看得懂科技

从实用的角度出发，构建了这样一个粗糙的核反应堆干啥用呢？取暖...？发电....？如果是认为制造的总得有个用途吧，似乎从情理上来讲不通！

加蓬共和国位于西非海岸，这个位于热带的区域的国家，取暖是不需要了，唯一的用途就是发电，而发电还得极为复杂的外围转换设施，现实中的核电站的反应堆和电能转换设施，如果是蒸汽那么就在附近，如果是热电转换那么就在反应堆内部，但并没有同时发现，因此从结论上来看并不存在人为的可能！

但这个核反应堆是确实存在的，并且通过铀235消耗的数量计算出了反应堆释放的总能量，再结合一些其他的证据，推算出反应堆的平均输出功率应该不超过100千瓦，如果按照现代蒸汽轮机35%-40%计算，那么实际功率也就40KW左右，大约相当于现代6-7户人家的耗电功率！

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

不过根据U235的链式反应条件是有可能存在天然的核反应堆的，20亿年前奥克洛铀矿的浓度约为3%，这个和现代核反应堆内部的铀燃料浓度相当，另外有地下水是最重要的减速剂，最可能的调节机制与地下水的活动有关：当温度达到某个临界点时，水会被煮沸蒸发掉。水在核链式反应中起到了中子慢化剂的作用，如果水不见了，核链式反应就会暂时停止。这是在测定了奥克洛地区岩石中氙的含量之后得出上述结论的，作为裂变生成物，氙这种气体一旦生成，就会从铀矿石中散发到空气中。但是假如反应堆存在周期性的冷却，氙就可以被保存在铝磷酸盐的岩石颗粒中。奥克洛当地矿石颗粒中氙的高含量证明了这些天然反应堆的确是周期性运行的

因此有足够的理由认为奥克洛的核反应堆是天然的，不过奥克洛是全球唯一的天然核反应堆区域；相信20亿年前的远古文明启动这个核反应堆的朋友可以洗洗睡了，因为从实用的角度出发没有理由建立一个如此结构的核反应堆,并且裂变堆还真有可能天然存在.....但如果地球上某个区域存在一个可控核聚变堆的话，那就100%是超级文明所为了，因为这种天然核聚变仅仅存在于恒星内部，地球上无法天然存在.....

星辰大海路上的种花家

核反应堆是可以自然形成的，不需要谁建造。

所以究竟核反应堆是啥东西？

核反应堆就是能在一段时间内自发进行核反应的堆呗。所谓核反应指的是原子核的受激衰变，这种受激衰变在条件合适时可以自我维持，这种自我维持被称为链式反应，直到原料耗竭或不再符合受激衰变的条件。当然，链式反应或者核反应堆乃至原子蛋，都是建立在原子核的自发衰变和受激衰变

图示：链式反应。铀235的受激衰变。

1、放射性元素的自发衰变或被热中子诱发衰变，在释放能量的同时还释放出热中子

2、放射性元素的密度超过临界值，这样释放出的热中子有较大概率击中别的放射性元素，引发原子核受激衰变的同时，更重要的是让热中子再生，甚至增殖。

所以，链式反应或者说核反应堆的核心就是热中子的再生和增殖，这个过程总是伴随着原子核的裂变以及能量的释放。人类借此才能制造出核武器以及核电站。核武器的能量释放得更快，核电站的能量释放则慢得多，同时还要能控制能量的释放速度，不能失控，如果失控将导致核事故，不过核电站是不会像原子弹那样爆炸的，这是在设计的时候就避免了这种最糟的后果、

图示：核反应堆的控制棒，用来吸收中子，没有了中子，链式反应也就结束了。能量的剧烈的释放就会停止，只剩下天然衰变的放能，这个能量释放的速度是很慢的。

天然核反应堆

在了解了原子核的自发衰变和受激衰变之后，核物理学家就预言了天然核反应堆的存在，但这东西是否一定存在于地球上，那就得看运气了。人类运气不错，地球足够大而复杂。

1972年法国核科学家注意到有批铀矿中的铀235与铀238的同位素比值反常。注意，铀235比铀238更容易受激衰变。经过实地调查，他们认为这批铀矿的所在地在20亿年前曾经是一个天然的核反应堆，在经历百万年的核反应之后，铀235的密度下降到核反应无法再自我维持时停止。之所以能推导出这些时间，是因为自然界中的铀235/铀238的比值是相对恒定的，铀235的含量剧烈下降，就暴露了曾经发生过的剧烈衰变。这样的剧烈衰变不能用自发衰变解释，自然就是受激衰变，而只要是受激衰变就叫核反应堆，不管多么粗糙都算。说到底就是铀235浓度过高，但又没有高到能成为原子弹的程度，在自然环境中，永远不会自发形成一个原子弹，这一点大家可以放心。

