20億年前的核反應堆是怎樣形成的，是否來源於史前文明？

1977年一群法國科學家前往非洲加蓬共和國 他們發現了一個不可思議的史前遺蹟 通過科學儀器的探測 發現這裏竟然是一個有着20億年曆史的核反應堆 並且已經在地球上運轉了50萬年的時間 甚至在發現的時候仍然保存完好 科學家們震驚之餘又非常的困惑 是誰在20億年前建造了一個這麼巨大的核反應堆 又爲何將之遺棄 世界原子彈之父羅伯特·奧本海默 在第一次核彈事報時有人問他 這是人類歷史上第一次原子彈爆炸嗎 奧本海默回答道 如果只看近代歷史的話應該是第一次 從這句話中可以看出 羅伯特·奧本海默是一個說話滴水不漏的人 對於這樣信息量很大的回答 很多人猜測他可能是一位史前核戰理論的支持者 有一種說法由來已久 在地球上或許存在着其他掌握核技術的遠古文明 而奧克洛油礦的發現 就曾被當做這種說法最有力的證據之一 時間回到1972年5月 法國物理學家弗朗西斯·佩蘭 正在法國皮爾拉特核濃縮工廠的實驗室中 進行着油礦石的分析 突然他發現一個奇怪的現象 在一些來自加彭奧克洛礦場的油礦石裏面 U235的含量普遍偏低 這裏的油礦明顯有着被使用過的痕跡 這用過的二手核廢料還敢賣 有點不講武德了 但是經過多番調查 科學家們認爲 該地區的油礦石在20億年前就開始進行鏈式反應了 雖然不知道是誰在20億年前建造了這座核反應堆 但答案顯然不是人 那麼問題來了 是什麼讓科學家們篤定的相信 只要U235的含量低就一定是被使用過的呢 有的人說 在自然界稀有元素含量低不是再正常不過的事嗎 事實上並不是這樣的 往後邊看就明白了 從理論上來說 所有的放射性元素都可以拿來當做核裂變燃料 但是因爲各種放射性元素在自然界中的含量 取得的難易程度以及加工成本的高低 使得我們可以選擇的餘地非常的小 核電站反應堆中的燃料都是油 並且只需要U235 我們知道油有三種同位素 234 235 還有238 從礦山裏開採出來的油元素 能用做核燃料的只有U235一種 半衰期爲7.04億年 U235雖然很好用 但是在油礦裏的含量是真心的低 天然的U235濃度只有0.7% 絕大部分是U238 佔了99.2% 前面提到了科學家們根據U235的半衰期 認爲這個油礦21年前就開始反應了 半衰期就是指放射性元素的原子核 有半數發生衰變 減少到原來數目一半時所需要的時間 放射性元素的半衰期長短差別很大 短的遠遠小一億秒 長的可達數百億年 如此跨度懸殊的時間度量概念 在今天看來日常生活中基本用不到 但是在印度遠古文獻中 卻有類似的概念 在印度語中卡爾帕相當於42億3200萬年 而與之對應的卡西達的概念 又僅僅相當於1億分之3秒 這兩個概念曾使很多研究者摸不着頭腦 懷疑三哥們是不是腦子抽了 然而隨着核物理學的發展 科學家們才似乎找到了答案 在自然界中要用宏大如億年和短暫到億分之幾秒 同時度量的東西只有放射性同位素的分解率 例如有238的半衰期爲45億年 相當於地球至今的壽命 而有些原子卻有着極其短暫的半衰期 例如波212的半衰期不到百萬分之一秒 這就是說在地球以每秒約12公里的速度 繞着太陽走一釐米的時候 這種原子就會衰變掉 這與卡爾帕卡西達的概念正好吻合 假設古耶諾人已經擁有 度量核物質和次核物質的技術 那麼是誰給了他們靈感 而史詩《摩河婆羅多》中記錄的 駭人聽聞的核戰場面 很有可能就是真實的現場目擊記錄 有興趣的觀衆可以看一下我這期視頻 咱們再回頭看看奧克勒尤空 