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非洲发现20亿年前的核反应堆,曾在史前运行了一百万年

时间:2024-02-18来源:网络作者:小白

这事要从大约50年前说起

1972年6月2日,在法国皮埃尔拉特核燃料再处理厂工作的布兹盖博士(Dr. Bouzigue)用常规的质谱分析法对六氟化铀样本的分析发现,来自奥克洛河附近铀矿中铀235与铀238两种同位素的比例失常,

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正常情况下,铀235的自然丰度是0.7202±0.0006%,而奥洛克的铀235自然丰度是0.7171±0.0007%,少了约0.003%。

虽然奥克洛的铀-235丰度只是少了0.003%,但足以证明它们曾被使用过。

为了防止可以用作核武器的铀235被偷窃,法国原子能委员会进行了调查,但是所有的环节都没有发现问题,而且自从1970年开始开采奥克洛铀矿以来,所有来自这里的铀矿样本都显示铀235略少了一点。

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进一步调查发现,奥克洛铀矿的矿层中含有30多种核連鎖反應的副产物。

副产物之一的钕,其同位素钕142不是裂变产生的,从而可以确定奥克洛铀矿中自然钕在核反应开始之前的丰度,进而确定核反应的效果和时间。

最后认为由于奥克洛特殊的地质条件导致了从20亿年前开始的天然核反应

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在大约20亿年前,地球上的铀235相对丰度在3%左右,在特殊的条件下,正好能够启动核連鎖反應。

奥克洛铀矿源于地球形成时沉积在地壳中的铀。

经过不断的剧烈地质活动,富铀矿层在花岗岩顶部的砂石层内偶然沉积。

又经过数百万年,铀矿层顶部近1千米厚的砂石层被冲刷掉。

花岗岩呈45°倾斜,这使得斜坡底部雨水和铀氧化物堆积。

20亿年前恰好蓝绿藻开始生长,它们通过光合作用增加了水中的氧含量,并使一些铀变成了可溶的氧化物。

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当可溶解铀的浓度达到10%后,核反应便能够启动,这个临界状态开始于18.4±0.7亿年。

为了不让能够保持反应的中子逃逸,矿层至少需要0.5米厚。

同時,铀235自發裂變時產生快中子,而铀235要進行鏈式反應,需要吸收熱中子。

要將快中子的速度降低下來,就需要中子減速劑。

液態水正好充當了這個角色。

當自持性鏈式反應開始時,反應堆溫度升高(大多数研究者认为反应堆的温度应当在200-400℃之间),水被汽化,熱中子的數量下降使核反應速度下降。

於是反應堆溫度降低,水蒸气又凝结为液態水,熱中子的數量上升,再次引發自持性鏈式反應。

就这样,水作为核反应的缓冲剂,以稳定的自我调节方式,使核連鎖反應断断续续的间歇进行了近100万年。

非洲发现20亿年前的核反应堆,曾在史前运行了一百万年

奥克洛铀矿的地质结构示意图:

1. 核反应区域

2. 砂石

3. 铀矿层

4. 花岗岩

事实上,早在这个核反应堆发现之前,就有物理学家预言了天然核反应堆的存在。

距今20亿年前,铀-235的天然丰度刚好约为3.1%。

当时,刚好赶上了蓝藻引发的大氧化事件,地球大气中的氧气含量大幅度增加。

在地质运动和氧气的共同作用下,铀在奥克洛的地下逐渐沉积,直至达到临界值。

最终,铀-235的核裂变反应自发启动,随后运行了长达100万年的时间,消耗掉了数吨的铀-235。

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在此期间,该核反应堆从未发生过熔毁或者爆炸,其运行相当平稳。

