Sapevi che, molto prima che iniziassimo a creare reattori nucleari per fornirci energia, la Terra aveva già la sua versione naturale?
Nel 1972, gli scienziati che analizzavano campioni di minerale di uranio provenienti da Oklo (Gabon) notarono una quantità insolita di uranio-235, un isotopo essenziale per la fissione nucleare. Ce n'era meno di quanto avrebbe dovuto essere. Questa anomalia ha sconcertato i ricercatori, poiché la composizione isotopica dell’uranio è tipicamente coerente tra diversi depositi.
“Tutto l’uranio naturale oggi contiene lo 0,720% di U-235”, spiega l’Agenzia internazionale per l’energia atomica (AIEA). « Ma quel pezzo di roccia di Oklo conteneva solo lo 0,717%. »
Miniera di uranio abbandonata (Immagine: Piotr Wytrazek/Shutterstock)
Mistero che circonda il “reattore nucleare naturale” della Terra
- Ulteriori indagini hanno rivelato che i depositi di uranio di Oklo contenevano ancora meno isotopo e che hanno subito una reazione nucleare a catena autosufficiente;
- Questo reattore naturale è attivo da centinaia di migliaia di anni, utilizzando l'acqua sotterranea per moderare la reazione e generare calore;
- « Come risultato di un esame preliminare, Bodu e i suoi colleghi (1972) affermarono che la carenza di 235U in Oklo potrebbe essere dovuta al frazionamento isotopico o ad una reazione a catena naturale », spiega il rapporto dell'US Geological Survey;
- “La reazione a catena è stata presto confermata da analisi che hanno mostrato abbondanze isotopiche anomale delle terre rare dovute alla fissione e uno spettro kripton-xeno tipico della fissione dell’235U”, continua.
Per saperne di più:
Al giorno d'oggi, le condizioni per tali reazioni sono molto improbabili, poiché lì l'uranio 235 è molto più abbondante.
Senza contare che il luogo doveva essere riempito con acqua di falda, per sostenere la reazione, allo stesso modo in cui l'acqua viene utilizzata nei reattori attuali e in quelli di nostra produzione. Questo viene fatto per rallentare i neutroni prodotti dalla fissione nucleare.
Quando l'acqua si riscaldò e fuoriuscì sotto forma di vapore, i neutroni non furono rallentati e fuggirono senza ulteriori reazioni e fermarono la fissione prima che l'acqua si raffreddasse e fuoriuscisse nei depositi.
Ciò si è verificato prima che l'acqua si raffreddasse e penetrasse nei serbatoi in misura sufficiente per riavviare l'intero processo. Quindi, nel corso di migliaia di anni di queste reazioni nucleari, il (presunto) primo reattore nucleare del mondo si fermò lentamente.
I reattori nucleari naturali furono fermati nel corso dei successivi millenni (Immagine: Thomas Nuehnen/Shutterstock)
Sebbene le condizioni richieste per un reattore così naturale siano rare, la scoperta di Oklo offre uno sguardo affascinante sul passato geologico della Terra. Mette in risalto lo straordinario potere della natura e i complessi processi che hanno plasmato il nostro pianeta.