อารยธรรม ในการวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของมนุษย์ ฟิสิกส์อะตอมเป็นวิทยาศาสตร์ที่ค่อนข้างใหม่ เครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูเครื่องแรกถูกสร้างขึ้นโดยมนุษย์ในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 กระทรวงสงครามสหรัฐเปิดตัวโครงการแมนฮัตตัน เพื่อศึกษาการใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันเพื่อสร้างระเบิดปรมาณู
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์หรือที่เรียกว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์พลังงานปรมาณู คือการแตกตัวของนิวเคลียร์แบบลูกโซ่ที่ยั่งยืนในตัวเองของเชื้อเพลิงเหล่านี้ โดยการจัดเรียงเชื้อเพลิงนิวเคลียร์อย่างมีเหตุผลโดยไม่ต้องเสริมแหล่งกำเนิดนิวตรอน เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของโครงการแมนฮัตตันใช้ปฏิกิริยาลูกโซ่ฟิชชันของโลหะยูเรเนียม หลังจากนั้น มนุษย์ได้สร้างระเบิดปรมาณูลูกแรกของโลกซึ่งเป็นการเปิดอายุของพลังงานปรมาณู
เป็นเวลาไม่ถึง 80 ปีแล้วที่ระเบิดปรมาณูของสหรัฐทิ้งระเบิดที่ฮิโรชิมา และนางาซากิในญี่ปุ่นจนถึงปี 2023 แต่ถ้าเราบอกคุณว่ามีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์บนโลกเมื่อประมาณ 2 พันล้านปีก่อน คุณจะรู้สึกตกใจไหม แล้วจากนั้นคิดว่ามีอารยธรรมขั้นสูงบางอย่างเกิดขึ้นบนโลก ก่อนที่กลุ่มมนุษย์ของเราจะปรากฏตัวหรือไม่
มนุษย์เชื่อเสมอว่าโลกมีอายุยืนยาวกว่า 4.5 พันล้านปี และเป็นไปไม่ได้ที่ อารยธรรม ของเราจะปรากฎขึ้นเท่านั้น ก่อนการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ทั้ง 5 ครั้งควรจะมีสิ่งมีชีวิตอื่นมาก่อน บางทีสิ่งมีชีวิตบนโลกได้เริ่มต้นใหม่มากกว่า 5 ครั้ง และก่อนหน้านี้ 5 ครั้ง อาจมีอารยธรรมที่ก้าวหน้ากว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบันมาก การค้นพบพิสูจน์ประเด็นนี้หรือไม่
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์นี้เรียกว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โอโกล ซึ่งถูกค้นพบโดยนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส ฟร็องซิส แปร์แร็ง ในเหมืองยูเรเนียมโอโกล ในสาธารณรัฐกาบอง วันหนึ่งในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2515 สภาวิทยาศาสตร์แห่งฝรั่งเศส ได้รับข่าวว่าโรงงานกระจายก๊าซในฝรั่งเศสได้นำเข้าแร่ยูเรเนียมชุดหนึ่งจากกาบองในแอฟริกา แต่ปริมาณยูเรเนียมต่ำมาก น้อยกว่า 0.3 เปอร์เซ็นต์ ปริมาณแร่ยูเรเนียมปกติควรสูงถึง 0.72 เปอร์เซ็นต์ แม้ว่าจะสกัดจากหินดวงจันทร์ ก็ไม่สามารถต่ำถึง 0.3 เปอร์เซ็นต์ ได้
แต่สถานการณ์นี้ไม่ได้หมายความว่ากาบองขาย สินค้าที่มีข้อบกพร่องให้กับโรงงานในฝรั่งเศส แต่มีการใช้แร่ชุดนี้ อย่างไรก็ตาม เหตุใดแร่ดิบที่เพิ่งขุดจากเหมืองจึงถูกนำมาใช้ ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสจึงตัดสินใจไปที่เหมืองเพื่อตรวจสอบ ซึ่งหนึ่งในนั้นคือฟร็องซิส แปร์แร็ง โรงงานในฝรั่งเศสนำเข้าแร่ที่มียูเรเนียม 235 ยูเรเนียม 235 มีความสำคัญอย่างมากต่ออุตสาหกรรมป้องกันประเทศไม่ว่าจะเป็นการทำระเบิดไฮโดรเจนหรือระเบิดปรมาณู ขึ้นอยู่กับมัน
เลขอะตอมของธาตุนี้คือ 92 เป็นไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีของธาตุยูเรเนียมที่มีเลขนิวตรอนเท่ากับ 143 ในขณะเดียวกันก็เป็นไอโซโทปเดียวที่สามารถเกิด ฟิชชันแบบควบคุม ในบรรดาองค์ประกอบทางเคมีในธรรมชาติได้ ส่วนใหญ่จะใช้ เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และอาวุธนิวเคลียร์ ฟรานซิสและเพื่อนร่วมงานของเขาใช้ความพยายามอย่างมากในการหาสาเหตุของปริมาณยูเรเนียม 235 ในแร่ยูเรเนียมที่ต่ำ
