미터 규모에서 놀라울 정도로 복잡하며, 다양한 조성을 가진 유리 외에도 용융되지 않은 석영 입자를 포함하고 있다. 용융된 물질이 공기로 운반되어 구형 및 아령 모양의 유리 입자가 형성되었다. 이와 유사한 유리는 모든 지상 핵폭발 시에 형성되며 원자 장치를 식별하는 데 사용할 수 있는 과학 수사 정보를 포함하고 있다.^영어^[12]

이는 핵 영상 및 분광 기술을 기반으로 한 2011년 연구에 의해 뒷받침되었다.^[13] 연구자들은 녹색 트리니타이트가 폭탄의 지지 구조물에서 유래한 물질을 포함하고 있는 반면, 적색 트리니타이트는 구리 전기 배선에서 유래한 물질을 포함하고 있다고 이론화했다.^[14]

유리 형성에 4300GJ의 열 에너지가 사용된 것으로 추정된다. 모래를 관찰된 유리 형태로 녹이는 데 필요한 온도가 약 1470°C였으므로, 이는 모래가 노출된 최소 온도로 추정되었다.^[15] 폭발 화구 내 물질은 응고되기 전 약 2~3초 동안 과열되었다.^[27] 휘발성 원소인 아연과 같은 원소는 트리니타이트가 폭발 중심에 가까울수록 감소하는 양으로 발견된다. 온도가 높을수록 이러한 휘발성 원소가 더 많이 증발하여 물질이 응고될 때 포획되지 않았다.^[16]

폭발로 인해 분화구 주변에 대량의 트리니타이트가 흩뿌려졌으며,^[21] 1945년 9월 ''타임''은 현장이 "녹색 옥의 호수"의 모습을 띠었으며, "유리는 기묘한 형태를 띠는데, 삐뚤어진 구슬, 울퉁불퉁한 4분의 1인치 두께의 판, 부서지고 얇은 벽의 거품, 녹색 벌레 모양 등이다"라고 기록했다.^[31] 둥글고 구슬 모양의 형태가 존재하는 것으로 보아, 일부 물질은 공중으로 던져진 후 이미 형성된 상태로 착륙하여 녹았으며, 지상에 남아 녹은 것이 아님을 시사한다.^[14] 지상에서 형성된 다른 트리니타이트는 혼합된 모래의 내포물을 포함하고 있다.^[27] 이 트리니타이트는 윗면에서 빠르게 냉각되었고, 아랫면은 과열되었다.^[17]

2. 3. 외형 및 특징

2005년 로스 알라모스 국립 연구소의 과학자 로버트 E. 헤르메스와 독립 연구원인 윌리엄 스트릭파덴은 이 광물의 상당 부분이 화구 안으로 빨려 들어간 모래가 액체 형태로 쏟아져 형성되었다는 가설을 세웠다.^[10]^[11] 2010년 ''Geology Today''의 한 기사에서 매사추세츠 대학교 로웰의 넬슨 에비와 로버트 헤르메스는 트리니타이트에 대해 다음과 같이 설명했다.

유리 안에는 최초의 원자 폭탄과 지지 구조물, 그리고 폭발 중에 형성된 다양한 방사성 핵종의 용융된 조각들이 들어 있다. 유리는 수십에서 수백 마이크로미터 규모에서 놀라울 정도로 복잡하며, 다양한 조성을 가진 유리 외에도 용융되지 않은 석영 입자를 포함하고 있다. 용융된 물질이 공기로 운반되어 구형 및 아령 모양의 유리 입자가 형성되었다. 이와 유사한 유리는 모든 지상 핵폭발 시에 형성되며 원자 장치를 식별하는 데 사용할 수 있는 과학 수사 정보를 포함하고 있다.|유리 안에는 최초의 원자 폭탄과 지지 구조물, 그리고 폭발 중에 형성된 다양한 방사성 핵종의 용융된 조각들이 들어 있다.^영어^[12]

이는 핵 영상 및 분광 기술을 기반으로 한 2011년 연구에 의해 뒷받침되었다.^[13] 연구자들은 녹색 트리니타이트가 폭탄의 지지 구조물에서 유래한 물질을 포함하고 있는 반면, 적색 트리니타이트는 구리 전기 배선에서 유래한 물질을 포함하고 있다고 이론화했다.^[14]

