{"id":74092,"date":"2025-05-07T06:12:10","date_gmt":"2025-05-07T11:12:10","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=74092"},"modified":"2025-05-07T06:12:11","modified_gmt":"2025-05-07T11:12:11","slug":"hace-2-mil-millones-de-anos-la-naturaleza-construyo-un-reactor-nuclear-como-funciona","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2025\/05\/07\/hace-2-mil-millones-de-anos-la-naturaleza-construyo-un-reactor-nuclear-como-funciona\/","title":{"rendered":"Hace 2 mil millones de a\u00f1os la naturaleza construy\u00f3 un reactor nuclear \u00bfC\u00f3mo funciona?"},"content":{"rendered":"\n

\u201cEsto no puede ser posible.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Ese era el pensamiento que rondaba la mente del f\u00edsico Francis Perrin en mayo de 1972. Examinaba un fragmento oscuro de mineral de uranio en una planta de procesamiento de combustible nuclear en el sur de Francia. La muestra de uranio, extra\u00edda de una mina en Gab\u00f3n, \u00c1frica, albergaba un secreto que desafiaba todo lo que los cient\u00edficos sab\u00edan sobre el uranio natural.<\/p>\n\n\n\n

Normalmente, el uranio se compone de una proporci\u00f3n constante de is\u00f3topos: uranio-238, uranio-234 y el codiciado uranio-235. En la corteza terrestre, la proporci\u00f3n de uranio-235 se mantiene estable en 0,720%. Sin embargo, esta muestra de Gab\u00f3n conten\u00eda solo 0,717%. Una peque\u00f1a desviaci\u00f3n, pero suficiente para hacer saltar las alarmas. La explicaci\u00f3n m\u00e1s sencilla ser\u00eda que el uranio hab\u00eda sufrido fisi\u00f3n. Pero \u00bfc\u00f3mo era posible, si se trataba de una muestra natural?<\/p>\n\n\n\n

\u00bfAlguien manipul\u00f3 el uranio? \u00bfEra un artefacto de una civilizaci\u00f3n antigua y desconocida? \u00bfO quiz\u00e1s algo a\u00fan m\u00e1s extra\u00f1o?<\/p>\n\n\n\n

Fisi\u00f3n en la naturaleza<\/h2>\n\n\n\n

Cuanto m\u00e1s investigaban los cient\u00edficos, m\u00e1s extra\u00f1o se volv\u00eda el asunto. En algunas muestras de uranio de la regi\u00f3n de Oklo, en Gab\u00f3n, la proporci\u00f3n de uranio-235 era a\u00fan menor, llegando al 0,4%. Esto era m\u00e1s que una casualidad estad\u00edstica: significaba que algo profundo hab\u00eda alterado el mineral.<\/p>\n\n\n\n

An\u00e1lisis posteriores revelaron que el uranio efectivamente hab\u00eda sufrido fisi\u00f3n, el mismo proceso utilizado en los reactores nucleares. Pero esto no fue resultado de la intervenci\u00f3n humana ni de una especie extraterrestre. La evidencia apuntaba a un evento ocurrido hace dos mil millones de a\u00f1os.<\/p>\n\n\n\n

De repente, lo impensable se hizo evidente: la naturaleza hab\u00eda creado su propio reactor nuclear.<\/p>\n\n\n\n

Durante 40 a\u00f1os, Francia extrajo uranio en Gab\u00f3n, que entonces era su colonia. Francia es una potencia nuclear y utilizaba el uranio para producir electricidad, tanto en Francia como en el resto de Europa. Cuando se descubrieron yacimientos de uranio cerca de la ciudad de Oklo, Gab\u00f3n, fue una noticia emocionante, pero nadie comprendi\u00f3 realmente lo que hab\u00edan descubierto; al menos no al principio.<\/p>\n\n\n\n

As\u00ed fue como Perrin termin\u00f3 analizando la extra\u00f1a muestra. \u00c9l y sus colegas confirmaron que se trata de una muestra natural que se fusion\u00f3 cuando la Tierra a\u00fan era un planeta joven.<\/p>\n\n\n\n