ผลก็คือพวกเขาพบว่าเหมืองโอโกล มีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ตามธรรมชาติจริงๆกล่าวอีกนัยหนึ่ง ไอโซโทปของยูเรเนียมในแหล่งแร่ยูเรเนียมของเหมืองได้ผ่านปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ตามธรรมชาติมาแล้วในอดีต ในช่วงต้นปี 1956 นักฟิสิกส์ชาวอเมริกันเชื้อสายญี่ปุ่นชื่อคาซูโอะ อุเอดะ ได้ทำนายว่าภายใต้เงื่อนไขบางประการ องค์ประกอบทางเคมีตามธรรมชาติอาจได้รับปฏิกิริยานิวเคลียร์ตามธรรมชาติ หลังจากการวิจัยโดยฟรานซิสและคนอื่นๆพวกเขาพบว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โอโกล มีสภาพธรรมชาติคล้ายกับที่คุโรดะ คาซูโอะกล่าว
จากนั้นนักวิจัยจึงศึกษาต่อและอนุมานได้ว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เริ่มทำปฏิกิริยาเมื่อประมาณ 2 พันล้านปีก่อน แต่ปฏิกิริยาไม่ต่อเนื่อง แต่เป็นช่วงๆเวลาปฏิกิริยาทั้งหมดควรรวมกันได้ถึง 500,000 ปี ซึ่งเท่ากับ 2 พันล้านปี ในพื้นที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเล็กถูกสร้างขึ้นเมื่อหลายปีก่อน
ข้อสงสัยเกี่ยวกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โอโกล บางทีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โอโกล อาจเป็นสิ่งมีชีวิตตามธรรมชาติ แต่ก็มีข้อสงสัยมากเกินไป ตัวอย่างเช่นยูเรเนียม 235 สามารถแตกตัวเพื่อสร้างพลังงานได้ภายใต้ผลกระทบของนิวตรอนที่เคลื่อนที่ช้าแต่เมื่อนิวตรอนถูกแยกออกจากอะตอมของยูเรเนียม ความเร็วจะค่อนข้างเร็ว และต้องอาศัยแรงจากภายนอกเพื่อเพิ่มสิ่งที่สามารถชะลอความเร็วลงเพื่อควบคุม และปล่อยให้ปฏิกิริยานิวเคลียร์ดำเนินต่อไป
ในโรงงานนิวเคลียร์ขั้นสูงที่ทันสมัย การควบคุมความเร็วของปฏิกิริยานิวเคลียร์นั้นขึ้นอยู่กับการใช้ตัวดัดแปลงเทียม เพื่อดูดซับนิวตรอนฟิชชันและชะลอฟิชชันลูกโซ่ โดยทั่วไปแล้วผู้ดูแลนี้คือกราไฟต์หรือน้ำมวลหนัก แต่ไม่มีอารยธรรมที่ก้าวหน้าเมื่อ 2 พันล้านปีก่อน ใครจะช่วยให้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โอโกลช้าลง
นอกจากนี้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โอโกล ไม่เคยมีปัญหาจากปฏิกิริยาที่ไม่สามารถควบคุมได้มิฉะนั้น จะต้องมีร่องรอยของการระเบิดที่นี่อย่างแน่นอน เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ควบคุมการรบกวนทางความร้อนโดยรอบได้ค่อนข้างดีและถูกจำกัดไว้ที่ระยะประมาณ 40 เมตร สิ่งที่น่าประหลาดใจที่สุดคือกากนิวเคลียร์ที่เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ไม่เคยแพร่กระจาย และถูกจำกัดอย่างเข้มงวดในบริเวณรอบพื้นที่การทำเหมือง
หากจะกล่าวว่าปฏิกิริยาตามธรรมชาติของแร่ยูเรเนียมนั้นเป็นเรื่องปกติธรรมดา ก็ถือว่าไม่ปกติ ลองนึกถึงโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เชอร์โนปิล ลองนึกถึงโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะ ภัยพิบัตินิวเคลียร์รั่วไหลมากเพียงใด และเทคโนโลยีสมัยใหม่ก็เทียบไม่ได้กับ ผลิตภัณฑ์ โบราณเมื่อ 2 พันล้านปีก่อน ดังนั้นคำถามคือใครเป็นผู้ควบคุมการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โอโกล ในช่วง 2 พันล้านปีนี้
