天然核反应堆,20亿年前就曾被启动

未知 2020-10-16 18:13


天然核反应堆,20亿年前就曾被启动


奥克罗天然核反应堆(Oklo’s Natural Nuclear Reactors)的历史可以追溯到20亿年之前,其位于现在非洲加蓬共和国的中部地区,一系列不可思议的事件导致了这里至少17座天然核反应堆已经运行了几十万年。

1972年,法国皮埃尔拉特的铀浓缩工厂收集了来自世界不同矿山的含铀矿物样品。物理学家弗朗西斯·佩林(Francis Perrin)使用质谱仪分析了加蓬共和国奥克罗矿石中六氟化铀样本之后,发现了一些奇怪的东西。

这些样品中的铀-235和铀-238 的比值为0.007171,略低于正常值0.007252。为了能有进一步了解这种差异的原因,佩林分析了同一矿井中的许多其他样品,并发现在某些情况下其比值远低于平均水平,最低的为0.00440,而这一数值正是科学家们期望在核反应堆内看到的结果。

这一发现让科学家们大为震惊,由于奥克罗矿山的具体位置在当时刚刚独立的刚果民主共和国边境附近,考虑到一些当地部落或将此类矿石作为生活之用,为了避免可能造成的不良影响,法国原子能委员会立即展开了周密的科学调查。

该项调查由一组当时知名的核物理专家组成,他们深入研究了奥克罗矿山遗址中的提取物,结论是奥克罗矿中铀-235的缺乏是真实存在的,但这并不是人为所致。科学家推断,这是由一系列自然原因造成的。也就是说,非洲加蓬共和国的奥克罗矿山是一个史前时期的天然核反应堆。

从此次地质调查结果来看,奥克罗的天然核反应堆可以追溯到我们星球历史上的一个遥远时代。铀-235裂变引发的连锁反应发生在大约20亿年前,其证据分布在奥克罗、奥凯洛邦多(Okelobondo)和邦贡贝(Bangombé)等地区的至少17处地点。

然而,我们要想知道20亿年有多长,使用比较的方式是较为直观的。让我们想想在屋大维·奥古斯都(公元14年)死后的大约2000年里,发生了多少事情,世界又发生了怎样的变化。我们可以按顺序排列一百万个周期,每个周期2000年,才能回到奥克罗天然核反应堆的时代!事实上,与如此大的时间跨度相比,甚至恐龙的灭绝——大约6600万年前——也可以被认为是近代史。

而激活奥克罗核反应堆的真正条件,则依赖于一系列独特的自然状况,显然这在今天是不可能重复的,科学家指出,在奥克罗核反应堆长期运行期间所产生的能量是铀的简单放射性衰变产生能量的一百万倍之多。这17处地点的连锁反应估计产生了约5.4吨裂变产物(其中包括五种氙同位素、钕-143和钌-99),以及1.5吨的钚和其他超铀元素。

而这些核反应产生的废物仍然被封存在其原来的地点,并被黏土层包围着,在20亿年的时间里只移动了几厘米,这一证据无可争议地支持了掩埋核废料是所有可能的储存方法中最佳选择的论点。对此,你是怎么看的呢?

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