انفجار هسته ای در مریخ

2024 نویسنده: Seth Attwood | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-16 16:03

بر روی زمین، در آفریقا در منطقه اوکلو، در قلمرو گابن امروزی، یک راکتور هسته ای طبیعی حدود 1 میلیارد سال پیش کار می کرد که در آن آب های زیرزمینی با ذخایر اورانیوم برهم کنش داشتند. این راکتور خود تنظیم بود - آب نقش خنک کننده و تعدیل کننده شار نوترون در آن را بازی می کرد و از عبور واکنش از آستانه بحرانی جلوگیری می کرد. این راکتور طبیعی چندین میلیون سال کار کرد و پلوتونیوم تولید کرد.

براندنبورگ خاطرنشان می کند که هر دو جزء یک نیروگاه هسته ای طبیعی در مریخ وجود دارد - ذخایر آب زیرزمینی و اورانیوم.

شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد راکتور هسته‌ای بزرگی در مریخ در شمال دریای اسیدالین (در نیمکره غربی سیاره) شکل گرفته و کار می‌کند. با این حال، برخلاف همتایان زمینی، این راکتور طبیعی ظاهراً بسیار بزرگ‌تر بوده و اورانیوم 233 را از توریم تولید می‌کند. ظاهراً در نتیجه انفجار سقوط کرد و مقدار قابل توجهی از مواد رادیواکتیو در سطح مریخ آزاد شد.

به گفته این دانشمند، یک توده معدنی متشکل از اورانیوم، توریم و پتاسیم غلیظ در دریای اسیدالین در مریخ حدود یک میلیارد سال پیش در عمق حدود یک کیلومتری وجود داشته است. با توجه به اینکه در مریخ، بر خلاف زمین، هیچ حرکت صفحه تکتونیکی وجود ندارد، جسم سنگ دست نخورده باقی ماند و یک واکنش هسته ای با انتشار گرما در آن حفظ شد. این فرآیند حدود یک میلیارد سال پیش آغاز شد، زمانی که سهم اورانیوم 235 در ذخایر 3 درصد بود و می‌توانست با نفوذ آب زیرزمینی به داخل بدنه معدنی آغاز شود.

چند صد میلیون سال بعد، راکتور شروع به تولید سوخت هسته ای به شکل اورانیوم 233 و پلوتونیوم 239 کرد که سریعتر از سوزاندن آن بود. شار قوی نوترون ها همچنین منجر به تشکیل تعداد زیادی ایزوتوپ پتاسیم رادیواکتیو شد.

در نقطه ای، راکتور به حالت بحرانی رفت - آب به جوش آمد، که منجر به افزایش شار نوترون و شروع یک واکنش زنجیره ای خود به خود با مشارکت اورانیوم-233 و پلوتونیوم-239 شد.

با توجه به اندازه بزرگ بدنه سنگ معدن و موقعیت آن در عمق حدود 1 کیلومتری، واکنش بدون تخریب انفجاری تا سرعت سوختن به اندازه کافی بالا ادامه یافت.

انتشار انرژی فاجعه بار بود و باعث شد ابری از غبار و خاکستر به عنوان یک برخورد قوی سیارک ساطع شود. این امر باعث شد که گرد و غبار رادیواکتیو و زباله ها در قسمت بزرگی از سطح سیاره بیرون بیاید و این لایه با اورانیوم غنی شود. در این گزارش آمده است که این انفجار یک فرورفتگی به وسعت حدود 400 کیلومتر در منطقه دریای اسیدالین ایجاد کرد.

بر اساس محاسبات براندنبورگ، انرژی انفجار معادل انرژی ناشی از سقوط روی سطح یک سیارک 30 کیلومتری بود. با این حال، برخلاف برخورد سیارک، منبع انفجار به سطح نزدیک‌تر بود و فرورفتگی ایجاد شده توسط آن بسیار کم‌عمق‌تر از دهانه‌های برخوردی بود.

ویژگی های سیاره

منطقه با غلظت بالایی از توریم در شمال غربی دریای اسیدالین در یک فرورفتگی گسترده و کم عمق واقع شده است. محتوای آثار توریم و ایزوتوپ های رادیواکتیو پتاسیم نشان می دهد که یک فاجعه هسته ای چند صد میلیون سال پیش، در اواسط یا پایان دوران آمازون رخ داده است. وجود گازهای حاصل از واکنش های هسته ای - آرگون-40 و زنون-129 - در جو سیاره نیز نشان دهنده این فاجعه است.

وجود چنین رآکتور هسته‌ای طبیعی بزرگی می‌تواند برخی از ویژگی‌های مرموز در داده‌های مریخ را توضیح دهد، مانندبه عنوان افزایش محتوای پتاسیم و توریم در سطح و مجموعه بزرگی از ایزوتوپ های پرتوزا در جو، دانشمند خاطرنشان می کند.

فرضیه شک

محققان دیگر در مورد واقعیت فاجعه توصیف شده توسط براندنبورگ تردید دارند.

به عنوان مثال، دکتر دیوید بیتی از آزمایشگاه پیشرانه جت خاطرنشان می کند که شرایط زمین شناسی کنونی در مریخ و زمین برای هزاران سال وجود داشته است و تغییرات ناگهانی کمی را تجربه کرده است.

بیتی، به نقل از فاکس نیوز، گفت: "سنگ ها سنگ هستند. (واکنش هسته ای طبیعی) ممکن است طی یک میلیارد سال اتفاق بیفتد، اما این دلیلی نیست که در حال حاضر به خانه خود نزد خانواده خود فرار کنید و به کوه ها فرار کنید."

لارس بورگ، دانشمند آزمایشگاه ملی لیورمور، گفت: ویژگی هایی که براندنبورگ به آنها اشاره می کند ممکن است به فرآیندهای زمین شناسی "عادی" مرتبط باشد تا واکنش های هسته ای.

بورگ می‌گوید: "ما 15 سال است که شهاب‌سنگ‌های مریخ را مطالعه می‌کنیم و ترکیب ایزوتوپی آن‌ها را با جزئیات می‌دانیم. با این حال، کسی وجود ندارد که به احتمال یک انفجار هسته‌ای طبیعی در مریخ فکر کند."