图示：如果不够纯，是没法成为原子弹的

三思逍遥

人类对核物理的研究不足百年历史，1942年费米才领导建起第一座核反应堆，但是早在约20亿年前，大自然中就发生过自持的核链式反应。在加蓬奥克罗矿层中发现了大量的铀在历史上参与了反应，这是地球上曾经存在的天然核反应堆。而放眼宇宙，每个恒星内部也都时刻进行着核聚变反应。

在1972年法国科学家发现，来自加蓬的铀矿中铀235与铀238的同位素比值反常，通过测试表明这些铀矿石可能是自然放射性蜕变后的产物。深入进入当地研究发现，当地的铀矿早在约20亿年前，发生过天然核反应。通过计算，估计当地的天然核反应大约持续了上百万年。

天然核反应堆的存在科学家们早已经意识到会存在，1956年的研究就发现，地球上的铀在天然环境下被水冲洗，沉积，脱水后形成高品位的富铀矿时，当铀的浓度足够高，这些矿层就可以转变成一个天然自持运转的反应堆。

这个预言在1972年就在加蓬奥克罗被发现了，这只是天然的矿层中出现的自持核反应，不是很多读者想象成的现代核电站，很多人前往探秘，这就是一个乱糟糟矿场，根本没有什么精巧的核反应堆。所以这是纯粹自然发生的反应，和史前文明也没有什么关系。太阳等恒星内部时刻有核聚变，也和外星人没有一毛钱关系。

大自然的天然环境下，经过亿万年的活动，会出现很多奇特的现象，比如人类的出现，用不着整天脑补其他史前文明。

量子实验室

上海科技报科普问答主持人：主任记者吴苡婷

目前，网上出现了大量关于加蓬奥克洛史前核反应堆的新闻，认为有远古人类在操控这个反应堆。其实这并不是事实，这个反应堆是地球天然形成的裂变反应堆，而不是像各大网站上所宣扬的这是史前文明的产物。如果我们去翻阅上世纪80年代的学术论文，天然反应堆的文章非常多，很多把这个奇怪的现象称为奥克洛现象。不知道从何时起，这个加蓬的奥克洛反应堆就被改头换面变成了史前人类操控的反应堆了。

事情的来龙去脉是这样的，1972年，法国从加蓬进口了一批铀矿石，想加强自己的核工业，可是科学家们发现铀-235的平均浓度只有0.62%，比其他铀矿石中的铀-235的浓度要低很多，正常的铀矿石中铀-235的浓度是0.72%。这是怎么回事呢？原来这里在远古时期发生过核裂变，在核裂变反应中铀-235核吸收一个中子之后，就形成激发态的铀-236，并且释放出了大量能量。所以矿石中铀-235含量会降低。远古时期怎么可能产生核裂变呢？原来与其他铀矿不同，奥克洛地区有大量的水的存在，而且这些水的分布恰到好处，因而形成了一种有趣的非常稳定的天然裂变过程，也释放出过大量的热量。

其实这样的现象并不是什么从天而降的大爆炸新闻，在上世纪60年代，就有科学家预言会出现这样的现象，中国著名的核反应堆学家，中国科学院学部委员侯德封先生就认为，地球形成初期时铀矿中铀-235的浓度却远高于今天的浓度，因为如果情况允许，大自然会自己发生核裂变反应。而加蓬奥克洛反应堆的特点证实了侯德封等科学家的观点。

科坛春秋精选

这根本没啥奇怪的，这个只是反应堆而已，并不是核电站，很多读者不懂两者的区别，将反应堆脑子里假想成了核电站，如果真是发现了史前运行的核电站，毫无疑问史前的核电站不能是现代人建设的，那么史前文明的存在就被证实了。

运行时间超长，这根本不是人力能完成的事儿

查询相关的新闻，这些反应堆是“20亿年前开始反应，断断续续运行了几十万年”，这对于目前的反应堆寿命来说，是长的可怕的时间，目前世界核电站运行寿命一般是30到60年，运行到60年的反应堆一般都经历过延寿，也就大大修。每年商运机组也会进行例行大修，这个过程相当于“体检加护理”，发现问题及时消除缺陷，例行大修一般时长30天左右。如果没有这个过程，反应堆都很可能运行不了一年就可能因为意外停堆了。