유리 형성에 4300GJ의 열 에너지가 사용된 것으로 추정된다. 모래를 관찰된 유리 형태로 녹이는 데 필요한 온도가 약 1470°C였으므로, 이는 모래가 노출된 최소 온도로 추정되었다.^[15] 폭발 화구 내 물질은 응고되기 전 약 2~3초 동안 과열되었다.^[27] 휘발성 원소인 아연과 같은 원소는 트리니타이트가 폭발 중심에 가까울수록 감소하는 양으로 발견된다. 온도가 높을수록 이러한 휘발성 원소가 더 많이 증발하여 물질이 응고될 때 포획되지 않았다.^[16]

폭발로 인해 분화구 주변에 대량의 트리니타이트가 흩뿌려졌으며,^[21] 1945년 9월 ''타임''은 현장이 녹색 옥의 호수|녹색 옥의 호수^영어의 모습을 띠었으며, 유리는 기묘한 형태를 띠는데, 삐뚤어진 구슬, 울퉁불퉁한 4분의 1인치 두께의 판, 부서지고 얇은 벽의 거품, 녹색 벌레 모양 등이다.|유리는 기묘한 형태를 띠는데, 삐뚤어진 구슬, 울퉁불퉁한 4분의 1인치 두께의 판, 부서지고 얇은 벽의 거품, 녹색 벌레 모양 등이다.^영어라고 기록했다.^[31] 둥글고 구슬 모양의 형태가 존재하는 것으로 보아, 일부 물질은 공중으로 던져진 후 이미 형성된 상태로 착륙하여 녹았으며, 지상에 남아 녹은 것이 아님을 시사한다.^[14] 지상에서 형성된 다른 트리니타이트는 혼합된 모래의 내포물을 포함하고 있다.^[27] 이 트리니타이트는 윗면에서 빠르게 냉각되었고, 아랫면은 과열되었다.^[17]

3. 구성

트리니타이트는 생성 과정의 혼란스러운 특성으로 인해 구조와 구성에 변동이 있다.^[27] 주로 알칼리성이며,^[19] 대부분 석영 성분으로 이루어져 있다.^[27]

3. 1. 기본 구성

트리니타이트의 거의 속이 빈 표본. 재료를 통과하는 빛을 보여주기 위해 역광 처리

thumb

트리니타이트는 구조와 구성에서 변동이 발생한다.^[27] 일반적인 트리니타이트는 두께가 1~2센티미터인 층으로, 윗면에는 용융 상태에서 떨어진 매우 얇은 먼지가 뿌려져 있다. 바닥에는 부분적으로 융합된 물질의 더 두꺼운 층이 있으며, 이는 유래된 토양으로 점차 변한다. 유리의 색상은 옅은 병 녹색이며, 거품의 크기가 표본의 전체 두께에 거의 달할 정도로 매우 소포이다.^[2] 가장 일반적인 형태는 두께 1~3cm의 녹색 조각으로, 한쪽은 매끄럽고 다른 쪽은 거칠다. 이것은 사막 바닥에 여전히 녹아 있는 상태로 착륙한 후 냉각된 트리니타이트이다.^[19]^[17]

트리니타이트의 약 30%는 공극이지만, 샘플 간에 양이 크게 다르다. 트리니타이트는 균열과 같은 다양한 다른 결함을 나타낸다.^[27] 착륙 후 냉각된 트리니타이트에서 매끄러운 윗면에는 많은 수의 작은 소포가 포함되어 있는 반면, 아래쪽 거친 층은 소포 밀도가 낮지만 더 큰 소포가 있다.^[17] 트리니타이트는 주로 알칼리성이다.^[19]

트리니타이트에서 발견되는 특이한 동위 원소 중 하나는 바륨 중성자 활성화 생성물이며, 트리니티 장치의 바륨은 장치에 사용된 느린 폭발 렌즈인 바라톨에서 유래했다.^[18] 석영은 대부분의 트리니타이트에서 유일하게 살아남은 광물이다.^[27] 트리니타이트는 삼켜지지 않는 한 더 이상 해로울 정도로 충분한 방사능을 포함하지 않는다.^[31] 트리니타이트는 방사성 핵종 ²⁴¹Am, ¹³⁷Cs 및 ¹⁵²Eu를 포함하고 있는데, 이는 플루토늄 폭탄을 사용한 트리니티 실험 때문이다.^[19]

