天然核反应堆(非洲发现史前核反应堆)
天然核反应堆(非洲发现史前核反应堆)
从猿人时代算起,人类已经在这颗蓝色星球上度过了数百万年的时间。对于地球来说,数百万年的时间显得那么的微不足道和短暂,因为它已经在茫茫宇宙中存在了46亿年。
二者夸张的年龄差让人止不住思考一个问题:人类出现之前,地球是否还孕育了其他智慧生命?他们又是否建立了文明?
这个值得深思的问题所带来的,是一个从诞生伊始就饱受争议的假说——史前文明理论。
作为宇宙中最强大的“橡皮擦”,时间可以抹去一切事物存在过的痕迹。在时间旅行无法成为现实的当下,没有人知道那已经被时间磨灭的史前时代,究竟隐藏着多少让人惊叹的秘密。
除了时间具有的不可回溯性,世界各地发现的“诡异”痕迹,似乎也印证了史前文明的真实性,比如科学家们在非洲发现的核反应堆。
铀矿基本信息
“铀”是一种金属元素,在核裂变现象没被发现之前,人类通常用它来给瓷器或玻璃着色,在核裂变现象被发现之后,它成为了最常用、最普遍的核燃料。
通常情况下,“铀”存在于铀矿石中,含量极低,一吨铀矿石差不多才能够提炼出一千克的铀,也就是含量大约在0.1%左右。
铀矿中的铀主要是铀235和铀238两种同位素,其中能够裂变的只有铀235,或者说,真正作为核燃料使用的其实是铀235。
但是,铀矿石中铀235的含量很低,仅占比0.66%,其余几乎都是铀238,它占比高达99.2%。这就像炼煤厂炼出的煤球中有99.2%都是泥沙,当然没法直接燃烧。
根据实验数据,只有当铀235的含量(丰度)达到3%以上才能够当作核燃料使用,所以开采出的铀矿石不能像煤矿一样直接成为燃料,需要经过提纯和浓缩等手段提高其含量。
让科学界震惊的发现
1972年5月,法国物理学家弗朗西斯·佩兰(Francis Perrin)在对送到核电站的铀矿石进行抽检时,发现一批铀矿石中铀235的含量比正常值少了0.003%。
由于这批铀矿石很多,0.003%的含量相当于200多公斤铀235,完全够浓缩成丰度大于90%的武器级高浓缩铀,这是制造核武器的基础。
事关重大,佩兰立即通知了原子能安全委员会,并对送检的铀矿石进行了溯源。溯源结果显示,这批矿石来自加蓬共和国奥克洛矿场。
1972年6月,原子能安全委员会研究队抵达加蓬奥克洛矿场,对铀235消失之谜进行详细调查。
经过数星期的调查,调查人员得到了一个震惊科学界的结果:消失的铀235并不是被人盗取了,而是自己消耗完了。
怎么回事?
原来,奥克洛矿场深处隐藏了几个20多亿年前的核反应堆,正是这些核反应堆消耗了铀矿中的铀235。
根据研究人员的计算,这几个核反应堆一共运行了约50万年,总共消耗了约500~800吨铀235,产生的热能大约可以发100亿度电。
问题来了,人类出现在地球才几十万年时间,文明建立至今还不到一万年,20世纪初才意识到核能蕴含巨大能量,一直到20世纪中叶才建成了第一座核电站,那20亿年前究竟是谁建造了这几个核反应堆?难道真是许多人坚信的史前文明?
真相大白,建造者的真实身份浮出水面
和很多人想的不一样,奥克洛矿场深处隐藏的核反应堆并不是构造精细的现代装置,而是石头泥土拼接而成。此外,100亿度电看似非常吓人,但其实平均下来也就50多度左右。
所以,如果史前文明真的存在,并且已经窥见原子中隐藏的秘密,那么他们制造出的反应堆一定和人类所建类似,根本就不可能如此简陋。
而且为了每天50多度电,费尽心思建造如此简易的反应堆更是一点也不合理,同样的心思用水力或风力发更多的电难道不香吗?
既然不是史前文明所为,那这几个核反应堆的建造者是谁呢?科学家研究后给出答案:大自然本身。也就是说这几个核反应堆其实并不是某种地球生物建造的,而是大自然自身创造的。
天然核反应堆并不是一个新鲜的东西,早在1956年就有科学家预言了它的存在,在加蓬发现的反应堆仅仅是对这个预言的体现。
自然核反应堆是怎么形成的?
奥克洛矿场尚未开采之前,所在的位置是一片临河的河岸,奔流的河水侵袭着两侧河岸,大量细沙被卷入河岸地下,在水压和重力的影响下,这些细沙之间的缝隙越来越小,被挤压的越来越结实,形成了质地相对松软并且孔洞很多的砂岩。
随着河水一同流淌的铀元素遇到砂岩,被砂岩遍布的孔洞所吸收,日积月累变成了今天开采的铀矿石。
到这里,核反应堆的燃料齐备了,但它究竟是如何启动的?我们首先要了解现代核反应堆的原理。
核反应堆的原理跟核武器爆炸差不多,都是以中子为媒介的裂变链式反应,最大的区别就在于二者的反应速率。
裂变链式反应中会释放庞大的热能,用这股热能烧开水,产生的高压蒸汽会推动汽轮机进行发电。
在链式反应中,为了提高核分裂的几率,继续维持连锁反应,科学家们会用减速剂减缓中子的速度,使其从高速中子减缓成慢中子。在奥克洛矿场核反应堆中,地下水成为了最好的减速剂。
燃料齐备了,减速剂也到位了,当周围的铀235浓度达到临界值时,核裂变反应被激活了,形成了我们今天发现的天然核反应堆。
至此,20亿年前核反应堆之谜彻底揭开,它们不过是大自然展现自身奇妙性的一种方式,并不能作为史前文明存在过的证据。