20亿年前的核反应堆是什么情况?是谁“创造”了它?
核反应,是目前世界上最先进的领域之一。最近几百年,人类才意识到原子的存在。至于能够研究原子,时间更短。
1945年,在奥本海默、爱因斯坦、玻尔等科学家领衔的曼哈顿计划中,人类第一次制造出了原子弹,利用原子裂变释放出大量的能量。当战争结束后,核裂变又被用作反应堆,提供能源给人类使用。
这一切,还不到100年的时间。
可是,就在非洲的大地上,科学家竟然发现了一个自然界中被隐藏着的核反应堆,而且根据研究,它至少在20亿年前就已经开始反应,令科学家惊愕不已。
这个核反应堆,就是著名的奥克洛核反应堆,位于非洲的加蓬共和国。
1972年6月,当加蓬的一部分铀矿石如约送到法国一座工厂的时候,法国科学家发现:这些铀矿石的铀235非常少。正常的铀矿石里含有铀235的比例大约是0.73%,而这些矿石的含量只有不到0.3%,而比铀235相对原子量更低的同位素却比较多,导致这些矿石很难作为核燃料使用。
同时,法国科学家也意识到:这不是矿石本身的问题,很可能是矿石已经“燃烧”过了!
科学家们马上深入研究,发现问题不简单。这个矿区由6个小区域组成,共有500吨铀矿石。通过对矿石的研究可以发现,它们在大约20亿年前刚形成的时候,就开始和核裂变反应。这20亿年内,反应堆时而运转时而暂停,总共运转了差不多50万年!
那么问题来了:究竟是谁引燃了这个核反应堆?
很多人马上跳出来说:这一定是人类出现以前还有过其他的高级文明,他们制造了这个反应堆。
对于这个说法,单纯抱着猎奇心的网友或许可以接受,但是无法说服科学家。
在仔细研究之后,科学家找到了答案,这个核反应堆的启动者,就是大自然!
这里原本就有铀235,其中极少量的一部分最先开始了核裂变,释放出了中子。中子轰击了其他的铀235,让被轰击的部分也开始裂变,又释放出中子轰击其他的铀235。前面一部分反应的产物成为后来反应的产生条件,这就是链式反应。
我们知道,核裂变和原子弹利用的原理是一样的。那么,为何这里没有变成原子弹呢?
原来,为了让核裂变温和地进行,科学家会在核反应堆加入石墨或者重水来减缓中子的速度。这样一来,核裂变就会进行地比较缓慢。而在加蓬的奥克洛核反应堆,虽然没有重水和石墨,但是当地的水可以起到类似的作用,减缓了反应速度。
而随着反应的进行,温度升高,水分被蒸发光之后,反应就停止了。经过漫长的岁月,水重新流淌过来,反应又重新开始,这就是20亿年来这里只进行了50万年核反应的原因。
事实上,早在奥克洛核反应堆被发现之前的几十年,科学家们早就已经预言或这种形式的天然核反应堆了。
今天,科学家推测地球核心部分的温度高达6000℃,也是内部核反应的缘故。
总之,天然核反应堆虽然罕见,但也是不违背常理的。反而是所谓的史前文明,听起来才荒诞不经。