3. 2. 공극 및 결함

트리니타이트 생성의 혼란스러운 특성으로 인해 구조와 구성 모두에서 변동이 발생했다.^[27] 유리는 두께가 1~2센티미터인 층으로, 윗면에는 용융 상태에서 떨어진 매우 얇은 먼지가 뿌려져 있고, 바닥에는 부분적으로 융합된 물질의 더 두꺼운 층이 있으며, 이는 유래된 토양으로 점차 변한다. 유리의 색상은 옅은 병 녹색이며, 물질은 거품의 크기가 표본의 전체 두께에 거의 달할 정도로 매우 소포이다.^[2] 트리니타이트의 가장 일반적인 형태는 두께 1~3cm의 녹색 조각으로, 한쪽은 매끄럽고 다른 쪽은 거칠다. 이것은 사막 바닥에 여전히 녹아 있는 상태로 착륙한 후 냉각된 트리니타이트이다.^[19]^[17]

트리니타이트의 약 30%는 공극이지만, 샘플 간에 양이 크게 다르다. 트리니타이트는 균열과 같은 다양한 결함을 나타낸다.^[27] 착륙 후 냉각된 트리니타이트에서 매끄러운 윗면에는 많은 수의 작은 소포가 포함되어 있는 반면, 아래쪽 거친 층은 소포 밀도가 낮지만 더 큰 소포가 있다.^[17]

3. 3. 방사성 동위 원소

트리니타이트는 삼켜지지 않는 한 더 이상 해로울 정도로 충분한 방사능을 포함하지 않는다.^[31] 플루토늄 폭탄을 사용한 트리니티 실험 때문에, 트리니타이트는 여전히 방사성 핵종 ²⁴¹Am, ¹³⁷Cs 및 ¹⁵²Eu를 포함하고 있다.^[19] 트리니티 장치의 바륨은 바라톨이라는 폭발 렌즈에 사용되었는데, 트리니타이트에서 발견되는 더 특이한 동위 원소 중 하나는 바륨 중성자 활성화 생성물이다.^[18]

3. 4. 변종

트리니타이트는 생성 과정의 혼란스러운 특성으로 인해 구조와 구성에 변동이 있다.^[27] 유리는 두께가 1~2센티미터인 층으로, 윗면에는 용융 상태에서 떨어진 매우 얇은 먼지가 뿌려져 있다. 바닥에는 부분적으로 융합된 물질의 더 두꺼운 층이 있으며, 이는 유래된 토양으로 점차 변한다. 유리의 색상은 옅은 병 녹색이며, 물질은 거품의 크기가 표본의 전체 두께에 거의 달할 정도로 매우 소포이다.^[2] 트리니타이트의 가장 일반적인 형태는 두께 1~3cm의 녹색 조각으로, 한쪽은 매끄럽고 다른 쪽은 거칠다. 이것은 사막 바닥에 여전히 녹아 있는 상태로 착륙한 후 냉각된 트리니타이트이다.^[19]^[17]

트리니타이트의 약 30%는 공극이지만, 샘플 간에 양이 크게 다르다. 트리니타이트는 균열과 같은 다양한 결함을 나타낸다.^[27] 착륙 후 냉각된 트리니타이트에서 매끄러운 윗면에는 많은 수의 작은 소포가 포함되어 있는 반면, 아래쪽 거친 층은 소포 밀도가 낮지만 더 큰 소포가 있다.^[17] 주로 알칼리성이다.^[19]

트리니타이트에서 발견되는 특이한 동위 원소 중 하나는 바륨 중성자 활성화 생성물이며, 트리니티 장치의 바륨은 장치에 사용된 느린 폭발 렌즈인 바라톨에서 유래했다.^[18] 석영은 대부분의 트리니타이트에서 유일하게 살아남은 광물이다.^[27] 트리니타이트는 삼켜지지 않는 한 더 이상 해로울 정도로 충분한 방사능을 포함하지 않는다.^[31] 플루토늄 폭탄을 사용한 트리니티 실험 때문에 방사성 핵종 ²⁴¹Am, ¹³⁷Cs, ¹⁵²Eu를 여전히 포함하고 있다.^[19]