其中有238的比例依然是99.28% 而顛覆科學家們認知的是 有235的含量低到 有的爲0.71% 有的僅爲0.44% 最低的竟然不到0.29% 爲什麼說只有235明顯的被使用過了 而有238的含量卻均強 呃 窺然不動 原因是有238的放射性強度要低於有235 而且238被中子轟擊後 僅僅會吸收其能量 雖然也可以發生裂變 但無法產生連鎖反應 所以說相對於235要穩定很多 巧合的是在自然界中發現 無論從世界上哪一個油礦中 採掘出來的礦樣 有235和238的比例都始終保持不變 甚至在月球岩石或者隕石中 提取到的油也嚴格遵守這個比例 而加蓬奧克洛礦場的油礦石 就目前來看只有一種可能 那就是這個油礦石 作爲核燃料已經被使用過了 這個發現在當時 引起了世界和科學界的極大興趣 1975年6月 應加蓬政府要求 國際原子能提供對奧克洛礦場 進行了現場的勘測和研究 據科學家們考證 該礦形成的年代大約在21年前 原子反應堆在成礦後不久就開始運轉 深入進行考察和研究後 斷定在奧克洛有一個很古老的核反應堆 這個反應堆由六個區域 大約500噸油礦石組成 這些21年前設計科學結構合理 保存完整的原子反應堆 釋放出來的能量 據估算僅相當於100億度電 這段段續續運行了 大約也有50萬年了 纔得到這麼點能量 每天下來發電量不過54.8度 大費周折 只爲了得到這點電能 這個迷你核反應堆 不計成本的建造出來 是腦抽了還是另有深意 一時間疑雲重重 經過多年論爭 科學界終於認定 奧克洛有礦中的U235 的確是鏈式反應中生成的礦渣 而這個核反應堆的始作俑者 並不是很多人猜測的那樣 是史前文明或者外星人什麼的 而僅僅是天然形成的 什麼天然形成的 有些人就開始質疑了 因爲即便在自然界中 自發的產生核裂鞭 U235的含量至少也要超過2% 那這裏的礦石最高含量 也就區區不過0.72% 這是怎麼實現的呢 大家不要忘了 U235的半衰期大約爲7億年 也就是說 每往前推7億年 其含量就應該是現在含量的一倍 那麼20億年前 U235的含量就遠高於3% 正好達到作爲核燃料的標準 燃料解決了 引出了一個新的問題 核反應堆 一般必須用石墨、重水等 慢化劑來獲得慢中子 使鏈式反應持續的進行 以緩慢釋放原子能 如此苛刻的條件 在奧克勒油礦的核反應堆中 是如何實現的呢 科學家們經過觀察與實驗 才恍然大悟 當有原子發生核裂鞭時 被釋放出的中子運行速度極快 以至於來不及被其他原子吸收 因而不能引發其他原子的 鏈式裂鞭 但是水能讓中子的速度慢下來 在奧克勒的反應堆中 正是水的關鍵作用 才讓鏈式反應得以持續 奧克勒反應堆裂鞭的進行和停止 是有周期性的 每30分鐘的裂鞭反應之後 就會有兩個半小時的間歇 神奇的循環過程是這樣的 核反應進行時會產生大量的熱 同時把岩石中的水分蒸乾 這時沒有了天然緩和劑 反應堆就會停止反應 岩石開始逐漸冷卻 經過了兩個多小時之後 核反應需要的水分 又重新從地下水那裏得到了補充 核反應又會再次開始 就是這樣週而復始的過程 持續了大約50萬年 其實早在事情發生的20多年前 前加州大學喬治·維瑟里爾 和芝加哥大學馬克·英格蘭姆 這兩個核物理學家 通過U235半衰期的理論 就預言過21年前的油礦石 可能產生天然鏈式反應 直到1956年 美國阿肯薩斯大學的日裔核化學家 黑田和夫 更是歸納出了天然核反應堆 成立所需要的條件 1972年奧克洛核反應堆的發現 既驗證了科學家們此前的猜測 又向人們展示了大自然的鬼斧神工 