În anul 1972, o simplă bucată de minereu de uraniu a reușit să pună pe jar comunitatea științifică, lăsând fizicienii complet perplecși. Ceea ce părea la prima vedere o anomalie imposibilă s-a dovedit a fi, în cele din urmă, dovada unui fenomen remarcabil și incredibil de vechi: un reactor nuclear creat nu de mâna omului, ci de natura însăși.
Totul a început când cercetătorii au observat ceva extrem de ciudat la compoziția izotopică a unei mostre de uraniu. Această rocă unică suferise o fisiune spontană în trecutul îndepărtat, funcționând practic ca un mic reactor nuclear natural.
Reactoarele nucleare naturale de la Oklo: misterul izotopului lipsă
În lumea modernă, uraniul este „combustibilul” vedetă pentru energia nucleară. Este unul dintre cele mai grele metale găsite în natură, fiind la fel de răspândit în scoarța terestră ca staniul sau molibdenul. Însă, ca orice element, uraniul vine în diferite forme, numite izotopi, care diferă prin numărul de neutroni din nucleu.
Uraniul natural extras din sol este compus în principal din doi izotopi: uraniu-238 (U-238) și uraniu-235 (U-235). Acesta din urmă este cel care contează cu adevărat pentru fizicieni, fiind un material fisionabil capabil să susțină o reacție nucleară în lanț și să elibereze cantități colosale de energie.
Iată unde intervine partea cu adevărat bizară: în mod normal, oriunde ai căuta uraniu – fie că e vorba de scoarța terestră, de mostre aduse de pe Lună sau de particule din apa mărilor – proporția de U-235 este o constantă universală de 0,720%. Cu o singură excepție. Minereul descoperit în 1972, provenit din zăcământul Oklo din Gabon, avea o concentrație de doar 0,717%.
Cum să „despici atomul” fără tehnologie umană
Această mică diferență de 0,003% a fost suficientă pentru a declanșa o investigație masivă. Inițial, cercetătorii s-au întrebat dacă nu cumva roca fusese supusă unei fisiuni artificiale. În acest proces, nucleele de uraniu sunt bombardate cu neutroni, provocând „divizarea atomului” și eliberarea unei energii termice uriașe, alături de alți neutroni care întrețin reacția în lanț.
Investigațiile au confirmat însă un fapt uluitor: minereul din Oklo era complet natural, dar prezenta urme clare ale produselor de fisiune. Era, așadar, un reactor nuclear natural care „arsese” acum mai bine de 2 miliarde de ani.
Rețeta perfectă pentru un reactor natural
Pentru ca un astfel de eveniment extrem de improbabil să aibă loc, natura a trebuit să respecte o „rețetă” foarte precisă. În primul rând, zăcământul din Gabon a avut masa critică necesară – o densitate suficient de mare de U-235 pentru a iniția reacția.
În al doilea rând, a fost nevoie de un moderator. În reactoarele moderne, neutronii eliberați se mișcă prea repede pentru a fi absorbiți eficient de alte nuclee, așa că se folosește apă, gaz sau grafit pentru a-i încetini. Se pare că în antica zonă Oklo, apa a jucat rolul de moderator perfect, temperând neutronii și permițând acestei reacții violente să continue într-un mod controlat.
Deși cercetătorii nu pot garanta că aceasta a fost singura dată când Pământul și-a construit propriul reactor nuclear, Oklo rămâne singurul loc unde acest fenomen fascinant a fost documentat de oameni. Este o amintire uluitoare că, uneori, natura anticipează tehnologia umană cu miliarde de ani.
