加蓬发现共16处17亿年前就开始运行的史前核反应堆是怎么形成的?

看得懂科技


在人类还对核能一知半解,还在为建造核电站而伤神的时候,远在非洲加蓬共和国的奥克洛地区,竟然就已经存在了一个于20亿年前形成,并运行了几十万年之久的核反应堆!

这样的一个发现,让人兴奋。到底是谁制造了这么一个巨型核反应堆呢?是史前文明?是自然界?



有人认为这个核反应堆是史前文明制造的,他们认为,只有智慧生物才能制造出如此完美的核反应堆。但是,史前文明的学说并不被主流科学承认,因为没有任何可靠的证据证明史前文明出现过!

所以,绝大多数人相信,奥克洛核反应堆是自然界鬼斧神工的杰作。强大的自然界,总是在意想不到的创造奇迹。在20亿年前,地球上铀235的含量十分丰富,可达3%,这已经足以进行链式核裂变了。奥克洛铀矿中的U235就是高度富集,达到了核裂变所需要的浓度。



光有铀235也不行,还的需要一个叫中子慢化剂的东西,去慢化中子。只有慢化的种子,才能高效地被别的U235吸收,从而再次引发U235裂变。人造核反应堆长使用重水做慢化剂。而奥克洛核反应堆,则使用了大量的地下水作为慢化剂。当奥克洛核反应堆发生自持链式核裂变时,地下水可以很好的慢化中子以维持反应的持续进行。可是,当水温过高完全被蒸发时,奥洛克核反应堆因为没有慢化剂,所以就会自发减慢甚至是停止核反应。这样,当温度降下来的时候,地下水又再次渗入核反应堆,催化核裂变,如此往复,造就了奥克洛16处天然的核反应堆。而这种自发的链式核裂变,科学家也早就预言存在过。奥克洛核反应的发现,正好证明了这一点。



所以说,人类不要以为直接会制造各种先进科技产品了,就觉得大自然不过如此。大自然制造的一些东西,精妙程度可是远比人类的!

所以,自然界就是我们最好的老师!可以教给我们最神奇的天然产品。

以上就是我的回答,喜欢就关注一下吧~


PhD肖


人类对核物理的研究不过百年历史,1942年费米才建起第一座核反应堆,但是早在约20亿年前,大自然中就发生过自持的核链式反应。在加蓬奥克罗矿层中发现了大量的铀在历史上参与了反应,这是地球上曾经存在的天然核反应堆。

在1972年法国科学家发现,来自加蓬的铀矿中铀235与铀238的同位素比值反常,通过测试表明这些铀矿石可能是自然放射性蜕变后的产物。深入进入当地研究发现,当地的铀矿早在约20亿年前,发生过天然核反应。通过计算,估计当地的天然核反应大约持续了上百万年。

天然核反应堆的存在科学家们早已经意识到会存在,1956年的研究就发现,地球上的铀在天然环境下被水冲洗,沉积,脱水后形成高品位的富铀矿时,当铀的浓度足够高,这些矿层就可以转变成一个天然自持运转的反应堆。

这个预言在1972年就在加蓬奥克罗被发现了,这只是天然的矿层中出现的自持核反应,不是很多读者想象成的现代核电站,很多人前往探秘,这就是一个乱糟糟矿场,根本没有什么精巧的核反应堆。所以这是纯粹自然发生的反应,和史前文明也没有什么关系,不能看到黄河,就联想是古人挖的河。

大自然的天然环境下,经过亿万年的活动,会出现很多奇特的现象,比如人类的出现,用不着整天脑补其他史前文明。


量子实验室


上海科技报科普问答主持人:主任记者吴苡婷


目前,网上出现了大量关于加蓬奥克洛史前核反应堆的新闻,认为有远古人类在操控这个反应堆。其实这并不是事实,这个反应堆是地球天然形成的裂变反应堆,而不是像各大网站上所宣扬的这是史前文明的产物。如果我们去翻阅上世纪80年代的学术论文,天然反应堆的文章非常多,很多把这个奇怪的现象称为奥克洛现象。不知道从何时起,这个加蓬的奥克洛反应堆就被改头换面变成了史前人类操控的反应堆了。


