非洲有一個20億年曆史的核反應堆，是史前科技，還是外星人建的？

核反應堆

是人類智慧的非凡壯舉，它的出現，可以說人類“

花式燒開水

”燒出了一個新的高度。

那地球上的第一個核反應堆是什麼時候建成的？可能有人會說是在1942年，作為曼哈頓計劃的一部分、由物理學家恩里科·費米（Enrico Fermi）帶領建成了人類第一座核反應堆。

然而，我們的星球可能還有一個鮮為人知的秘密。比如，非洲加彭（Gabon）的一個叫奧克洛（Oklo）的地下發現了17個具有

20 億年曆史的核反應堆

，並持續運行了百萬年。

或許有人認為是外星人建造的，或者說是地球上失傳已久的史前文明的遺蹟，但答案沒有那麼奇妙，

不過也同樣非凡。

　　裂變反應堆與核燃料！

在人造核反應堆中，當鈾（或有時是鈽）這樣的不穩定原子裂變或分裂成部分，產生了快中子。如果被慢化物質（通常是水或石墨）減

速

，這些中子可能會誘導其他原子發生裂變。

如果控制得當，原子的分裂會引起連鎖反應，從而維持自身。也就是說，中子撞擊原子，釋放更多的中子，從而撞擊更多的原子。核裂變釋放的熱量很大，我們通常用於加熱水和產生蒸汽，從而驅動大型渦輪機發電。

第一個人造反應堆使用的是天然鈾，但由於普通鈾相對穩定，因此需要大量燃料。如果將鈾提煉成更高濃度的特定同位素，則可以用更少的燃料進行更強大的反應。

鈾有三種同位素：U-238、U-235 和 U-234。由於核特性，鈾 235 在被中子轟擊時最有可能發生裂變。目前地球上的鈾 235 僅佔鈾的 0。720%，鈾 238 是鈾的主要同位素（99。275%），而鈾 234 僅以微量存在（0。006%）。由於鈾的同位素分佈在地殼中非常均勻，因此目前開採的所有

鈾礦石都含有約 0.720% 的鈾 235。即使在月球岩石樣本上，濃度也保持不變。

但在1972 年，在西非加彭奧克洛鈾礦所一次採礦作業中對放射性物質進行的例行測試產生了意想不到的結果——

原本含量0.72%的鈾235只有0.717%，這意味著大約200 公斤 （約 440 磅）的鈾 235 似乎丟失了

。

由於這種同位素稀有但同時用於核反應堆和核武器，以至於在當時的核科學家中引起了一些恐慌，所以引出了一個重要的問題：誰偷走了鈾235？

於是法國頂尖的核科學家開始了一項調查，並在此過程中取得了近代史上最顯著的發現之一。

　　“失蹤的鈾235”去哪了？

法國核科學家對奧克洛地區進行了一番“掘地三尺”的調查，很快就發現了原因所在——核裂變，因為鈾礦石中輕元素的含量比預期要高得多，除了曾經發生過核裂變之外，別無他解。換句話說，被當成核燃料用過了。

這個結論將調查的科學家嚇一大跳，畢竟1942年才在美國建成人類第一個核反應堆。而奧克洛鈾礦深埋地下，肯定不是人類現代核工業的手筆，那會是誰的傑作呢？

實際上，它是在一個自然的、自給自足的核反應堆中的古老連鎖反應中被分解的——調查團隊不僅在奧克洛鈾礦所在地發現了一個 20 億年前的核反應堆，以及在 Okelobondo 數十平方公里的區域內發現了多達16個天然核反應堆。其中一些靠近地表，因此受到風化過程的影響，而另一些則位於 400 米深處。

但科學家面臨一個問題：

天然反應堆是如何工作的？

科學家們很清楚，反應堆不適用於天然鈾，因為鈾 235 的含量太低，僅為 0。7202%。相反，必須濃縮鈾 235，使其約佔總量的 3。5%。那麼奧克洛怎麼會這麼多呢？

這個謎題的答案是，鈾 235 的半衰期比其他鈾同位素短，因此在地球遙遠的過去存在的數量要高得多。例如，在建立太陽系時，大約 17% 的鈾是 235 同位素。從那以後，這個百分比一直在穩步下降。

當加彭的礦石在大約 20 億年前被埋下時，鈾 235 的濃度約為 4%，足以進行自我維持的核反應。

這個想法是，當一箇中子撞擊一個鈾 235 原子時，原子分裂產生兩個較小的原子核和幾個中子。這些中子在持續的鏈式反應中繼續分裂其他原子。然而，釋放的中子是高能粒子，往往會迅速飛走。所以核反應堆通常含有一種慢化材料，可以減慢中子的速度，以便它們可以與其他鈾原子相互作用。

事實證明，水是一種合理的中子慢化劑。因此，這個天然反應堆的一個重要組成部分是存在從鈾礦石中滲出的水。當水流入岩石時，它會緩和中

子

，從而發生連鎖反應。但這增加了岩石的溫度，使水沸騰成蒸汽逸出。

當這種情況發生時，中子不再能夠與鈾原子核相互作用並分裂，連鎖反應停止。然後岩石冷卻，讓水流回。這使得反應堆非常穩定，似乎已經讓反應堆運行了大約100萬年。

最引人注目的是，這裡的地質條件在數十億年的時間裡巧妙地阻止了任何放射性廢物汙染環境。比如現代核工業中最危險的副產品

放射性銫

和

放射性的惰性氣體氙氣

，在奧克洛天然核反應堆中，銫被巧妙地結合成另一種裂變產物，氙氣被水噴發後降溫釋放的磷酸鋁捕獲。

　　結語：

最後要說的是，除了奧克洛，在地球上的任何地方都沒有發現其他天然反應堆。也因奧克洛核反應堆發生的種種條件“恰到好處”地滿足，以至於有科學家聲稱這些巧合匯聚到一塊，巧合到令人難以置信。

值值得一提的是，槍蝦的攻擊時的衝擊波，成為了最新核聚變技術的靈感。這使得有人懷疑，地球似乎知道如何去操作核反應堆。