Понад два мільярди років тому, ще до того, як людство навчилося розщеплювати атоми, на Землі вже функціонували природні ядерні реактори, які працювали протягом сотень тисяч років.
У 1972 році фахівці, що працювали на урановому заводі Eurodif у Франції, звернули увагу на незвичайні знахідки в урановій руді, що привозилася з габонського родовища. Вміст урану-235 у порід, видобутих з одному руднику, виявився нижчим, ніж очікувалося. Оскільки ізотопні відношення урану стабільні, це спонукало вчених дослідити це явище більш детально і з’ясувати, що уран вже зазнав ядерного поділу.
В природі уран містить близько 0,720% урану-235, а в зразках з шахти поблизу Окло концентрація становила 0,717%, що на перший погляд здавалося незначним. Але подальші аналізи показали присутність ізотопів, згенерованих у процесі ядерного розщеплення, що довело: ця уранова руда колись підтримувала природний ядерний реактор під поверхнею Землі, і все це відбувалося близько двох мільярдів років тому.
У той час природний вміст урану на планеті досягав приблизно 3% урану-235, подібно до того, як це відбувається в сучасних ядерних установках. Хоча для підтримки ядерного поділу це було недостатньо, вода, яка протікала через породи, виконувала роль природного сповільнювача нейтронів, подібно до використання води в багатьох сучасних реакторах. Забезпечуючи належний напрямок для протікання води, відбувався ядерний розподіл.
Дослідження продемонстрували, що ці природні реактори не працювали безперервно, а циклічно активувалися та деактивувалися протягом сотень тисяч років. Хоча атоми урану-235 іноді розщеплювалися самі собою, обставини в Окло дозволяли цим випадковим подіям викликати тривалі ланцюгові реакції. Атоми водню в ґрунтових водах сповільнювали швидкі нейтрони, що вивільнялися під час розподілу, затримуючи їх на належному рівні для подальшого розщеплення.
З початку розробок у Окло в 1972 році було виявлено принаймні 15 природних ядерних реакторів у цій та прилеглих місцевостях. Кожен із них має унікальні ізотопні сліди, що утворились лише в результаті довготривалого ядерного розподілу, і виробляв приблизно 100 кВт теплової енергії під час свого функціонування.
Сьогодні подібні природні реакції неможливі унаслідок зниження вмісту урану-235, який тепер становить близько 0,7%. Це критично мало для утворення стійких ланцюгових реакцій без людського втручання. Проте цей регіон залишається важливим як для видобутку урану, так і для проведення наукових досліджень.
Вчені досягли нових висот у вивченні термоядерних реакцій, подолавши бар’єри, які вважались непереборними, що, можливо, стане важливим кроком до безмежних джерел енергії у майбутньому. Також активно досліджуються інші космічні явища, такі як енергія, виділена від знищення “суперзірки” чорними дірами.