트리니타이트 유리에는 서로 다른 굴절률을 가진 두 가지 형태가 있다. 낮은 굴절률 유리는 주로 이산화 규소로 구성되어 있으며, 높은 굴절률 변종은 혼합 성분을 가지고 있다. 붉은색 트리니타이트는 두 가지 변종 모두에 존재하며 구리, 철, 납이 풍부한 유리뿐만 아니라 금속 구체도 포함하고 있다.^[3] 검은색 트리니타이트의 색상은 철이 풍부하기 때문이다.^[4]

2021년에 발표된 연구에 따르면 붉은색 트리니타이트 샘플에서 이전에 발견되지 않은 복합 준결정이 발견되었으며, 이는 가장 오래된 인공 준결정으로, 대칭군이 정십이면체 모양을 하고 있다.^[20] 이것은 철, 규소, 구리, 칼슘으로 구성되어 있다.^[21] 준결정의 구조는 5배 회전 대칭을 나타낸다.^[20] 이 준결정 연구는 지질학자 루카 빈디(피렌체 대학교)와 폴 스타인하르트가 이끌었으며, 스타인하르트는 붉은색 트리니타이트가 드물게 결합하는 원소를 자주 포함하기 때문에 준결정을 포함할 가능성이 높다고 이론화했다.^[21]^[22] 이 구조는 Si₆₁Cu₃₀Ca₇Fe₂의 공식을 갖는다.^[20] 10개월 동안 붉은색 트리니타이트의 작은 샘플 6개를 검사한 결과, 단 하나의 10μm 입자가 발견되었다.^[21]^[22]^[23]

3. 5. 준결정

트리니타이트 유리에는 서로 다른 굴절률을 가진 두 가지 형태가 있다. 낮은 굴절률 유리는 주로 이산화 규소로 구성되어 있으며, 높은 굴절률 변종은 혼합 성분을 가지고 있다. 붉은색 트리니타이트는 두 가지 변종 모두에 존재하며 구리, 철, 납이 풍부한 유리뿐만 아니라 금속 구체도 포함하고 있다.^[3] 검은색 트리니타이트의 색상은 철이 풍부하기 때문이다.^[4]

2021년에 발표된 연구에 따르면 붉은색 트리니타이트 샘플에서 이전에 발견되지 않은 복합 준결정이 발견되었으며, 이는 가장 오래된 인공 준결정으로, 대칭군이 정십이면체 모양을 하고 있다.^[20] 이것은 철, 규소, 구리 및 칼슘으로 구성되어 있다.^[21] 준결정의 구조는 5배 회전 대칭을 나타낸다.^[20] 이 준결정 연구는 지질학자 루카 빈디(피렌체 대학교)와 폴 스타인하르트가 이끌었으며, 스타인하르트는 붉은색 트리니타이트가 드물게 결합하는 원소를 자주 포함하기 때문에 준결정을 포함할 가능성이 높다고 이론화했다.^[21]^[22] 이 구조는 Si61Cu30Ca7Fe2의 공식을 가지고 있다.^[20] 10개월 동안 붉은색 트리니타이트의 작은 샘플 6개를 검사한 결과, 단 하나의 10μm 입자가 발견되었다.^[21]^[22]^[23]

4. 핵 감식

트리니타이트는 핵 감식 분야 연구에 활용된다. 2010년 미국 국립 과학원 회보에 실린 연구는 트리니타이트가 핵물질 감식에 기여할 수 있음을 보여주었다.^[24] 이전에는 트리니타이트 구성 요소가 융합되어 구별이 어렵다고 여겨졌으나, 핵폭발로 생긴 유리가 장치 및 구성 요소 정보를 제공할 수 있다는 것이 밝혀졌다.^[25]

2010년대에는 트리니타이트를 이용한 핵폭발 이해 연구가 진행되었다.^[32] 연구자들은 트리니타이트 분석이 핵 공격 범인 식별에 유용할 수 있다고 보았다.^[25]^[26] 미국 원자력 안보국의 지원을 받은 2015년 연구에서는 트리니타이트와 유사한 유리를 합성하는 방법을 설명하고, 레이저 절제를 통해 트리니타이트 샘플에서 우라늄 고유 동위원소 지문을 식별하는 데 성공했다.^[28]

