Un reattore nucleare terrestre di due miliardi di anni fa.

Leggendo il titolo sembrerebbe veramente che gli UFO siano scesi tra noi già miliardi di anni fa. E invece no: esistono in Africa reattori nucleare a fissione che hanno funzionato “naturalmente” per almeno un milione di anni, senza bisogno dell’intervento dell’uomo o di altri strani esseri alieni.

L’idea di scrivere quest’articolo mi è venuta vedendo recentemente un’immagine scattata molti anni fa in una miniera di Uranio di Oklo nel Gabon (Africa) e ho pensato che forse l’eccezionale scoperta (non certo nuova, ma studiata con grande attenzione nel 2004) fosse ancora poco conosciuta dal pubblico dei non addetti ai lavori. L’interesse del fenomeno veramente straordinario sta anche nel fatto che dimostra come la presenza di scorie radioattive nel sottosuolo non sembri provocare i temutissimi effetti tragici sugli ecosistemi vicini. Inoltre, potrebbe far ipotizzare una variazione della velocità della luce col tempo (?!). Ma andiamo con ordine.

Un reattore nucleare terrestre di due miliardi di anni fa

Tutto cominciò con un quasi-incidente diplomatico nel 1972. In una partita di Uranio inviata in Unione Sovietica e proveniente dalla miniera di Oklo nel Gabon, si era rilevata una percentuale più bassa dell’isotopo 235 rispetto al 238. Normalmente dovrebbe essere di circa lo 0.72%, mentre quello inviato era di solo lo 0.44%. Si pensò subito alla spedizione di materiale “esausto”, impoverito del prezioso isotopo. Insomma, materiale di scarto. Ma poi, ben presto, si scoprì che questo non dipendeva da una delle solite “truffe” umane, ma da cause solo e soltanto naturali.

Ricordiamo che una reazione nucleare avviene quando atomi di uranio vengono bombardati con neutroni creati dalla scissione di altri atomi di Uranio che generano nuovi neutroni e via dicendo. L’Uranio 235 è il più attivo e la sua interazione con il 238 genera plutonio e altri elementi radioattivi. Se non vi sono dei “moderatori” la fissione causa un’esplosione nucleare.

Nei giacimenti di Oklo si trovavano esattamente le percentuali che ci si aspettano durante una reazione nucleare “controllata”, tale che produca energia ma non porti all’esplosione. Per avere la reazione controllata, come quella degli odierni reattori nucleari, è necessario che la concentrazione di Uranio 235 sia elevata, che ci sia un raffreddante e che la zona sia relativamente priva di sostanze atte ad assorbire i neutroni, le quali potrebbero impedire la reazione stessa. Le indagini scientifiche rivelarono che all’ incirca due miliardi di anni fa, nei suddetti giacimenti, si era innescata una reazione a catena durata per centinaia di migliaia di anni producendo oltre 2500 chili di plutonio e circa 6 tonnellate di prodotti di fissione. Le tracce di questo reattore naturale sono ancora ben chiare. Più dettagliatamente, l’Uranio contenuto nelle vene di minerale delle rocce era entrato in una reazione a catena auto sostenuta che produceva un intenso calore. Il tutto non si era tradotto in una reazione a catena incontrollata, conclusa con una esplosione o con la fusione delle rocce, in quanto la reazione si accendeva e si spegneva naturalmente.

L’esame degli elementi contenuti nella roccia ha permesso di stabilire che la centrale atomica somigliava molto ad un geyser. Praticamente la chiave di tutto era l’acqua. Quella che si trovava nel terreno vicino al reattore veniva trasformata in vapore, che si intrufolata tra il materiale nucleare. Poiché l’ acqua rallenta i neutroni, e quindi è capace di fermare una reazione di fissione, il reattore si spegneva per un po’. Poi, scomparso il vapore, la reazione nucleare si riavviava e tutto ricominciava daccapo in un ciclo fatta da trenta minuti di attività e due ore e mezza di “sonno”. Il rilascio di energia è stato di circa 108 MWh (ossia l’energia elettrica che un impianto da 1000 MWe produce in oltre 11 anni di funzionamento). I reattori di Oklo hanno lavorato a singhiozzo, a livelli medi di potenza di 0.01 MW, per tempi dell’ordine del milione di anni

Altri Quindici reattori naturali simili sono stati trovati nella stessa zona. Probabilmente ci sono stati anche altri reattori naturali in altre aree del mondo, che non sono ancora stati scoperti. Questa reazione naturale era però possibile due miliardi di anni fa, ma non lo sarebbe più oggi perché la percentuale di uranio 235, che genera la fissione naturale, diminuisce lentamente col tempo. Il quantitativo totale di radioattività naturale oggi è decisamente più basso di quando apparve la vita sul pianeta.

Si è ormai risolto il semplice e antico problema di questa zona del Gabon: non è saltato tutto in aria in un’esplosione nucleare e la reazione non si è rapidamente esaurita perché la stessa natura aveva esercitato un sistema di controllo spontaneo e perfettamente bilanciato. Proprio quello che nelle nostre centrali contemporanee richiede computer e tecnici in costante veglia. Mi piace (?) ricordare che alcuni, prima degli studi accurati eseguiti in loco, avessero addirittura ipotizzato che tutto questo fosse opera di extraterrestri. La Natura è sempre capace di stupirci, senza bisogno di fantasie astruse!

I reattori di Oklo (se ne sono contati almeno 15) costituiscono un fenomeno naturale raro ed affascinante. Essi rappresentano un esperimento naturale che, tra l’altro, prova l’affidabilità del deposito geologico delle scorie nucleari. Si è constatato che molti prodotti delle reazioni nucleari (gli attinidi, i lantanidi, etc.) sono rimasti praticamente immobilizzati nel sito fino ad oggi, altri hanno subito una ridistribuzione molto localizzata. Il fatto che questi reattori nucleari abbiano funzionato per tanto tempo prova che sia le radiazioni sia le scorie nucleari non hanno turbato significativamente gli ecosistemi presenti in loco.

