V roku 1972 objavil francúzsky fyzik v jednej vzorke uránu niečo nezvyčajné. Pri bežnej analýze vzoriek z rôznych oblastí sa zistilo, že podiel izotopu uránu 235 bol nižší, než je obvyklé. Tento izotop je veľmi dôležitý, pretože práve on je základom pre udržanie jadrovej reakcie, ktorá sa využíva v súčasných reaktoroch.

Vzorka pochádzala z oblasti Oklo v Gabone, a keď vedci začali hlbšie skúmať tieto anomálie, čoskoro sa zistilo, že tento urán bol výsledkom prirodzeného jadrového štiepenia. Na tému poukázal portál IFL Science.

Úžasné zistenie

Vedci zistili, že pred dvoma miliardami rokov sa na tomto mieste uskutočnila prirodzená reťazová reakcia štiepenia uránu, ktorá prebiehala v podmienkach veľmi podobných tým, ktoré využívajú dnešné jadrové elektrárne. Na to, aby sa jadrová reakcia udržala, sú potrebné špecifické podmienky ako napr. dostatok uránu 235, vhodná teplota a prítomnosť vody.

Voda v tejto oblasti pôsobila spomaľovaním neutrónov uvoľňovaných pri štiepení. Keď sa voda zahriala a odparila, reakcia sa zastavila. Keď sa voda opäť dostala do kontaktu s uránom, proces sa obnovil. Takto sa proces štiepenia opakoval v pravidelných intervaloch.

Midjourney/Úprava redakcie

Podmienky pre prírodné jadrové reakcie

V minulosti bola koncentrácia uránu 235 v oblasti Oklo oveľa vyššia, než je tomu dnes. Aby sa takýto proces mohol udiať, bolo potrebné, aby urán v tejto oblasti mal špecifické vlastnosti. Napríklad je známe, že urán 235 je dnes v prírodných zásobách v množstve približne 0,7 %, ale v minulosti bolo toto množstvo vyššie, čo umožnilo vznik stabilnej reťazovej reakcie.

Okrem toho bol tento proces udržaný prítomnosťou podzemných vôd, ktoré sa v určitých intervaloch zahrievali, odparovali a opäť kondenzovali. Vytváralo to ideálne podmienky pre jadrovú reakciu. Tento cyklus trval tisíce rokov a v konečnom dôsledku spôsobil postupné vyčerpávanie uránu v oblasti.

Po niekoľkých tisíckach rokov, keď sa koncentrácia uránu 235 vyčerpala, sa reakcia postupne zastavila. Dnes už nie je možné, aby sa tieto podmienky v prírode znovu vytvorili, pretože množstvo uránu 235 v prírodných náleziskách je výrazne nižšie. Tento proces však poskytol unikátny pohľad na to, ako sa môže prirodzene vytvoriť a udržať jadrová reakcia v prírodných podmienkach.

Pixabay

Význam objavu

Objav prírodného jadrového reaktora v Gabone je mimoriadne cenný nielen z historického hľadiska, ale aj pre súčasnú jadrovú energetiku. Tento objav ukázal, že príroda dokáže vytvoriť podmienky pre udržanie jadrovej reakcie aj bez ľudskej intervencie. Poskytol cenné informácie o tom, ako sa môže energia uvoľňovaná pri štiepení uránu regulovať a kontrolovať pomocou prírodných procesov, ako je prítomnosť vody a vhodné podmienky pre spomaľovanie neutronov.

Tento prípad tak nielen fascinoval vedcov, ale aj otvoril nové možnosti pre výskum v oblasti jadrovej energetiky. Množstvo vedcov sa zamýšľalo nad tým, čo sa z tohto objavu dá vyťažiť pre súčasné jadrové reaktory, ktoré sa snažia dosiahnuť efektívnosť a bezpečnosť pri dlhodobom výkone.