4. 1. 핵 감식 기여

2010년 오픈 액세스 저널인 ''미국 국립 과학원 회보''에 실린 연구는 트리니타이트가 핵물질 감식 분야에 기여할 수 있는 잠재적 가치를 조사했다.^[24] 이 연구 이전에는 트리니타이트의 구성 요소가 동일하게 융합되어 원래의 조성을 구별할 수 없다고 여겨졌다. 연구 결과 핵폭발로 인한 유리가 포장재와 같은 장치 및 관련 구성 요소에 대한 정보를 제공할 수 있음을 입증했다.^[25]

2010년대 동안 수백만 달러의 연구가 트리니타이트를 조사하여 그러한 유리가 생성된 핵폭발을 이해하는 데 사용할 수 있는 정보를 더 잘 이해했다.^[32] 연구자들은 트리니타이트 분석이 미래 핵 공격의 범인을 감식적으로 식별하는 데 유용할 수 있다고 이론화했다.^[25]^[26]

준결정을 발견한 연구자들은 준결정이 핵무기 시험에서 생성된 다른 증거와 달리 붕괴되지 않기 때문에 그들의 연구가 핵무기 확산을 조사하는 노력을 개선할 수 있다고 추측했다.^[20] 트리니타이트는 핵실험이 잘 기록되어 있다는 점 때문에 연구 대상으로 선택되었다.^[16] 미국 원자력 안보국의 자금 지원을 받아 ''방사선 분석 및 핵 화학 저널''에 실린 2015년 연구는 새로운 핵 감식 기술에 대한 시험 대상으로 사용하기 위해 트리니타이트와 유사한 유리를 의도적으로 합성하는 방법을 설명한다.^[27] 레이저 절제는 트리니타이트 샘플에서 폭탄 내 우라늄 고유의 동위원소 지문을 식별하는 데 처음으로 성공적으로 사용되어 이 더 빠른 방법의 효과를 입증했다.^[28]

4. 2. 핵무기 확산 조사

미국 국립 과학원 회보(2010년, 오픈 액세스)에 실린 연구는 트리니타이트가 핵물질 감식 분야에 기여할 수 있는 잠재적 가치를 조사했다.^[24] 이 연구 이전에는 트리니타이트의 구성 요소가 동일하게 융합되어 원래의 조성을 구별할 수 없다고 여겨졌다. 연구 결과 핵폭발로 인한 유리가 포장재와 같은 장치 및 관련 구성 요소에 대한 정보를 제공할 수 있음을 입증했다.^[25]

2010년대 동안 수백만 달러의 연구가 트리니타이트를 조사하여 그러한 유리가 생성된 핵폭발을 이해하는 데 사용할 수 있는 정보를 더 잘 이해했다.^[32] 연구자들은 트리니타이트 분석이 미래 핵 공격의 범인을 감식적으로 식별하는 데 유용할 수 있다고 이론화했다.^[25]^[26]

준결정을 발견한 연구자들은 준결정이 핵무기 시험에서 생성된 다른 증거와 달리 붕괴되지 않기 때문에 그들의 연구가 핵무기 확산을 조사하는 노력을 개선할 수 있다고 추측했다.^[20] 트리니타이트는 핵실험이 잘 기록되어 있다는 점 때문에 연구 대상으로 선택되었다.^[16] 미국 원자력 안보국의 자금 지원을 받아 ''방사선 분석 및 핵 화학 저널''에 실린 2015년 연구는 새로운 핵 감식 기술에 대한 시험 대상으로 사용하기 위해 트리니타이트와 유사한 유리를 의도적으로 합성하는 방법을 설명한다.^[27] 레이저 절제는 트리니타이트 샘플에서 폭탄 내 우라늄 고유의 동위원소 지문을 식별하는 데 처음으로 성공적으로 사용되어 이 더 빠른 방법의 효과를 입증했다.^[28]

