Один образец урановой руды выделялся среди остальных.
В 1972 году физики обнаружили нечто странное в одном куске урановой руды. В отличие от всех других образцов, этот кусок руды обладал аномальным изотопным составом, что делало его совершенно уникальным, пишет IFLScience.
В издании напомнили, что уран является ключевым компонентом многих ядерных реакторов. Это тяжелый металл, который который встречается в природе на большей части территории Земли и в земной коре. Природный уран, добываемый из земли, содержит два изотопа – уран-238 (U-238) и уран-235 (U-235). Именно последний изотоп делает уран столь важным для атомной энергетики.
Проблема заключается в том, что уран-235 составляет лишь ничтожно малую долю природного урана. Фактически, его доля составляет всего 0,720 процента.
Во время изучения руды из уранового месторождения в Окло (Габон) физики заметили, что один образец содержал всего 0,717 процента урана-235. Это было озадачивающее открытие, поскольку оно не соответствовало ни одному из ожиданий.
Сперва ученые предположили, что руда подверглась искусственному делению – например, в каком-то ядерном реакторе. Однако выяснилось, что она была полностью природного происхождения.
Интересно то, что ученые обнаружили в образце следы продуктов деления. Таким образом, руда была одновременно природной и подвергшейся делению.
После дополнительного анализа ученые пришли к выводу, что руда из Окло представляет собой уникальный образец урана, подвергшегося делению в естественных условиях более 2 миллиардов лет назад.
В издании объяснили, что для деления в естественных условиях месторождение в Габоне должно было обладать критической массой, необходимой для запуска реакции. Действительно, оно содержало достаточное количество урана-235 в виде толстых слоёв.
Также должно было быть что-то, способное замедлять нейтроны во время реакции. В издании подчеркнули, что это фундаментальный принцип работы ядерных реакторов. По этой причине в реакторах используется замедлитель – в основном вода.
Ученые предположили, что в древнем Окло было достаточное количество воды, способной замедлить неуправляемые нейтроны для этой бурной реакции. Однако пока исследователи не могут с уверенностью утверждать, что это был единственный случай, когда такая естественная реакция когда-либо происходила на Земле.
Ранее Financinal Times писало, что всемирная ядерная ассоциация (WNA), члены которой производят около 90% атомной электроэнергии за пределами США, предупреждает о риске дефицита урана на фоне ожидания увеличения спроса.
В ассоциации прогнозируют, что спрос на уран для ядерных реакторов вырастет на треть - до 86 000 тонн к 2030 году, и до 150 000 тонн к 2040 году. Вместе с тем, эксперты ожидают, что добыча на разрабатываемых шахтах сократится вдвое между 2030-м и 2040 годами.