NATURALNY REAKTOR ATOMOWY

Czy możliwe jest aby w całkowicie naturalny sposób powstał reaktor atomowy? Tak jest to możliwe i nie jest to teoretyczne rozważanie ale fakt :)

W 1972 w francuskim zakładzie wzbogacania uranu pracownicy zbadali próbki rudy uranu pochodzących ze złoża znajdującego się w Oklo w Gabonie. Podczas rutynowych badań próbek, naukowcy odkryli coś dziwnego. Mianowicie proporcje izotopów uranu ze złoża były zupełnie inne niż w naturalnych złożach znajdujących się na świecie. W każdym naturalnym złożu proporcje izotopów są takie same, na 100000 atomów uranu przypada 720 atomów izotopu U-235. W próbkach pochodzących ze złoża w Oklo, izotopu U-235 było o połowę mniej. W próbkach tych znaleziono ponadto lżejsze pierwiastki promieniotwórcze, które zidentyfikowano jako produkt uboczny rozszczepienia U-235. Jedynie w zużytym uranie pochodzącym z elektrowni atomowych zawartość izotopu U-235 jest mniejsza niż w naturze, ponieważ dochodzi do jego rozszczepienia.

Pierwszym wyjaśnieniem tego fenomenu jaki przyszedł naukowcom do głowy była zwykła pomyłka. Po prostu stwierdzili, że próbki uranu które im przysłano wcale nie pochodzą z złóż naturalnych ale z odpadów z jakiejś elektrowni atomowej. Jednak później kiedy już było wiadomo, że o żadnym pomyleniu próbek nie może być mowy stało się jasne, że jedynym wytłumaczeniem mniejszej zawartości izotopu U-235 jest to że w jakiś sposób w złożach tych miliony lat temu doszło do reakcji jądrowej.

Do powstania naturalnego reaktora mogło dojść tylko około 1,5 - 2 mln lat temu ponieważ tylko wtedy stężenie izotopu U-235 była na tyle duże aby mogła zaistnieć odpowiednia reakcja (atomy uranu ulegają naturalnemu rozpadowi). Dziś aby uran nadawał się na paliwo jądrowe musi być wzbogacony w zagładach wzbogacania uranu. Dwa mln lat temu w naturalnych złożach stężenie U-235 było prawie takie samo jak w uranie z zakładów wzbogacania).

Jednak aby taki reaktor mógł powstać nie wystarczy tylko odpowiednie stężenie U-235 w naturalnych złożach. Jądra U-235 co jakiś czas same się rozpadają i powstają przy tym neutrony, które mogą rozłupać kolejne jądra i rozpocząć reakcję jądrową ale musza być najpierw spowolnione przez tak zwany moderator - bo bez tego poruszają się zbyt szybko aby rozbić kolejne jądro. Poza tym w złożach nie może się znajdować zbyt dużo pierwiastków pochłaniających neutrony (których właśnie w Oklo nie było) a same złoża musza być odpowiednio duże.

W złożach w Oklo funkcję moderatora pełniła woda, która przesiąkała przez skały i docierając do złóż uranu podtrzymywała reakcje. Kiedy uran się rozgrzewał podgrzewał również wodę. Ta kiedy już odparowała - to z racji tego, że moderatora (wody) już nie było to reakcja się zatrzymywała. Gdy złoża ponownie ostygły z powierzchni ziemi docierała do nich woda i reakcja rozpoczynała się na nowo. Dodatkowo woda chłodziła złoża i zapobiegała ich stopieniu czy też wybuchowi. "Praca" reaktora trwała do momentu wyczerpania złóż U-235 (kilka tysięcy lat) a wypaliło się w nim około 6 ton U - 235. Historia tego niezwykłego fenomenu jakim są naturalne reaktory atomowe pokazuje jak jeszcze wiele różnych tajemnic i wydarzeń skrywa w sobie zamierzchła przeszłość planety na której żyjemy.


Źródła:

© 2008 Marek "KeniG" Grzymała