史前核反应堆是如何发生的?史前文明或许存在?

1942年人类建造了第一个核反应堆,大约发生在70多年前,然而在非洲加蓬竟然发现了20亿年前的核反应堆,如果没有史前文明,那就意味着这个核反应堆是在自然条件下发生的,和现在人类文明建造的核反应堆是有区别的。

目前人类的核反应堆都是核裂变反应,主要是通过特殊条件让重元素发生裂变,在这个过程中会有质量损失,而损失的质量就会按照爱因斯坦的质能方程转换为能量,因此说核反应释放的能量是非常巨大的。而铀是在自然界中生成的最重元素,原子序数为92。如果人类要进行核反应就需要这种元素,需要在自然界采集铀矿石。

法国之前经常在非洲加蓬共和国进口奥克洛铀矿石,但在一次进口中发现,这些铀矿石的含铀量竟然不到0.3%,正常情况下铀矿石含铀量在0.7%以上,这几乎减少了一半。后来科学家来到非洲加蓬考察发现,这存在着核反应堆,铀矿成矿年代至少在20亿年之前,这个核反应堆的运转时间至少超过50万年,输出功率100kw左右。后来科学家在当地又发现了17座类似的核反应堆。

现代进行核反应的目的就是为了获得能量或者制造武器,主要的原材料就是铀,在自然界中存在三种同位素它们分别为:U234、U235、U238,其中U238丰度最高可以达到99.28%,而U235次之大约含量是0.71%,U234是最稀少的。由于这三种同位素中U235发生核反应的条件相对低一些,因此核反应堆都需要提前进行铀浓缩,主要就是为了增加U235的丰度。

利用热中子轰击U235当发生核裂变之后,平均释放出2.5个中子,这些快中子在撞到其它U235的时候核裂变会继续发生,这就是核的链式反应。而自然核反应堆自然不会具备这样的条件,没有人提前给它进行铀浓缩,但是当它的含量到达一定程度在加上地下水的作用,就会自发的进行核裂变反应,但是地下水的存在会减慢核裂变释放出中子的速度,这样核链式反应效率就很低,当地下水被蒸发后核反应停止。

直到地下水聚集到一定程度,核反应的条件又满足了,核反应继续进行,就在这样的一次次循环中直到铀矿石的含量低到一定程度,最后自然核反应堆就不再发生核反应了。自发性的核链式反应,最重要的就是有一个适宜的环境,当地下水溶解足够多的铀,自发反应就发生了。

因此说即使没有生物文明,核反应堆在某些特殊的环境中也是可以自发进行的。这个理论在人们发现史前核反应堆之前,就已经提出来过,这一次正好在自然界中找到了真是的案例。

文/杜若,图片来源网络侵删。

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