Los reactores de fisi\u00f3n nuclear artificiales funcionan controlando cuidadosamente una reacci\u00f3n en cadena donde los \u00e1tomos de uranio-235 se dividen por neutrones, liberando energ\u00eda y m\u00e1s neutrones, que a su vez dividen \u00e1tomos adicionales. Para mantener esta reacci\u00f3n, se utiliza uranio enriquecido, donde se aumenta la concentraci\u00f3n de uranio-235. La creaci\u00f3n de estos reactores requiere tecnolog\u00eda avanzada, ingenier\u00eda precisa y rigurosos protocolos de seguridad. No es algo que se esperar\u00eda que apareciera de repente en la naturaleza. Sin embargo, en Oklo, hace miles de millones de a\u00f1os, la naturaleza proporcion\u00f3 espont\u00e1neamente la combinaci\u00f3n adecuada de concentraci\u00f3n de uranio, agua y estabilidad geol\u00f3gica para sostener una reacci\u00f3n de fisi\u00f3n controlada.<\/p>\n\n\n\n

C\u00f3mo formar un reactor natural<\/h2>\n\n\n\n

En 1956, el qu\u00edmico Paul K. Kuroda predijo<\/a> que, en las circunstancias adecuadas, podr\u00edan formarse reactores de fisi\u00f3n naturales. Su trabajo recibi\u00f3 cierta atenci\u00f3n, pero no fue un \u00e9xito inmediato, ya que las condiciones parec\u00edan muy improbables y pocas personas (si es que alguna) esperaban realmente encontrar algo as\u00ed.<\/p>\n\n\n\n

Kuroda estim\u00f3 que el dep\u00f3sito de uranio debe tener al menos 0,66 metros para sostener una reacci\u00f3n de fisi\u00f3n nuclear natural. Si el dep\u00f3sito es menor, no puede alcanzar la masa cr\u00edtica. En ese caso, se necesita suficiente uranio-235 en el dep\u00f3sito.<\/p>\n\n\n\n

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Los reactores naturales de fisi\u00f3n nuclear de Oklo: 1. reactores nucleares; 2. arenisca; 3. capa de mineral de uranio; 4. granito. Imagen v\u00eda Wiki Commons.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Hace dos mil millones de a\u00f1os, el uranio-235 era mucho m\u00e1s abundante que en la actualidad. En aquel entonces, representaba aproximadamente el 3% del uranio natural, una cantidad similar al uranio enriquecido utilizado en los reactores nucleares modernos. Al igual que en los reactores modernos, el proceso requer\u00eda un moderador para ralentizar los neutrones y aumentar la probabilidad de fisi\u00f3n. En Oklo, el agua subterr\u00e1nea desempe\u00f1\u00f3 este papel crucial. El agua ralentiz\u00f3 los neutrones, facilitando una reacci\u00f3n en cadena sostenida.<\/p>\n\n\n\n

\u201cComo en un reactor nuclear de agua ligera artificial, las reacciones de fisi\u00f3n, sin ning\u00fan mecanismo que ralentice o modere los neutrones, simplemente se detienen\u201d, explic\u00f3 Peter Woods, l\u00edder del equipo a cargo de la producci\u00f3n de uranio en la Asociaci\u00f3n Internacional de Energ\u00eda At\u00f3mica. \u201cEl agua actu\u00f3 en Oklo como moderador, absorbiendo los neutrones y controlando la reacci\u00f3n en cadena\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Elementos como el boro o el litio, que absorben neutrones y detienen la fisi\u00f3n, deb\u00edan estar ausentes. Afortunadamente, los dep\u00f3sitos de Oklo carec\u00edan de estos contaminantes, lo que permiti\u00f3 que la reacci\u00f3n continuara. Cuando estas condiciones se ajustaron perfectamente, el resultado fue un reactor nuclear natural.<\/p>\n\n\n\n

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Esquema de un reactor de fisi\u00f3n. Cr\u00e9ditos de la imagen: Departamento de Energ\u00eda.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

El antiguo reactor de Oklo no funcionaba continuamente. Los investigadores dataron las rocas y analizaron la actividad pasada. As\u00ed, descubrieron que el reactor de Oko operaba en ciclos.<\/p>\n\n\n\n

