Природный ядерный реактор

С проблемой однородности изотопного состава Земли связано и недавно обнаруженное поразительное природное явление, ставшее широко известным под названием феномена Окло.

В 1972 г. появилось в печати сообщение французских ученых о том, что в руднике Окло, находящемся в государстве Габон, расположенном в Западной Африке у берегов Атлантического океана, ими обнаружен уран с крайне необычным изотопным составом. При этом утверждалось, что такой изотопный состав произошел в результате протекавшей в этом районе около 1,8 миллиарда лет назад цепной реакции деления ядер урана. В общем, в своем сообщении французские ученые предположили, что 1,8 миллиарда лет назад в природе произошла цепная реакция, подобно протекавшим при ядерных взрывах в Хиросиме и Нагасаки, которые мы, японцы, никогда не сможем забыть.

В ходе цепной реакции (в том числе и приводящей к ядерному взрыву) изотопный состав урана изменяется. На рис. 3 показаны изотопные отношения урана, измеренные для руды в Окло. Полученные значения имеют разброс до 40%, тогда как повсюду за пределами Окло это значение остается практически постоянном, проявляя примечательную устойчивость. И необычно большие изотопные отношения урана иначе как с помощью ядерного взрыва не объяснить.

Следует отметить, что возможность природного ядерного взрыва в прошлом уже была предсказана к тому времени теоретически. Для того чтобы самопроизвольно началась цепная реакция, природный уран должен был быть в достаточной степени обогащен ураном-235, содержание которого в природном уране в настоящее время не превышает 0,72%. Дело в том, что сколько ни собирай вместе урана-238 (основного изотопа природного урана), цепная реакция не начнется. Поэтому-то, как известно, для получения более эффективного горючего из природного урана для ядерных реакторов необходимо путем очень сложных и дорогостоящих операций повысить в нем концентрацию урана-235.