事情的来龙去脉是这样的,1972年,法国从加蓬进口了一批铀矿石,想加强自己的核工业,可是科学家们发现铀-235的平均浓度只有0.62%,比其他铀矿石中的铀-235的浓度要低很多,正常的铀矿石中铀-235的浓度是0.72%。这是怎么回事呢?原来这里在远古时期发生过核裂变,在核裂变反应中铀-235核吸收一个中子之后,就形成激发态的铀-236,并且释放出了大量能量。所以矿石中铀-235含量会降低。远古时期怎么可能产生核裂变呢?原来与其他铀矿不同,奥克洛地区有大量的水的存在,而且这些水的分布恰到好处,因而形成了一种有趣的非常稳定的天然裂变过程,也释放出过大量的热量。



其实这样的现象并不是什么从天而降的大爆炸新闻,在上世纪60年代,就有科学家预言会出现这样的现象,中国著名的核反应堆学家,中国科学院学部委员侯德封先生就认为,地球形成初期时铀矿中铀-235的浓度却远高于今天的浓度,因为如果情况允许,大自然会自己发生核裂变反应。而加蓬奥克洛反应堆的特点证实了侯德封等科学家的观点。


科坛春秋精选


核反应堆这种东西,听起来就是高科技的产物。毕竟哪怕到科技如此发达的今天,也没有多少国家拥有建设核反应堆的能力。但其实核反应堆并非只能依靠人工建设,早在1956年,日裔美国籍的物理学家黑天和夫就曾经预言,自然界中有可能会存在天然的核反应堆。

核反应堆要能够稳定运行,首先当然需要有核原料能够发生连锁反应。这种核反应的过程会释放出大量的热量,如果不加以控制,最终会失控甚至发生爆炸。所以核电站的人工控制非常关键,往往需要在反应堆中加装控制棒,使链式反应能够稳定地受人控制,缓慢地释放能量。

加蓬发现的这些核反应堆可以说是鬼斧神工,发现的过程更是有趣。天然铀矿中的铀含量大约在0.7%左右,法国曾经进口了一批加蓬的铀矿石,经过严格测定后,科学家困惑地发现这些铀矿石中铀235的含量甚至不到0.3%,仿佛这些矿石是使用过的“矿渣”。经过了现场细致的考察和研究,科学家断定在加蓬的这些铀矿区附近有一个很古老的核反应堆,将铀矿中的铀235不断消耗至今。

其实天然铀矿中能够出现链式反应并不奇怪,但正如刚才我们提到的,能够稳定而持续地进行链式反应,才是最考验技术的。这个天然核反应堆是靠什么来控制自己不会爆炸呢?答案就是地下水。地下水将反应释放的快中子进行减速,使得链式反应稳定的进行。

其实根据元素半衰期推断,几十亿年之前,自然界中铀矿内U235的浓度比较高,很容易启动链式反应。大多数核反应由于自然条件缺乏,难以稳定进行。像加蓬这些运行至今的核反应堆,应该算是幸存者偏差了吧。


看风景的蜗牛君


这根本没啥奇怪的,这个只是反应堆而已,并不是核电站,很多读者不懂两者的区别,将反应堆脑子里假想成了核电站,如果真是发现了史前运行的核电站,毫无疑问史前的核电站不能是现代人建设的,那么史前文明的存在就被证实了。

运行时间超长,这根本不是人力能完成的事儿

查询相关的新闻,这些反应堆是“20亿年前开始反应,断断续续运行了几十万年”,这对于目前的反应堆寿命来说,是长的可怕的时间,目前世界核电站运行寿命一般是30到60年,运行到60年的反应堆一般都经历过延寿,也就大大修。每年商运机组也会进行例行大修,这个过程相当于“体检加护理”,发现问题及时消除缺陷,例行大修一般时长30天左右。如果没有这个过程,反应堆都很可能运行不了一年就可能因为意外停堆了。

功率太低

“在此期间(几十万年)平均输出功率为100千瓦输出为3000万伏特”,注,此处作者单位用错了,福特并是不功率单位。十六处反应堆平均输出功率才100千瓦,目前我国商运压水堆输出核功率一般为3000兆瓦,相当于30000多倍。这么小的反应堆,难道造着玩了,当然不可能是人造反应堆了。

煤炭可以自燃,那么同样来源于矿石的铀燃料也同样可以由于意外“点燃”。

铀矿石到反应堆需要具备哪些条件?

