Три миллиона лет до нашей эры
Шрифт:
Однако, скажет скептик, и рифты и вулканы — это на востоке Африки, в зоне от Хадара до Олдувая. А в Южной Африке, там, где Таунг, Макапансгат, Стеркфонтейн, Кромдрай? Там же нет рифта?
Верно, однако там есть что-то другое. Например, в районе Таунга — в Витватерсранде!
7.4. Сокровище Витватерсранда
Действительно, рифт немного не доходит до Южной Африки. Он кончается где-то у реки Замбези.
Однако Южная Африка с давних пор известна как природная кладовая сокровищ. Раньше главным в добыче были алмазы, золото, а в последние годы — более ценные: урановые руды.
Африка давно занимает первое
В Южной Африке самые большие в мире скопления урановых руд. И не просто руд, а самых богатых на земном шаре. Особенно выделяется месторождение Витватерсранд в Южной Африке.
В материалах Международного конгресса специалистов-атомщиков говорится: «Еще нет достаточных данных для определения запасов урана Витватерсранда в целом, но подсчитано, что они превышают запасы урана в любом аналогичном объеме горных пород в любой части мира». Золото и уран сконцентрированы в руде в одинаковых пропорциях. Раньше извлекали золото и выбрасывали уран, теперь заново перерабатывают отходы, добывая уран.
Важно и то, что именно здесь, на Юго-Востоке Африки, находятся и две крупные урановые провинции мира.
В африканских урановых провинциях — около 70% мировых запасов урана.
Известно, что промышленными запасами урановых руд располагают немногие страны. Они имеются в Австралии, Африке, Америке и Евразии. Но наибольшие запасы их имеет Африка.
Уран — один из самых тяжелых элементов, которые открыты в естественном состоянии. Он занимает 92-е место в таблице Менделеева. Важнейшее свойство урана — его ярко выраженная естественная радиоактивность. В природе существуют три изотопа урана: уран-238, уран-235, уран-234. Больше всего урана-238. Уран постоянно распадается на торий, радон, радий и т. п. и в конце концов превращается в свинец и гелий. Скорость распада этих элементов различна. Например, радий распадается в 3 млн. раз быстрее, чем уран, и поэтому на 3 т урана приходится всего 12 г радия.
Все эти постоянные превращения урана сопровождаются радиацией. И радиация эта довольно значительна. Она действует на всех, кто находится поблизости.
В 1958 г. на Всемирной выставке в Брюсселе в павильоне Франции демонстрировалась записная книжка Марии Кюри, которая, как известно, всю жизнь провела в работе с урановыми материалами. В эту записную книжку Мария Кюри записывала наблюдения около 60 лет тому назад. Рядом с книжкой был поставлен счетчик, который беспрерывно работал, лихорадочно отсчитывая огромное количество частиц, которые испускали соли радия, пропитавшие страницы этой книжки. Прошло 60 лет (!) с того времени, как книжка была последний раз в руках работавшей с урановыми материалами исследовательницы, а счетчик продолжал отсчитывать радиацию, которую излучает книжка...
Конечно, чем больше концентрация урановых руд, тем больше радиоактивное излучение. Около 20—10 млн. лет назад началось быстрое поднятие Африканского материка, образовались рифты. В это время участились землетрясения. Они, видимо, обнажили урановые руды и усилили радиацию.
Вспомним, что все это происходило незадолго до того, как появились здесь прямоходящие предки человека — «бэби» из Таунга, австралопитеки, робустусы и др., т. е. тогда, когда
Там, где много урана, могут образовываться и естественные урановые котлы.
7.5. Урановые реакторы в саду Эдема
Как известно, производством урановых концентратов занято в капиталистическом мире всего пять стран, а именно: ЮАР, Австралия, Канада, США, Франция, причем две из них (ЮАР и Франция) ведут это производство в Африке.
7 июня 1972 г. при рядовых измерениях урана, поступившего на обогатительную фабрику одного из городов Франции, обнаружилось, что изотопа урана-235 (это и есть ядерное топливо) там несколько меньше. Разница была совершенно незначительной — всего лишь 0,003%, но тем не менее она привлекла внимание технологов. Обогащение урана — операция очень ответственная, дорогостоящая, поэтому было необходимо точно выяснить причину такого странного отклонения. А она была в исходной руде, добытой в африканском месторождении Окло. Теперь это название, которое было известно лишь узким специалистам, стало весьма популярным. Еще бы — ведь в Окло человечество впервые столкнулось с ядерным реактором, изготовленным самой природой. Но почему ученые так единодушны в оценке этого явления?
Опять-таки основой послужила арифметика. Изотопный состав урана абсолютно стабильный для всех минералов, будь они земного происхождения, метеоритного или даже лунного. А тут ученые впервые столкнулись с нарушением постоянства изотопного состава.
В число природных постоянных входит и соотношение изотопов урана-235 и урана-238. Обычно на один атом урана-235 приходится 139 атомов урана-238. Такое соотношение ученые наблюдали во всех урановых минералах, во всех горных породах и природных зонах Земли, а также в лунных образцах.
«Реактор» Окло — пока единственный зарегистрированный в природе случай, когда это постоянство оказалось нарушенным. Предположение, что уран-235 «выгорел», как это бывает в топках атомных электростанций, поначалу прозвучало как шутка, хотя для этого имелись весьма серьезные основания.
Специальная экспедиция ученых, исследовавшая место происшествия, установила, что многие миллионы лет назад здесь действительно работал природный ядерный «реактор».
История этого «реактора» выглядит примерно так. Сначала в дельте древней реки образовался богатый урановой рудой слой песчаника толщиной до 10 м и более полкилометра шириной. Покоилась урановая руда на крепком базальтовом ложе, и долгое время никаких чудес не происходило. Сигнал к действию был подан землетрясением — обычным явлением в то время. Базальтовый фундамент будущего «реактора» опустился на несколько километров, потянув за собой урановую жилу. Жила растрескалась, в трещины проникла грунтовая вода. Затем новое землетрясение подняло всю «установку» до современного уровня, как бы предлагая ее для осмотра. После спуска и подъема ничем не примечательные залежи урановой руды стали ядерным «реактором»!
В атомных топках АЭС топливо располагается компактными массами внутри замедлителя. Так получилось и в Окло. В руде появились глинистые «линзы», где концентрация урана от обычных 0,5% повысилась до 40%. Видимо, их создали подземные воды, которые уносили глину и сплачивали уран в единую массу. Как только масса и толщина слоев, обогащенных ураном, достигли критических размеров, в них возникла цепная реакция и «установка» начала работать.
Ядерный реактор, в некотором смысле, представляет собой укрощенную атомную бомбу.