A medida que el agua subterr\u00e1nea se infiltraba en los dep\u00f3sitos de uranio, moderaba los neutrones, lo que permit\u00eda la fisi\u00f3n. La reacci\u00f3n calentaba el agua, que finalmente se evaporaba en forma de vapor. Sin el agua para moderar los neutrones, la reacci\u00f3n se detendr\u00eda.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEso es lo que lo hace tan fascinante: que las circunstancias del tiempo, la geolog\u00eda y el agua se combinaron para que esto sucediera\u201d, dijo Woods. \u201cY que se haya conservado hasta hoy. La historia de detectives se ha resuelto con \u00e9xito\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Tras enfriarse la zona y filtrarse m\u00e1s agua subterr\u00e1nea, la reacci\u00f3n se reanudar\u00eda. Este ciclo se repiti\u00f3 durante cientos de miles de a\u00f1os. Un estudio sobre el reactor Oklo concluy\u00f3:<\/p>\n\n\n\n

\u201cSe produjeron<\/a>\u00a0alrededor de 15.000 megavatios-a\u00f1o de energ\u00eda de fisi\u00f3n,\u00a0a lo largo de un per\u00edodo de varios cientos de miles de a\u00f1os, equivalente al funcionamiento de un gran reactor de 1.500 MW durante diez a\u00f1os\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Un sitio natural como ning\u00fan otro<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
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Existen docenas de minas de uranio en el mundo (como la mina Ranger, que se presenta aqu\u00ed), pero solo se conoce un reactor de fisi\u00f3n natural. Imagen v\u00eda Wiki Commons.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

La noticia de este fen\u00f3meno natural se difundi\u00f3 r\u00e1pidamente. En 1975, f\u00edsicos de todo el mundo se reunieron en Libreville, Gab\u00f3n, para debatir lo que se conocer\u00eda como el\u00a0Fen\u00f3meno Oklo<\/em>. El descubrimiento fue asombroso. Result\u00f3 que la naturaleza dominaba la energ\u00eda nuclear mucho antes de que la humanidad la imaginara.<\/p>\n\n\n\n

Sin embargo, aunque algunas predicciones te\u00f3ricas coincid\u00edan con las observaciones, no fue f\u00e1cil comprobar lo que ocurr\u00eda. Hab\u00eda cuatro puntos que funcionaban como si fueran naturales, todos en las mismas estructuras geol\u00f3gicas.<\/p>\n\n\n\n

La clave para resolver estos enigmas resid\u00eda en una fuente inesperada: el gas xen\u00f3n. Este gas inerte, atrapado en los minerales de Oklo, actuaba como una c\u00e1psula del tiempo.<\/p>\n\n\n\n

Durante la fisi\u00f3n nuclear se forman diferentes is\u00f3topos de xen\u00f3n, y sus proporciones pueden revelar las condiciones en las que se produjo. El f\u00edsico Alex P. Meshik estudi\u00f3 estos is\u00f3topos de xen\u00f3n y descubri\u00f3 que conten\u00edan indicios de la estabilidad del reactor. El xen\u00f3n atrapado demostr\u00f3 que las reacciones de fisi\u00f3n del reactor eran notablemente estables, con ciclos intermitentes a medida que variaban los niveles fre\u00e1ticos.<\/p>\n\n\n\n

El xen\u00f3n tambi\u00e9n revel\u00f3 c\u00f3mo el reactor finalmente se apag\u00f3. Con el tiempo, el uranio-235 se fue consumiendo gradualmente, reduciendo el suministro de combustible por debajo del umbral cr\u00edtico necesario para mantener la fisi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Hoy en d\u00eda, las minas de uranio de Oklo est\u00e1n agotadas, pero el legado de los \u00fanicos reactores nucleares naturales conocidos del mundo perdura. Muestras de los reactores de Oklo se conservan en museos, como el Museo de Historia Natural de Viena, donde los visitantes pueden contemplar rocas producidas por el reactor de fisi\u00f3n natural.<\/p>\n\n\n\n

Puede que tambi\u00e9n existan otros reactores naturales, pero a\u00fan no los hemos encontrado. Mientras tanto, la humanidad se centra m\u00e1s en sus propios reactores de fisi\u00f3n que en los de la naturaleza.<\/p>\n\n\n\n

Fuente: ZME Science<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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