เมื่อพูดถึงคำถามนี้ สิ่งที่เราคิดคือมีมนุษย์ต่างดาวที่มีเทคโนโลยีล้ำยุคอยู่บนโลกในยุคนั้น หรือมนุษย์โลกยุคโบราณที่มีเทคโนโลยีล้ำหน้ากว่ายุคปัจจุบัน และอารยธรรมของเราถือได้ว่าเป็นการสร้างชีวิตที่เหลือของเราขึ้นมาใหม่เท่านั้น ไม่มีคำกล่าวที่ว่า ประวัติศาสตร์มักจะคล้ายคลึงกันอย่างน่าประหลาดใจเสมอใช่หรือไม่ เราอาจจะเดินตามทางเก่าของบรรพบุรุษของเราในตอนนี้ก็ได้
อย่างไรก็ตาม มนุษย์ได้ศึกษากำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกมาหลายปี ศึกษาปิรามิด และศึกษาดาวเคราะห์นอกโลกจนถึงขณะนี้ ยังไม่มีการค้นพบอารยธรรมใดที่ล้ำหน้าไปกว่าเราและยังพิสูจน์ไม่ได้ว่ามนุษย์โบราณมีอยู่ก่อนมวล 5 การสูญพันธุ์ ดังนั้นเราจึงคิดได้เพียงว่าไม่มีอารยธรรมขั้นสูงโบราณบนโลก และคำถามเกี่ยวกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โอโกล สามารถเริ่มต้นได้จากสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาโดยรอบเท่านั้น
ประการแรก นักวิจัยยืนยันว่ามีน้ำใต้ดินที่เหมืองโอโกล เมื่อระดับน้ำใต้ดินเพิ่มขึ้นเพื่อชะแร่ออกมาน้ำจะชะลอนิวตรอนที่ผลิตโดยแร่ยูเรเนียม-235 ในแร่ยูเรเนียม ทำให้ปฏิกิริยาลูกโซ่เกิดขึ้นอย่างช้าๆเมื่ออุณหภูมิของเครื่องปฏิกรณ์สูงเกินไป น้ำนี้จะระเหยกลายเป็นไอ ดังนั้นปฏิกิริยาลูกโซ่จะอ่อนลงจนหยุดทำงาน จากนั้นน้ำใต้ดินจะค่อยๆสะสมอีกครั้ง และเมื่อระดับน้ำกลับสู่ตำแหน่งเขตปฏิกิริยา นิวตรอนของยูเรเนียม 235 จะถูกลดความเร็วลงอีกครั้ง
ทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ขึ้นอีก วัฏจักรดังกล่าวยังอธิบายปฏิกิริยาเป็นระยะๆของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โอโกล เป็นเวลา 2 พันล้านปี ปรากฏการณ์น้ำใต้ดินที่นี่เป็นเหมือนน้ำพุร้อน สวิตช์ที่ควบคุมการจุดระเบิด เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ไม่ระเบิด ซึ่งเป็นสาเหตุที่น้ำใต้ดินไม่สูงพอและขนาดของปฏิกิริยาไม่ใหญ่พอ มีน้ำพุร้อนในธรรมชาติน้อยมาก มีเพียงน้ำพุร้อนโอลด์ เฟธฟุล ในอุทยานเยลโลว์สโตนในสหรัฐอเมริกาเท่านั้นที่ปะทุบ่อยกว่า
แต่บางคนตั้งคำถามนี้น้ำบาดาล ไม่ใช่น้ำหนักน้ำ นับประสากราไฟต์จะใช้เป็นตัวกลั่นสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ได้อย่างไร นอกจากนี้ ซีเซียมที่ได้จากเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูยังมีกัมมันตภาพรังสีสูงและหากซึมลงสู่ดินหรือน้ำที่นำกลับมาใช้ใหม่จะทำให้เกิดมลภาวะร้ายแรง อย่างไรก็ตาม ห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพเรือสหรัฐฯได้ค้นพบว่าซีเซียมจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โอโกล ถูกรวมเข้าด้วยกันในฟิชชันอนุพันธ์ของโมเลกุลไม่เคยรั่วไหล
โดยมีเพียงก๊าซซีนอนอนุพันธ์ฟิชชันเท่านั้นที่ไม่ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ คำอธิบายของ นักวิจัย คือ เครื่องปฏิกรณ์จะถูกทำให้เย็นลงเป็นระยะๆและก๊าซซีนอนจะถูกเก็บไว้ในอนุภาคหินของอะลูมิโนฟอสเฟตนอกจากนี้ พวกเขายังยืนยันว่าก๊าซซีนอนในแร่ ของเหมืองโอโกล เนื้อหาสูงมาก แต่ก็ยังไม่มีคำอธิบายที่สมเหตุสมผลว่าน้ำใต้ดินมาแทนที่น้ำหนักได้อย่างไร หรือเหตุใดสารกัมมันตภาพรังสีซีเซียมจึงไม่รั่วไหลออกมา บางทีด้วยการวิจัยเพิ่มเติม มนุษย์สามารถเรียนรู้บทเรียนที่เป็นประโยชน์จากวิธีที่ธรรมชาติจัดการกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
บทความที่น่าสนใจ : ผิวมือ เคล็ดลับในการดูแลผิวมือให้มีความอ่อนเยาว์เพิ่มมากขึ้น