铀矿石加水就够了。天然铀矿石没有经过富集核燃耗,铀235富集度是0.72%,铀238富集度是99.28%,如果由于地质条件改变,雨水或者地下水泄露,慢化剂和冷却剂就解决了。

然而经过核物理知识计算,这么低的铀235富集度,即使经过人工设计的反应堆通过普通雨水都是无法临界的,难道自然有这么鬼斧神工?原因是铀235的半衰期是7亿年,向前推20亿年,铀235富集度应该在3%左右,这就满足了普通雨水作为慢化剂临界的条件。

铀238自发裂变就可以放出中子,作为中子源解决了“点火源”问题。

因此在自然的操纵下,反应堆就运行起来了。


五月21号


17亿年前的大型核反应堆,其结构也比今天还先进。真相:这个反应堆被称为奥克劳核反应堆(Oklo Reactor),是1972年6月由法国核燃料加工厂的科学家发现的。这个反应堆实际上是铀矿石产生天然链式反应,一直由流动的地下水作减速剂的铀矿罢了。


古生物探索


位于加蓬的核反应堆又成为奥克洛核反应堆,目前人们对它的形成有两种猜想,一种是史前文明的杰作,另一种是天然形成。下面简单介绍一下近些年科学家对它的研究

奥克洛(Oklo)是非洲加蓬共和国一个铀矿的名字。从这个矿区,法国取得其核计划所需的铀。1972年,当这个矿区的铀矿石被运到一家法国的气体扩散工厂时,人们发现这些铀矿是被利用过的,其含量低于0.711w%的自然含量。似乎这些铀矿石早已被一个核反应堆使用过。法国政府宣布了这一发现,震惊了全世界。科学家们对这个铀矿进行了研究,并将研究成果于1975年在国际原子能委员会(International Atomic Energy Agency)的一个会议上公布。

自然界中,铀同位素含量的比例应该是一致的,铀238为99.27%,铀235为0.72%,其余为铀234,其中只有铀235作为核燃料。

可这批铀矿的铀235,仅有0.717%,这似乎只能指向一个可能——这批铀矿已经被人使用过。

果然,研究人员在加蓬发现了共16处史前核反应堆,它们从17亿年前(另有说法称是20亿年)开始运行,断断续续持续了几十万年。当时的地球还是细菌和蓝藻的舞台,会是谁构建了这么精巧的核反应堆?不少人不由自主地联想到天外来客或者远古文明

科学家可以断定的是,这里确实发生了周期性运行的核反应,但不能确定的是,这是史前人类人为建造的,还是天然形成的

一方面,如果说有史前文明建造的,当然存在这个可能,但目前没有任何存在史前文明的证据。

另一方面,如果按照这是一个天然核反应堆的思路去反推,也能够解释的通,只是形成这样的概率实在是极低。科学家给出了推测的解释,首先,随着20亿年前地球大气中氧气浓度的增加,铀能够以氧化物的形式溶解于水中,从而富集到一处;其次,17亿年前铀235的含量约为3.1%,满足反应的临界值;再者,这里的铀矿被多孔渗水的砂岩包围。地下水渗入铀矿中,作为中子减速剂。当反应释放热量过多,水会蒸发,使反应减速或停止,直到水重新冷却,再开始反应。最后,这里的矿脉中也没有大量的硼、锂或其他“毒素”。这些元素会吸收中子,可以令核裂变反应停止。

有科学家相信,20亿年来,整个链式反应过程像间歇喷泉一样重复发生。显然,地下水是核反应的触发和控制开关,是关键所在。也就是说,奥克洛核反应堆,之所以没像原子弹那样爆炸,“功劳”全在于地下水的神奇控制,使之在持续几千年的链式反应中,一直缓慢释放着原子能。

不管是人工建造还是天然形成,现代工业核反应堆会产生出氙和氪等气体,但人们一直没有捕捉它们的可行办法,对奥克洛天然核反应堆的研究,也许可以让今天从事核工业的技术专家们得到启发


