Природный атомный реактор

Рейтинг:   / 4

Подробности

Родительская категория: Зона отчуждения

Категория: Наука

Реакторы расщепления атомных ядер обычно связывают с ХХ в. и считают продуктом изобретательного гения человека.  На самом деле, водно-кипящие реакторы появились в природе  в далеком прошлом. Природный ядерный реактор был не один. Несколько мест работы таких реакторов недавно обнаружены французскими инженерами в районе Африки, находящемся на территории республики Габон.Так, на урановом руднике в городе Окло (Oklo) было найдено около шести мест, которые ученые назвали «реакторными» зонами, имеющие  качества, которые свидетельствуют о существовании некогда реакции деления.
Вначале был выявлен небольшой дефицит в ожидаемом содержании ²³⁵U в руде, доставляемой морским путем из шахт, расположенных вблизи Габона. Единственным правдоподобным объяснением установленного факта было то, что ²³⁵U истратился как топливо в природном ядерном реакторе. Данную идею вскоре подтвердили, проведя идентификацию в руде радиоактивных продуктов деления. То, что случилось с ураном, выглядело следующим образом.
Природные залежи урановой руды расположены в скальной структуре, омываемой водой. Вода, действуя как замедлитель, снижала скорость движения нейтронов, испускаемых при само- произвольном расщеплении ядер атомов, и инициировала цепную реакцию, поддерживая ее на определенном уровне. Происходило выделение тепла и неизбежное образование при этом радиоактивных отходов, часть из которых, что довольно интересно, до сих пор расположена в этих скалах. Во время засухи, когда подачи воды не происходило, реактор прекращал работу, и вновь начинал свою активность как только восстанавливался поток воды. Короче говоря, это были естественные реакторы вырабатывающие всего лишь несколько киловатт, по крайней мере за 100 000, а возможно, и более лет. Подсчитано, что реакторы были активными приблизительно 1,7 млрд лет тому назад.

 Сегодня природный уран не в состоянии поддерживать цепную реакцию в присутствии обычной воды как замедлителя, потому что только 1 атом из каждых 140 является ²³⁵U, остальное количество атомов приходится на ²³⁸U.  Миллиарды лет тому назад пропорция этого расщепленного изотопа в натуральной урановой руде составляла примерно 3%, что сравнимо с обогащенным ядерным топливом, применяемым в наши дни для промышленных реакторов, охлаждаемых легкой водой. Пропорция ²³⁵U распалась на протяжении указанных лет, потому что его период полураспада короче, чем у ²³⁸U.

По-видимому, на нашей планете существует еще 50 или даже 100 других мест, где сочетание условий в скальных породах и залежей минералов могли привести к появлению природных ядерных реакторов.

Вот уж поистине, ничто не ново под луной, включая и атомные реакторы.