5. 문화적 영향

트리니타이트는 처음에는 핵실험과 전쟁 상황 때문에 주목받지 못했지만, 전쟁이 끝난 후 기념품으로 수집되기 시작했다. 한때는 보석으로 사용되기도 했으며, 현재는 채취가 금지되었지만 여전히 수집가들 사이에서 거래되고 있다. 국립 핵 과학 및 역사 박물관, 스미소니언 국립 자연사 박물관 등 여러 박물관에 표본이 전시되어 있으며, 트레버 파글렌의 조각품 ''트리니티 큐브''와 패트릭 나가타니의 사진 ''트리니타이트, 그라운드 제로, 트리니티 사이트, 뉴멕시코''와 같이 예술 작품의 소재로도 활용되고 있다. SETI 연구소는 트리니타이트를 지적 외계인의 관심을 끌 수 있는 물체로 언급하기도 했다.^[39]

5. 1. 수집 및 법적 문제

트리니타이트는 핵실험 직후에는 큰 주목을 받지 못했지만, 전쟁이 끝나면서 방문객들이 유리를 발견하고 기념품으로 수집하기 시작했다.^[31] 1945년^[29]^[30]과 1946년^[31]에는 트리니타이트가 보석류로 사용하기에 적합하다는 마케팅이 이루어지기도 했다. 당시에는 사막 모래가 핵폭발의 복사열에 녹아 만들어진 것으로, 특별한 위험이 없다고 여겨졌기 때문이다.

그러나 현재는 트리니타이트를 현장에서 가져가는 것이 불법이다. 트리니타이트의 대부분은 미국 정부에 의해 뉴멕시코의 다른 지역에 묻혔다.^[31] 하지만 이러한 금지 조치 이전에 채취된 트리니타이트는 여전히 수집가들 사이에서 거래되고 있으며, 광물 상점에서 합법적으로 구매할 수 있다.^[31]^[32] 한편, 시중에는 위조 트리니타이트도 유통되고 있어, 진품 여부를 확인하기 위해서는 과학적 분석이 필요하다.^[33]^[4]

국립 핵 과학 및 역사 박물관, 스미소니언 국립 자연사 박물관,^[31] 뉴멕시코 농장 및 목장 유산 박물관,^[34] 코닝 유리 박물관^[35] 등에는 트리니타이트 표본이 전시되어 있다. 국립 원자력 실험 박물관에는 트리니타이트가 들어있는 문진이 소장되어 있다.^[36] 영국의 과학 박물관 그룹 컬렉션과^[37] 캐나다의 캐나다 전쟁 박물관에도 트리니타이트 표본이 있다.^[38]

SETI 연구소는 2021년에 트리니타이트가 지적 외계인에게 잠재적인 관심사가 될 수 있는 "변혁적 순간"과 관련된 물체 라이브러리에 포함될 것이라고 밝혔다.^[39] 트레버 파글렌의 조각품 ''트리니티 큐브''는 2019년 샌디에고 현대 미술관에서 전시되었는데, 트리니타이트로 부분적으로 제작되었다.^[40] 사진작가 패트릭 나가타니의 1988년 작품 ''트리니타이트, 그라운드 제로, 트리니티 사이트, 뉴멕시코''는 덴버 미술관에 소장되어 있다.^[41]

5. 2. 전시 및 예술 작품

트리니타이트는 핵실험과 진행 중인 전쟁 때문에 처음에는 주목받지 못했지만, 전쟁이 끝나면서 방문객들이 유리를 발견하고 기념품으로 수집하기 시작했다.^[31] 한동안 사막 모래가 화구의 직접적인 복사열 에너지로 녹아내린 것이며 특별히 위험하지 않다고 여겨졌다. 따라서 1945년^[29]^[30]과 1946년에^[31] 보석류로 사용하기에 적합하다는 마케팅이 이루어졌다. 현재는 현장에서 남은 물질을 가져가는 것이 불법이며, 대부분은 미국 정부에 의해 뉴멕시코의 다른 지역에 묻혔다. 그러나 이러한 금지 이전에 가져간 물질은 여전히 수집가들의 손에 있으며 광물 상점에서 합법적으로 구할 수 있다.^[31]^[32] 위조 트리니타이트도 시중에 나와 있으며, 트리니타이트의 진위 여부는 과학적 분석을 필요로 한다.^[33]^[4]