功率太低

“在此期间（几十万年）平均输出功率为100千瓦输出为3000万伏特”，注，此处作者单位用错了，福特并是不功率单位。十六处反应堆平均输出功率才100千瓦，目前我国商运压水堆输出核功率一般为3000兆瓦，相当于30000多倍。这么小的反应堆，难道造着玩了，当然不可能是人造反应堆了。

煤炭可以自燃，那么同样来源于矿石的铀燃料也同样可以由于意外“点燃”。

铀矿石到反应堆需要具备哪些条件？

铀矿石加水就够了。天然铀矿石没有经过富集核燃耗，铀235富集度是0.72%，铀238富集度是99.28%，如果由于地质条件改变，雨水或者地下水泄露，慢化剂和冷却剂就解决了。

然而经过核物理知识计算，这么低的铀235富集度，即使经过人工设计的反应堆通过普通雨水都是无法临界的，难道自然有这么鬼斧神工？原因是铀235的半衰期是7亿年，向前推20亿年，铀235富集度应该在3%左右，这就满足了普通雨水作为慢化剂临界的条件。

铀238自发裂变就可以放出中子，作为中子源解决了“点火源”问题。

因此在自然的操纵下，反应堆就运行起来了。

五月21号

核反应堆这种东西，听起来就是高科技的产物。毕竟哪怕到科技如此发达的今天，也没有多少国家拥有建设核反应堆的能力。但其实核反应堆并非只能依靠人工建设，早在1956年，日裔美国籍的物理学家黑天和夫就曾经预言，自然界中有可能会存在天然的核反应堆。

核反应堆要能够稳定运行，首先当然需要有核原料能够发生连锁反应。这种核反应的过程会释放出大量的热量，如果不加以控制，最终会失控甚至发生爆炸。所以核电站的人工控制非常关键，往往需要在反应堆中加装控制棒，使链式反应能够稳定地受人控制，缓慢地释放能量。

加蓬发现的这些核反应堆可以说是鬼斧神工，发现的过程更是有趣。天然铀矿中的铀含量大约在0.7%左右，法国曾经进口了一批加蓬的铀矿石，经过严格测定后，科学家困惑地发现这些铀矿石中铀235的含量甚至不到0.3%，仿佛这些矿石是使用过的“矿渣”。经过了现场细致的考察和研究，科学家断定在加蓬的这些铀矿区附近有一个很古老的核反应堆，将铀矿中的铀235不断消耗至今。

其实天然铀矿中能够出现链式反应并不奇怪，但正如刚才我们提到的，能够稳定而持续地进行链式反应，才是最考验技术的。这个天然核反应堆是靠什么来控制自己不会爆炸呢？答案就是地下水。地下水将反应释放的快中子进行减速，使得链式反应稳定的进行。

其实根据元素半衰期推断，几十亿年之前，自然界中铀矿内U235的浓度比较高，很容易启动链式反应。大多数核反应由于自然条件缺乏，难以稳定进行。像加蓬这些运行至今的核反应堆，应该算是幸存者偏差了吧。

看风景的蜗牛君

加蓬自然核反应堆的发现确实令人震惊，但科学家们已用详实的数据证明这是一个自然过程，而不是所谓史前文明的遗迹。

1953年，美国有研究指出，大约20亿年前，当地球上铀235衰变到丰度为3%时，沉积的铀矿更接近能正常运行的核反应堆，可能发生链式反应；1956年物理学家黑田和夫认为，如果核反应所需浓度及铀235和铀238的比例满足条件，自发性核反应可以在自然界发生，但这种条件是如此的苛刻，因而他不认为地球上有同时满足这些条件的地方。

1972年，法国科学家发现来自加蓬奥克洛河附近铀矿中的铀，其铀235与铀238比例失常，正常情况下铀235自然丰度应是0.72%，但该处铀235丰度是0.6%，减少显著。

这可不得了！法国原子能委员会以为铀235被偷盗了，赶紧进行调查，但没有发现任何失窃的痕迹。进一步的研究表明，不可能发生的自然核反应竟然真的发生了！

原来地球形成时沉积于奥克洛地壳中的铀，在剧烈的地质活动期间，偶然沉积到了花岗岩顶部，之后花岗岩在地质活动中倾斜了45度。恰好在20亿年前，地球上蓝绿藻开始释放出大量氧气，斜坡底部的雨水溶解了氧气，与铀反应生成了可溶解的铀氧化物。大约在18.4±0.7亿年前，当水中可溶解铀浓度达到10%之后，铀235开始自发裂变，产生快中子，而水正好成为减速剂，让中子慢下来，引发自持性链式反应。反应开始后，反应堆温度升高到200到400度，水被汽化，热中子数量减少，核反应减慢温度下降，水蒸气又凝结成水，再次引发核反应，每3个小时一个周期。通过水作为缓冲剂的调节作用，奥克洛的自然核反应堆得以稳定地、断断续续地运行了近100万年。奥克洛共发现了16座天然核反应堆，经过测算，一共裂变掉了大约5吨的铀，反应堆功率在100千瓦左右。