甚至從某種意義上 幾十年前 人工的核反應堆 還不如這個天然的先進 爲什麼這麼說呢 自從核能發電問世以來 人們苦於核電站 產生的大量放射性鮮135 氪85和其他惰性氣體 對大氣的污染 而奧克洛的天然核反應堆 運行了50萬年 可是對周邊的環境 沒有造成任何的核污染 這又是怎麼做到的呢 帶着這個疑問 人們發現了磷酸鋁礦物 擁有獨一無二的神奇能力 能夠俘獲和儲存這些氣體廢料 達幾十億年之久 看到這我在想 人的意識和智慧 是不是真的來自於自然界 不過就目前發現的天然核反應堆 還僅僅只是這一座 也許有朝一日 人們還能發現其他天然核反應堆 或許會給我們帶來更多的驚喜和收穫 我是涼拌 一起探尋未知世界的答案 點贊關注 咱們下期見 剛降落就一位飛行團團長向他報告 郵禮的郵箱45分鐘前就該空了 但他還沒有回來 一架搜救直升飛機被緊急派了出去 搜索的區域 正是這架飛機在雷達上 最後一次出現的地方 莫斯科東北96公里處 直升機在一片樹林中 發現有黑色的泥土翻起 還冒着煙霧 此時已是下午4點半 林地中央有一個巨大的坑 泥土四濺 周圍的樹木東倒西歪 現場的狀況非常慘烈 沒有機身 沒有發動機 甚至連稍微大點的殘骸都沒有 到處都是扭曲的金屬殘片 和人體組織殘骸 隨後趕來的搜救隊 大約有兩個營的士兵 經過搜索飛機的前半身 因爲發動機強大的動力 嵌入堅硬的地面數米之深 救援隊要把駕駛艙 從冰冷凍結的土地中挖了出來 最終發現駕駛艙 已經粉碎 兩個人的身體已經不成樣子 遇難者經過辯認 正式進入太空的第一人 遊里加加林和飛行教練員 弗拉基米爾·謝廖金 時間回到7年前 1961年4月12日 莫斯科時間上午9時07分 加加林乘坐東方一號宇宙飛船 從拜科努爾發射場起航 在最大高度爲301公里的軌道上 繞地球一週 歷時1小時48分 於上午10時50分安全返回 降落在薩拉托夫州斯梅洛夫卡村 完成世界上首次載人宇宙飛行 實現了人類進入太空的願望 他駕駛的東方一號飛船 成爲世界上第一個 載人進入外層空間的航天器 加加林也成爲 第一個進入太空的地球人 也是第一個 從太空中看到地球全貌的人 就在他的108分鐘飛行過程中 加加林由上位終生爲少校 可以說他的壯舉 對於人類的太空探索 都是里程碑的意義 更何況當時美蘇冷戰 太空競賽如火如荼的背景下 這種大無畏的冒險精神 那必然是風光無限 被捧上神壇 但誰又能想得到 還沒過去8年的時間 一個航空界的巨星 竟然如此戲劇性的隕落 時任蘇共中央委員會祕書 烏斯基諾夫 親自領導調查工作 然而後續公佈的調查結果 卻是避重就輕 閃爍其詞 讓人不得不懷疑 雖然加加林身爲宇航員 每年都要進行 一定小時數個飛行訓練 災難發生的這一天 加加林按原計劃 要駕駛米格15飛行兩次 每次半小時 10點19分飛機升空 10點30分加加林 把空域作業的情況 報告飛行指揮 請求返航 此時無線電信號突然中斷 一分鐘後 飛機一頭砸在地上 2011年4月 一份1968年事故調查委員會的 調查報告解密 報告指出 加加林爲躲避氣象氣球 進行機動操作 導致戰機進入超臨界飛行狀態 而在複雜氣象的條件下失速 當然後來也有人猜測 是因爲飛機在飛行過程中 撞擊到鳥類所致 這兩種說法有一定的相似之處 比如都是爲了躲避撞擊 造成飛機失速所致 都是要麼在飛機最後墜落範圍的附近 發現了有墜落的氣象氣球 或者有死亡的大鳥 作爲佐證 不過單從森林裏發現鳥類的屍體 並不能證明什麼 況且飛機上也沒有相關撞擊的痕跡 