原子弹的发明塑造了全球的历史和生态系统。其影响深远，甚至促使科学家考虑使用核武器的特征来标记一个新的地质时代——人类世。现在，一项新的研究表明，从核生产和爆炸地点采集的海龟在其龟壳中编码了这些武器的历史。
科学家使用一种特殊的质谱仪（一种检测材料化学成分的装置），在四只海龟的壳中检测到了微量的铀，其中包括一只海龟和一只陆龟，它们在20世纪50年代至80年代被作为自然历史标本采集之前，生活在这些地点附近。在这些样本中——两个取自生产地点，两个取自爆炸地点——科学家将龟壳中铀同位素的特征与这两种类型的核活动产生的独特特征相匹配。（同位素是元素的不同变体，其核心中包含不同数量的中子。）在其中一个龟壳中，研究人员追踪了单个同心层中铀含量的变化，这些同心层像树木年轮一样形成，并记录了动物随时间推移对铀的吸收。该研究结果于8月22日发表在《PNAS Nexus》杂志上。
铀和钚等放射性元素的裂变或分裂赋予了核武器威力。然而，这种武器的制造和爆炸也会释放这些元素。一旦进入环境，这些元素就会被当地生态系统吸收，特别是通过土壤和水，植物和最终动物可以在那里消耗它们。该团队分析的龟壳不具放射性，因为铀的含量非常小，约为十亿分之一，研究合著者、太平洋西北国家实验室的地球科学家赛勒·康拉德（Cyler Conrad）说。他说，这些特定的动物设法在核暴露中幸存下来，它们的健康也可能没有受到影响。
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在海龟壳中发现铀本身并不一定令人惊讶，因为这种元素天然存在。但康拉德和他的同事们感到震惊的是，他们能够检测到如此微量的铀，并且可以将同位素特征与该地点的核历史相匹配。康拉德希望这项技术（他和他的团队正在调整该技术以用于钚）可以帮助科学家了解核活动发生的时间和地点，以及放射性物质如何从土壤和水转移到植物和动物中。他还期望它可以追踪核燃料以及武器的暴露情况。
威廉姆斯学院的环境历史学家劳拉·马丁（Laura Martin）没有参与这项新研究，她认为这项研究提醒人们，美国核计划造成的伤疤不仅仅是在日本（美国在那里部署了核弹作为武器）。生产和实验性爆炸也将辐射和其他污染物送入美国社区和生态系统，特别是在西部，通常在土著土地上或附近，以及在马绍尔群岛。“这篇论文向我们指出，核殖民主义不仅仅是人类历史，”马丁说，“而且它已经并将继续影响整个生物圈。”
本文的一个版本，标题为“炸弹壳”，经过改编后收录在《大众科学》2023年11月刊中。