非洲有一個二十億年老的核反應爐! 簡直超乎想像!

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一位工人站在自然形成的耗乏鈾沈積物旁邊。

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二十億年前,一部分的非洲鈾沈澱物自發性地進行核分裂。這個自然核反應爐分佈在 16 個地方,科學家推測這個自然核反應爐已經在遙遠的過去運作了至少五十萬年。這很驚人,與這個巨大的自然核反應爐比較,我們今日的現代核反應爐在設計上和功能上都比不過它。

這個自然核反應爐分佈在 16 個地方。科學人雜誌刊載的內容指出:「 這確實令人驚嘆,超過一打的自然核反應爐真的存在,他們在極長的時間裡保持了適度的輸出功率。」

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這個發現非常出色,研究人員說:「 這個在 1972 年時被發現,位於西非加彭奧克洛( Oklo )的自然核反應爐可說是自 1942 年來,在反應爐物理領域中最重大的發現,也就是說是自恩里科·费米( Enrico Fermi )與他的團隊在成就「 人工自給分裂鏈 」後,此領域中最重要的發現。

無論我們何時聽到「 核反應爐 」這個詞,我們會想到一個人工製造的結構。但是,這個例子卻不是。這個核反應爐事實上位於我們的地殼中某地區的自然鈾裡,就在西非加彭奧克洛。

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鈾自然地有放射能,奧克洛是讓核反應發生的完美地區。事實上,奧克洛是唯一一個全地球已知的有自然核反應爐的地點,由 16 處組成,科學家說「 自給 」核分裂在大約 17 億年前發生,那時平均約有 100 千瓦的熱能。奧克洛的鈾礦沈積物是唯一已知的自然核反應爐的存在地點,但是這是如何發生的呢?為什麼地球上的其他地方沒有自然核反應爐呢?

根據報告,這個自然核反應爐在這樣的狀況下產生:富含鈾的礦物沈積物被地下水淹沒,這些水扮演中子緩和劑的角色,接著核鏈反應發生。核分裂產生的熱使地下水蒸發,使反應變慢或停止。在礦物沈積物冷卻後,地下水又復甦,反應又重新開始,每三小時一次循環。這個核分裂反應循環一直繼續,持續一段極長時間,直到可分裂材料減少,無法再支撐連鎖反應。

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1972 年,當法國科學家在加彭開採鈾礦,測試鈾含量時候,他們發現了這個超出想像的發現。鈾礦是由三種鈾的同位素組成的,每一種都含有不同數量的中子。包含鈾-238、鈾-234、鈾-235。

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鈾-235 是起學家最感興趣的,因為它可以支撐核鏈反應。令人驚訝的是,這個核反應會產生鈽這個副產品,而且這個核反應本身會被緩和下來。這在原子科學中被認為是「 聖杯 」。能緩和反應表示一旦這個反應被啟動,它就可以以平衡的方式來控制輸出功率,以及有可以預防災難性爆炸、一次性能量釋放的負載量。

奧克洛,有二十億年歷史的核反應爐。

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他們同時發現,水被用來緩和反應,和現代的核反應爐使用鉛鎘軸來防止反應器到達臨界狀態而爆炸的作用一樣。當然,在奧克洛的一切都是自然的。總之,大自然在所有方面都是如此神奇。

但是,為什麼這部分的沈積物在核鏈反應開始後沒有馬上爆炸並毀滅自己呢?是什麼機制提供了必須的自我調整?這些反應是穩定地發生還是時有時無呢?

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來源: ancientcode