躲避氣象氣球倒是有一定的可能性 但是當時有報道說 相關區域有10個左右的氣象氣球 而讓人匪夷所思的是 任務前並沒有提前對飛行員做出預警 這也是很奇怪的操作 這就是當時比較主流的 躲避氣象氣球說 蘇-15是蘇霍伊飛機設計局 在上世紀60年代研發的一款 雙發噴氣式戰鬥機 它有兩個綽號 一個被稱爲細嘴瓶 這是因爲它擁有一個尖尖的機頭 另一個綽號則更響亮 民航屠夫 因爲蘇-15在幾十年的服役週期中 連續幹掉過三架民航客機 1986年在利昂諾夫和加加林 當年其他同事的共同努力下 發現當時地面指揮中心 和加加林有一段很奇怪的對話 當飛機墜毀之後 地面還語調正常的呼叫加加林的代號625 完全沒有一絲慌張 直到墜機12分鐘後 他們纔開始慌張 這也就是當初飛機墜毀的準確時間 有10點31分和10點41分 這相差的10分鐘 唯一的解釋是 當年雷達員以爲自己在呼叫加加林時 他們在對另一架飛機說話 因爲那兩架飛機實在太接近了 以至於在屏幕上看起來 他們好像重疊在一起 當加加林的米格15墜毀之後 另一架還停留在屏幕上 當時的情況很有可能是這樣的 加加林的米格15和超音速的蘇15飛機群之間 本來已經商定好了 飛機批次安排 按計劃那天加加林在高度1萬米以下空域進行訓練 而蘇15機群則應在萬米以上空域訓練 但都在同一地域 即基爾日阿奇和科裏丘金兩地之間 加加林的飛行高度約爲4000米 完成自己的科目後 他們準備降落向機場方向飛回 這時那架蘇15飛機違反訓練要求 下降到雲層下方做超低空飛行 隨後又加大油門向上躍升 當時它與米格戰鬥機的距離僅爲10到15米 蘇15超音速噴氣飛機 形成的空氣渦流打破了音障 這改變了米格戰鬥機的飛行軌跡 並使其螺旋式的飛行 飛機飛出低層雲 航跡傾斜角達到了70度到90度 當時飛機幾乎是垂直俯衝下來 在最後時刻 加加林和配練員想盡最大的努力 使飛機退出俯衝狀態 但當時飛行高度只有250到300米 一切都已經來不及了 這裏要說一下 飛行器一旦進入了超音速飛行 就會形成衝擊波面 是升學能量的高度集中面 所以又稱爲音錐 音錐在聽覺上是一聲 短暫而極其強烈的爆炸聲 故稱爲音爆或者聲爆 強烈的音爆 不僅會對地面建築物產生損害 也會對飛行器本身 跨越衝擊面的部分 造成巨大的壓力 所以各國一般都禁止 超音速飛機在住宅區上空突破音速 事故發生時 里昂諾夫恰好也在莫斯科地區 卡拉奇機場附近 進行直升機跳傘訓練 在他的回憶錄 月球的兩面中回憶 那天天氣非常糟糕 雲層很低 一場暴風雨即將來臨 當天氣進一步惡化的時候 我們訓練纔剛剛開始 大雨轉成了雨加雪 因此我們請求取消這次訓練 返回基地 就在他等候地面回覆的時候 里昂諾夫聽到了遠處傳來兩聲巨響 其中一個是非常清楚的聲爆 另一個則是爆炸聲 第二聲則是由飛機墜毀發出的 加加林所飛的那架飛機機靈已經很長 部件已經老化 在飛行開始之前 也並沒有與氣象部門進行聯繫 兩部雷達本來應該對飛行進行跟蹤 但測高雷達當時發生了故障 錯誤的飛行高度數據 讓兩位飛行員認爲飛行高度 要比實際高出很多 因此他們沒有反應的時間探出機艙 肇事的蘇15戰機出現的時候 高度已經降至450米 後燃器還在運行 後來幾名當地的目擊者 曾看到了一個發着刺眼亮光的 盤子形狀的物體 懷疑看到了是飛碟 這也是外星人結實說的由來 其實噴氣式發動機裏的增壓器 會再次點火以獲得額外的推力 從而達到超音速 如果從遠處發動機的尾焰 也可能被複看成發光的圓盤了 出事當天嘉嘉林所在的第一座艙 