국립 핵 과학 및 역사 박물관, 스미소니언 국립 자연사 박물관,^[31] 뉴멕시코 농장 및 목장 유산 박물관,^[34] 코닝 유리 박물관^[35]에는 트리니타이트 표본이 있으며, 국립 원자력 실험 박물관에는 트리니타이트가 들어있는 문진이 소장되어 있다.^[36] 영국의 과학 박물관 그룹 컬렉션과^[37] 캐나다의 캐나다 전쟁 박물관에도 트리니타이트 표본이 소장되어 있다.^[38]

SETI 연구소는 2021년에 트리니타이트가 지적 외계인에게 잠재적인 관심사가 될 수 있는 "변혁적 순간"과 관련된 물체 라이브러리에 포함될 것이라고 밝혔다.^[39] 트레버 파글렌의 조각품 ''트리니티 큐브''는 2019년 샌디에고 현대 미술관에서 파글렌의 "보이지 않는 풍경"이라는 주제로 전시되었으며, 트리니타이트로 부분적으로 제작되었다.^[40] 사진작가 패트릭 나가타니의 1988년 작품 ''트리니타이트, 그라운드 제로, 트리니티 사이트, 뉴멕시코''는 덴버 미술관에 소장되어 있다.^[41]

6. 유사 물질

때때로 '트리니타이트'라는 이름은 트리니티 실험뿐만 아니라 핵폭탄 실험의 모든 유리질 잔류물에 광범위하게 적용되기도 한다.^[42]

6. 1. 핵실험 관련 물질

알제리의 레간 현장에서 프랑스의 핵실험으로 핵폭발의 열에 의해 융합된 모래의 검은색 유리질 조각들이 생성되었다.^[43] 히로시마 원자 폭탄 투하 이후, 2016년 현지 해변 모래의 0.6%에서 2.5%가 폭탄 투하 시 형성된 융합 유리 구체임이 발견되었다. 트리니타이트와 마찬가지로 이 유리에는 공격으로 파괴된 건물에서 나온 물질을 포함하여 현지 환경의 물질이 포함되어 있다. 이 물질은 '히로시마이트'라고 불렸다.^[44] 카리톤치키(단수: kharitonchik, харитончик|카리톤치키^ru)는 소련의 대기 중 핵실험의 제로 지점에서 카자흐스탄의 세미팔라틴스크 핵실험장에서 발견된 트리니타이트와 유사한 물질이다. 이 다공성 검은색 물질은 러시아의 주요 핵무기 과학자 중 한 명인 율리 보리소비치 하리톤의 이름을 따서 명명되었다.^[45]

트리니타이트는 여러 유사한 자연 발생 광물과 마찬가지로 용융 유리이다.^[46] 트리니타이트와 라비나이트와 같이 유사한 형성 과정을 거친 물질은 인위적인 것이지만, 많은 뇌우가 발생하기 쉬운 지역과 사막에서 발견되는 풀구라이트는 자연적으로 형성된 유리질 물질이며, 번개가 모래와 같은 퇴적물을 칠 때 생성된다.^[21] 트리니타이트와 유사한 물질인 충격암은 운석 충돌로 형성될 수 있다. 달의 지질학은 핵폭발과 마찬가지로 충격 지점에 가까울수록 휘발성 원소의 양이 줄어드는 하나 이상의 대규모 충격으로 형성된 많은 암석을 포함한다.^[16]

6. 2. 자연 발생 물질

트리니타이트는 용융 유리와 같이 여러 자연 발생 광물과 유사하다.^[46] 트리니타이트나 라비나이트처럼 비슷한 형성 과정을 거친 물질은 인위적이지만, 뇌우가 잦은 지역이나 사막에서 발견되는 풀구라이트는 번개가 모래와 같은 퇴적물에 칠 때 자연적으로 형성되는 유리질 물질이다.^[21]

충격암은 운석 충돌로 형성될 수 있는 트리니타이트 유사 물질이다. 달의 지질학은 핵폭발과 마찬가지로 충격 지점에 가까울수록 휘발성 원소의 양이 줄어드는 하나 이상의 대규모 충격으로 형성된 많은 암석을 포함한다.^[16]

참조

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