地球上不可能有史前文明的出现，有的话我们早就发现了。恐龙时代都有那么多化石沉积在地层里，我们人类如果消失，即使几亿年后也会在地层里发现大量人类骸骨和生产物品的化石，不可能一个史前文明什么骨头都不留下，除非他们在漫长的发展时期一直坚持火葬。所以那些把奥克洛自然核反应堆吹得神乎其神的，可以歇口气再吹了。

1、核反应区域；2、砂石；3、铀矿层；4、花岗岩

徐德文

17亿年前的大型核反应堆，其结构也比今天还先进。真相：这个反应堆被称为奥克劳核反应堆(Oklo Reactor)，是1972年6月由法国核燃料加工厂的科学家发现的。这个反应堆实际上是铀矿石产生天然链式反应，一直由流动的地下水作减速剂的铀矿罢了。

古生物探索

在人类还对核能一知半解，还在为建造核电站而伤神的时候，远在非洲加蓬共和国的奥克洛地区，竟然就已经存在了一个于20亿年前形成，并运行了几十万年之久的核反应堆!

这样的一个发现，让人兴奋。到底是谁制造了这么一个巨型核反应堆呢？是史前文明？是自然界？

有人认为这个核反应堆是史前文明制造的，他们认为，只有智慧生物才能制造出如此完美的核反应堆。但是，史前文明的学说并不被主流科学承认，因为没有任何可靠的证据证明史前文明出现过!

所以，绝大多数人相信，奥克洛核反应堆是自然界鬼斧神工的杰作。强大的自然界，总是在意想不到的创造奇迹。在20亿年前，地球上铀235的含量十分丰富，可达3%，这已经足以进行链式核裂变了。奥克洛铀矿中的U235就是高度富集,达到了核裂变所需要的浓度。

光有铀235也不行，还的需要一个叫中子慢化剂的东西，去慢化中子。只有慢化的种子，才能高效地被别的U235吸收，从而再次引发U235裂变。人造核反应堆长使用重水做慢化剂。而奥克洛核反应堆，则使用了大量的地下水作为慢化剂。当奥克洛核反应堆发生自持链式核裂变时，地下水可以很好的慢化中子以维持反应的持续进行。可是，当水温过高完全被蒸发时，奥洛克核反应堆因为没有慢化剂，所以就会自发减慢甚至是停止核反应。这样，当温度降下来的时候，地下水又再次渗入核反应堆，催化核裂变，如此往复，造就了奥克洛16处天然的核反应堆。而这种自发的链式核裂变，科学家也早就预言存在过。奥克洛核反应的发现，正好证明了这一点。

所以说，人类不要以为直接会制造各种先进科技产品了，就觉得大自然不过如此。大自然制造的一些东西，精妙程度可是远比人类的!

所以，自然界就是我们最好的老师!可以教给我们最神奇的天然产品。

以上就是我的回答，喜欢就关注一下吧~

PhD肖

大自然设计了那场精巧的核反应堆！

在20世纪中叶，已经有科学家预言天然核反应堆的存在，而十几年后这种预言得到了证实。为什么会有天然核反应堆呢？

不难理解。地球非常巨大，富含矿物质，不过地球有一个特点是地质结构在不断地运动循环变化着，所以理论上有一定几率某个地方的放射性物质能够聚集起来，形成所谓的核反应堆！

所以，莫要把这种核反应堆与史前文明联系在一起，一切只是大自然的威力罢了。如果单凭这种天然的核反应堆就下结论认为17亿年前存下史前文明就太片面了！

科学家们有大量实实在在的证据证明地球上的生命是如何一步步进化到今天生机勃勃的局面的，无论是生物学，解剖学，遗传还是基因等学科。

有些人总是坚信史前文明的存在，甚至是外星人“创造”了人类，但没有办法拿出任何让人信服的证据，更多的只是一味地主观臆断，这样的猜测没有任何意义！

同时，大自然的威力很多时候超乎我们想象，甚至能超越我们人类目前能达到的水平创造出一些奇迹，让人感叹会不会是比人类更加强大的文明缔造的，而事实上并不是那样，那只是大自然与我们“开的一个玩笑”！

關鍵字: 核反应堆 加蓬 开始运行