由於失誤 通風開關48%處於打開狀態 飛行員是爬升到2000多米時 才通過儀表顯示 得知座艙密封不嚴 在4200米高空進行轉彎 確認飛機發生意外 開始根據指令行事 停止執行任務 準備緊急下降到2000米 如果飛行員在4200米高空 並且在座艙未密封的情況下 超過6分鐘 並且沒有使用氧氣罩 他們很有可能開始缺氧 在最初的3-7秒鐘 飛行員可能失去工作能力 直到1分鐘後才能再次操縱飛機 當天飛機俯衝直到撞到地面 都很有可能是在無人值守狀態下進行的 這個結論我覺得還是有一定的可信度 但是出事當天勘察現場 飛行員的殘肢要經過標準程序的化學檢驗 肌肉中的乳酸含量是一個重要的指標 如果有大量的乳酸 表示肌肉處於緊張狀態 說明飛行員非常清醒 如果是少量的乳酸 則表示肌肉放鬆 可能是飛行員在操縱狀態下 失去意識所致 而加加林和陪練員謝了金的肌肉組織中的乳酸含量都很高 這說明當時兩個人高度清醒 這是缺氧昏迷說唯一解釋不了的一點 同時這也打臉了另一種說法 酒駕說這個簡單 懷疑加加林和謝了金在飛行前喝過伏特加 不過對於酒駕說 且不說他的飛行陪練是年近50 有着非常豐富的駕駛經驗的謝了金 就單單說說加加林 看看他是怎樣一個人 當時參與宇航員的選拔 候選人初選時考察了以下幾個條件 整體健康 生理準備度 專業適應性 道德心理條件 以及身體參數 要求身高172到174釐米 體重70到75千克 事實上加加林並不符合這裏的身高限制 他的身高只有5英尺2英寸 也就是157釐米 遠遠低於這裏的參數要求 但當時的選拔人員 並未因爲身高因素 而將加加林拒之門外 原因就在於 雖然生理條件上沒有絕對優勢 但是在心理條件方面 他贏得了所有人的青睞 當時同爲航天員的利昂諾夫 回憶起1959年秋天 和加加林初次相遇時的情景 當時所有人都在焦急的等待 下一輪體檢 而加加林卻無比平靜地坐在沙發上 閱讀《老人與海》 所謂重壓之下的優雅不過如此 在飛船中 宇航員往往孤身一人 生存幾率也只有50% 因此必須具備感知身體 和心理狀況的能力 掌握調整身心狀態的方法 爲此所有的候選人都經歷了 爲期10到15天的孤立訓練 在這項訓練中 他們會被關在小房間裏 不能看到任何人 但始終又被別人監視 處於一種被注視的孤獨的狀態 加加林的表現 無疑是候選中最出色的一個 他不僅能夠始終保持平靜 還能展現出樂觀昂揚 毫不做作的積極形象 觀察人員評價說 加加林在控制坐姿方面 有非常強的能力 他就像一個機器人一樣 準確地控制着自己的身體 就是這樣一個樂觀 且有責任心的人 不過有的謠言 並不是下意識產生的 聯想到當時蘇聯解體前的大背景 有人刻意帶節奏詆譭英雄 這種可能性不是沒有 許多年過去了 在回看歷史 加加林在1961年4月12日 飛入太空前 曾給妻子瓦京蓮娜寫過一封信 他把信交給友人保存 並叮囑 任務一旦失敗後再交給妻子 加加林在信中說 妻子可以在他犧牲後選擇改嫁 但希望他教育好兩個女兒 不幸的是 加加林交給友人的遺書 還是在封存七年後 送到瓦京蓮娜手裏 今天莫斯科星城有一座很小的博物館 完整保存着 加加林犧牲前辦公室的原貌 自從1968年加加林墜機犧牲後 每位蘇聯及俄羅斯航天員上天前 都會到加加林的辦公室 靜靜地坐一會兒 辦公室牆上懸掛着 蘇聯航天設計師科洛里奧夫的照片 牆角茶几上放着地球儀 老式的電話機和收音機 不大的辦公桌上擺放着落滿灰塵的檯曆 日期停留在了1968年3月27日 門後的鐘表永遠定格在10點30分