A titolo informativo, va rilevato che lo studio del sito di Oklo ha di recente consentito una scoperta che se confermata sarebbe veramente rivoluzionaria: un team di tecnici del LANL (Los Alamos National Laboratory) ha dichiarato che la costante alfa di struttura fine (di cui abbiamo parlato pochissimo tempo fa), che è inversamente proporzionale alla velocità della luce, (supposta fino ad oggi una costante della natura), avrebbe subito una riduzione; questo potrebbe implicare quindi che la velocità della luce abbia subito un’accelerazione. Mamma mia… Fermate il mondo. Voglio scendere!

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11 Commenti

  1. Ciao Vincenzo,

    complimenti per l’articolo interessantissimo! Sono rimasto veramente sorpreso nell’apprendere che la natura fosse capace di anticipare miliardi di anni fa le attuali tecnologie umane più evolute (riferendomi all’utilizzazione dell’atomo per produrre energia).
    Vorrei porti una domanda:
    1. Il reattore nucleare di Chernobyl (se è passibile come paragone) oramai fuori controllo porterà avanti la sua attività nello stesso ordine temporale del reattore naturale in questione (cioè dell’ordine del milione di anni)?

  2. Caro Enzo, bell’articolo. Sapevo di questo reattore nucleare naturale, lo conoscevo per il discorso UFO (sigh!) e aspettavo proprio con ansia una spiegazione valida come quella che ci hai comunicato tu.
    Domanda assurda: questa energia emessa naturalmente potrà essere sfruttabile? Si potrà veramente scoprire altri posti simili? E come fare a scoprirli?Sulle costanti…incostanti spero che ritornerai e ci terrai aggiornati. A presto.

  3. Si ecco… questa cosa della possibile variazione della velocità della luce mi affascina parecchio. Cioè? 🙂 🙂

  4. @Mario,
    purtroppo (?) non dovrebbero più essercerne di attivi, dato che potevano esserlo solo alcuni miliardi di anni fa quando c’era abbastanza U235 nel sottosuolo. Dopo la quantità è diventata insufficiente. Al limite potremmo trovarne altri, ma ormai spenti.
    @paperottopeppe,
    ciao grande!! Sì hai ragione, ma dobbiamo andare con i piedi di piombo, dato che le misure sono talmente “sottili” che non è facile poter dare conferme… ❓

  5. Bell’articolo, come sempre 😉
    Ricordo di aver già letto di questo studio tempo addietro su “Le Scienze”, e già allora rimasi impressionato constatando una volta di più come la natura riesca sempre ad anticipare quelle che noi pensiamo siano conquiste unicamente “umane”.

  6. Bell’articolo! Che mi sgta particolarmente a cuore in quanto mi ricorda i favolosi anni passati all’università…del reattore naturale di Oklo se ne è sempre parlato molto..

    Una cosa non mi torna Enzo, è vero che l’acqua (e anche il vapore) rallenta i neutroni, ma proprio perhè li rallenta la reazione a fissione dovrebbe aumentare, non fermarsi. Infatti l’uranio 235 si dice che ha “sigma di fissione” molto elevata con i neutroni termici, quindi per aumentare le reazioni di fissione i neutroni vanno rallentati, cosa che viene fatta anche negli impianti nucleari attraverso il moderatore che in genere è proprio l’acqua…

    Detto questo rispondo anche ad Alessandro: si, il reattore di Chernobyl, nonostante sia confinato da una serie di sarcofagi, contiene al suo interno una gran quantita di materiale radioattivo costituito sia da prodotti di fissione sia da materiale ATTIVATO, alcuni atomi radioattivi hanno vita breve, e dal 1986 ad oggi sono decaduti ad atomi stabili e radioattivi, altri invece, purtroppo, hanno vita media di migliaia, milioni e anche miiardi di anni, andranno avanti quindi ad emettere praticamente per l’eternità.

  7. caro Lampo,
    hai ovviamente ragione, l’articolo va spiegato meglio. Ci provo e tu controlla se va bene:
    L’acqua che inondava il deposito di uranio agiva all’inizio come “moderatore” di velocità dei neutroni (appunto come dici tu) facendo innescare la fissione controllata. Dopo di che, il calore causato dalla reazione faceva evaporare l’acqua che rallentava e bloccava il reattore. Dopo che il tutto si era raffreddato, i prodotti di fissione a breve vita decadevano, l’acqua tornava e la fissione riprendeva.
    Ti pregherei, come esperto, di aggiungere o spiegare meglio… 😉 😉
    Grazie!!

  8. eheh…a questo punto mi pare non ci sia + nulla da aggiungere, mi sembra tutto chiaro no? 😉

    Grazie per la delucidazione!

  9. grazie a te Lampo per avere sollevato una parte confusa… 😉 Uffa! Che noia parlare solo via email…Era meglio a castemuzio durante l’invasione degli alieni…. :mrgreen:

  10. Si era meglio :mrgreen: anche se le spiegazioni erano poche, avendo tutti le fauci impegnate…
    :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:

  11. Non è proprio chiaro come si collega tutto il discorso dell’Uranio, acqua, e reattore naturale nucleare con il discorso della velocità della luce … magari quel tema sarebbe potuto essere trattato in un altro articolo, purtroppo per chi non conosce questa seconda storia almeno già da prima, quelle ultime righe non hanno sinceramente significato, per me. Beato chi l’ha capito.

    Interessante articolo, fa riflettere !