蓝藻能源


奥克洛地区一共发现有16处“核反应堆”,是唯一公认自然发生核自持连锁反应的地方,约从20亿年前开始,断断续续反应了几十万年,有人认为与超级文明有关。

但实际上,地壳中的各种元素会自然地发生沉降、富集等现象,使某些区域内含有的量超过其他区域。放射性物质也不例外,地壳中放射性物质总量很大,但是一般比较分散,然而还是有可能形成自然的放射性物质聚集区,与核反应堆有相似的地方,并不能据此认为史前超级文明的存在。早在1956年有科学家就预言过天然核反应堆的存在,奥克洛核反应堆的发现证实了预言。

奥克洛地区本身就存在众多铀矿,1972年法国从奥克洛进口铀矿用于核工业,但在后续的检测中发现铀矿中铀235比正常浓度还低,科学家们为了研究这一现象,去到当地取样检测并调查,最终发现了“史前核反应堆”的成因。原来,在地质变迁中,有水渗透进入奥克洛铀矿区,引发了放射性物质的自持核裂变反应。在过去20亿年间,奥克洛16处天然核反应堆都断断续续地反应着,不断地向外释放能量。

也确定此类核反应堆和史前超级文明没有关系,包括三叶虫化石等都是自然形成。地球至今只有我们这一代人类文明,一般所说的史前文明也只是人类文明的早期阶段。


来看世界呀


毫无疑问,奥克洛天然核反应堆是自然形成的,当然,它并不精妙,只是自然条件具备的恰到好处而已,这个奥克洛核反应堆早已不是什么神奇现象了,更与史前文明搭不上边儿,所以,大家就不必再对此抱有什么幻想了。

起初,1972年,法国要发展核工业,于是从非洲加蓬共和国进口铀矿石,就是从奥克洛矿这里。工程师发现这里的铀矿石U235平均浓度比正常的浓度要低,正常一般是在0.72%,而奥克洛这里只有0.62%,这引起人们的注意,因为这里的U235必然是被利用过了,不然浓度不会低。

后来经过科学家鉴定,认为是由于近20亿年的地质变迁,有水渗透参与进来,因为在核裂变反应中,水的作用很大,水就像是奥克洛天然自持链式核裂变反应的控制开关,当核反应温度不断升高时,水分被蒸发,那么温度过高将导致核裂变反应“熄火”停止运行,当温度不断降低时,地下水又开始聚集增多了起来,这样这种自持链式天然核裂变反应又可以继续了。

于是,就是在水的作用下,奥克洛现象才断断续续的维持了那么长的时间。

其实对于奥克洛这种自然现象来说,早在上世纪六十年代,中国科学家侯德封就已经预见了在自然界中会出现这种现象,在自然条件具备的情况下,铀矿就会天然的产生自持链式核裂变反应,不断地释放出原子能。

所以,奥克洛现象只是天然、自然现象,并不是上古文明所为,与上古文明搭不着边儿。


一枚游戏科幻迷


人类出现在这个星球上不过几千万年,而这个被人类取个名字叫“地球”的星球却已经有着四十多亿年了。用后来者的所谓进化知识去试图解释古远的深邃,本身就非常可笑。“人类一动脑子,上帝就会发笑”。探索是对的,但这必须基于你掌握着多强大的科技!如果还不够强大甚至幼稚,那么就不要轻易的否定!地球上至少有过四次文明,前三次的文明几乎都毁于核爆!第四次则是大洪水!我们无法给出确凿的证据,但谁又能拿出否定的证据呢?霍金为何不希望人类深度的探索宇宙?上个世纪五十年代才出现的镀铬技术为何在越王勾践剑上可以看到?月球为何没有自转?同样,它上面的坑为何很多是一字排列?真的是残星撞击的吗?埃及的三大金字塔为何会对应天空里的三颗星而尼罗河对应着银河?以现在连个天气预报都没谱的天文科技,古埃及人是怎么测算出来的呢?有人用三四个月的时间试图画出大地图画,都没成功,那么令人惊心的麦田怪圈是怎么一夜之间出来的呢?科学研究有个原则,“大胆假设,小心求证”,这句话本身是正确的,但每当出现奇怪的现象时,他们的反应往往是先否定再研究!我认为这是错误的,应该相反,先肯定再研究!在这样的思想指导下,人类对迷惑的真相会更快的接近。


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