这得益于该铀矿中的磷酸铝能够捕获放射性物质,而地下水可以充当中子减速剂,调节核裂变反应的速率。

这一切都是大自然的鬼斧神工。

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努比亚人:非洲东北部苏丹的民族

(Nubians)是非洲东北部苏丹的民族。另有部分分布在埃及南部。从阿斯旺往南直到德巴是他们的主要活动地区。其祖先和埃及王朝前期的居民属于同一民族,后来由于大量尼格罗人迁入而发生融合。体质具有尼格罗人的一般特点,尤以其主要支系巴拉布拉人为典型代表。使用努比亚语,属尼罗-撒哈拉语系沙里-尼罗语族。多信伊斯兰教,属逊尼派。自古从事农业,同时饲养骆驼、马、驴、羊等,并在苏丹或埃及一些城市从事手工业和商业,或在工厂、矿山、棉花种植园里当工人。社会结构受阿拉伯人影响很大。农村仍保留氏族组织。 努比亚人的祖先早在四五千年前便已建立国家,并于公元前8世纪一度征服埃及(二十五王朝)。后来苏丹境内的努比亚人又长期遭受埃及压迫。近代遭受英帝国主义残暴的殖民统治。直到埃及和苏丹相继获得独立,才摆脱的桎梏。 古代努比亚人生活在非洲东北部的一个地区,这个地区包括现今的埃及南部和苏丹北部。努比亚境内一边是尼罗河和撒哈拉沙漠,另一边则是红海。尼罗河由苏丹流入埃及。“尼罗,尼罗,长比天河”,是苏丹人赞美尼罗河的谚语。 努比亚为东北非古代地区名,几千年前,古埃及人把苏丹称为努比亚。努比亚大体上北起尼罗河第一瀑布,东至红海之滨,南达喀土穆,西接利比亚沙漠。其南半部一直延伸到尼罗河第二瀑布的南端,在古代埃及第18王朝法老的统治时期称为库施。 公元前6000年,在广大的努比亚地区,已经存在着相同或相似的社会组织形式、生活方式,包括狩猎、捕鱼、畜牧和相关的原始农业。千年之后的今天,虽然这一地区有的地方已被努比亚沙漠覆盖,但是在古代,努比亚是众多古代文化的故乡。因其地理位置得天独厚,向东,努比亚人同阿拉伯人相互交往;向北,他们同古埃及人和地中海地区的人民相互往来;往南,他们则同非洲民族互通有无。因此,在埃及与非洲热带内陆之间繁荣活跃的贸易往来之中,一代又一代的努比亚人都在做着中间商的生意。非洲热带内陆拥有多种天然财富:黄金以及其他贵重金属、象牙、紫水晶、黑檀木、薰香、鸵鸟蛋和鸵鸟毛、野生动物及其皮毛等。 埃及统一(约公元前3100年)后,由于位于尼罗河上游的苏丹一直是古埃及扩张的主要对象之一,所以,努比亚与埃及的往来是伴随着战争和掠夺进行的。从埃及第一王朝的法老起,就开始采掘努比亚的矿产。约公元前2613年,法老斯奈夫鲁大肆劫掠努比亚,把当地文化破坏无遗。第5和第6王朝时期,埃及阿斯旺省的总督们开始在努比亚进行远程贸易,但这种贸易在很多的时候是伴随着武装掠夺进行的。 尼罗河发源于与东非大裂谷相接的高原,从苏丹的喀土穆往北至阿斯旺水坝,尼罗河打了几个弯,形成一个“S”形的大弯道,从埃及的阿斯旺到苏丹首都喀土穆之间,由北向南,尼罗河著名的第一瀑布至第六瀑布就顺序分布在这个河段上。而处于第三瀑布和第四瀑布之间的栋古拉地区,这里水量充沛,耕地遍布,所以,这一地带曾是库施王国的中心地带。喀土穆以北的第六瀑布形成了努比亚的南北边界,再往北,几乎一直延伸到第五瀑布,其间是宽阔的尚迪平原,也是后来努比亚人的麦罗埃王国所在地。 大约在公元前1920年,埃及国王塞努斯莱特率兵向尼罗河上游进发,入侵了黑皮肤的努比亚人的土地。埃及人将这一地区称为库施,对埃及人来说,他们对这里早已。一是这里地下富藏着珍贵的金属和矿产资源,特别是黄金;二是他们还能在这一地区捕获到很多牛和奴隶;三是埃及人明白,通过库施他们就可以深入非洲,同那里的人民进行贸易以换取乌木、象牙和香料。 几百年来,这两大王国展开了一系列的侵袭,库施人也抢夺了很多埃及财宝并把它们带回自己的首都科尔马。科尔马建在尼罗河上的第三瀑布附近,位于今天的苏丹境内。 虽然从很早的时候,人们就将这片绵延近1000英里(从第一瀑布直至第六瀑布)的广阔地域称为的源泉,但人们对努比亚一直没有给予足够的重视,直到19世纪才逐渐有所改变。 肯尼亚生活着很多努比亚人,75年前从苏丹来到这里的努比亚人仍旧保持着自己的传统,但也在逐渐与现代社会融合,音乐人雷非加是一位嘻哈艺术家,他的音乐融合了传统的努比亚旋律以及非洲嘻哈风格, 艺人尤尼克擅长用阿拉伯语和斯瓦希里语演唱,他希望让更多的年轻人接受努比亚文化。当夜幕降临,霓虹灯亮起,尤尼克和其他努比亚人就会聚集在一起,尽情歌舞,感受独特的努比亚文化。 随机文章世界上十大最神秘的木乃伊,外星人木乃伊毁掉你的三观东风31洲际弹道导弹造价,4000万美元一枚(与民兵3相当)晕轮效应是什么意思,以貌取人/以偏概全形容对人的第一印象揭秘史前最大的动物第一名,新西兰大鱼龙体长38米(重331.5吨)盘点精神系异能有哪些,催眠/控制/精神穿刺/制造幻象/幻想具现化迷案在线 mazx.cn本站内容大多收集于互联网,内容仅供娱乐,并不代表本站观点,如果本站内容侵犯了您的权益,敬请联系网站管理员,我们将尽快回复您,谢谢合作!
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