Природа подскажет!

Два миллиарда лет назад на Земле уже работали ядерные реакторы

Ядерная физика является достаточно молодой научной дисциплиной, и первый ядерный реактор был построен человеком всего 60 лет назад - в 1942 г. Однако ядерные реакторы существовали на нашей планете еще 2 млрд. лет тому назад. Пока науке известны 17 древних реакторов, распололженных в Габоне - одной из стран экваториальной Африки. Все реакторы были обнаружены в районе урановых месторождений Окло и Бангомбе, которые находятся на юго-востоке Габона. Девять из семнадцати реакторов найдены в полностью выработанных урановых залежах.

Обнаружены древние реакторы были в 1972 г. Французский химик-аналитик Бугзиг, работавший на одном из заводов по производству ядерного топлива, обратил внимание на необычное соотношение изотопов урана-235 и урана-238. Обычно оно составляет 0,007202 с точностью 0,00006, а в случае Бугзига соотношение составило 0,00717. Были выдвинуты несколько гипотез относительно странного соотношения изотопов урана в руде. Первоначально считалось, что руда была загрязнена отработанным ядерным топливом, однако измерение уровня радиации показало, что данная гипотеза неверна.

Затем выяснилось, что урановая руда с аномально высоким содержанием урана-235 была добыта в Габоне. Почему руда оказалась обогащена данным изотопом, первое время оставалось загадкой. По этому поводу выдвигались такие гипотезы, как загрязнение месторождения отработанным топливом с инопланетных космических кораблей или существование в этом месте захоронений радиоактивных отходов древней цивилизации. Однако более детальные исследования показали, что необычная урановая руда образовалась естественным путем. Наличие в руде продуктов глубокого радиоактивного распада доказывает, что около 2 млрд. лет назад в районе уранового месторождения протекали ядерные реакции.

Образование природных ядерных реакторов стало возможным благодаря тому, что в столь давние времена на Земле было больше урана-235, чем сегодня. Для протекания ядерной реакции необходимо, чтобы в уране содержалось не менее 3% изотопа-235. Кроме того, необходимо наличие подходящего пространства и отсутствие материалов, захватывающих нейтроны. Время работы габонских реакторов составило примерно 1 млн. лет. В настоящее время возникновение таких реакторов невозможно, поскольку из-за спонтанного распада урана-235 его концентрация в природе невелика.

Природные реакторы представляют огромный научный интерес. Это уникальные объекты, не обнаруженные больше нигде в мире. Они позволяют узнать много нового о прошлом нашей планеты и исследовать последствия эксплуатации ядерных реакторов в сверхдолгом периоде. Кроме того, изучение древних реакторов может помочь в разработке технологий захоронения ядерных отходов.