非洲发现20亿年前的核反应堆,曾在史前运行了一百万年

作者:小菜 更新时间:2025-02-16 点击数:
简介:这事要从大约50年前说起1972年6月2日,在法国皮埃尔拉特核燃料再处理厂工作的布兹盖博士(Dr. Bouzigue)用常规的质谱

【菜科解读】

这事要从大约50年前说起

1972年6月2日,在法国皮埃尔拉特核燃料再处理厂工作的布兹盖博士(Dr. Bouzigue)用常规的质谱分析法对六氟化铀样本的分析发现,来自奥克洛河附近铀矿中铀235与铀238两种同位素的比例失常,

正常情况下,铀235的自然丰度是0.7202±0.0006%,而奥洛克的铀235自然丰度是0.7171±0.0007%,少了约0.003%。

虽然奥克洛的铀-235丰度只是少了0.003%,但足以证明它们曾被使用过。

为了防止可以用作核武器的铀235被偷窃,法国原子能委员会进行了调查,但是所有的环节都没有发现问题,而且自从1970年开始开采奥克洛铀矿以来,所有来自这里的铀矿样本都显示铀235略少了一点。

进一步调查发现,奥克洛铀矿的矿层中含有30多种核連鎖反應的副产物。

副产物之一的钕,其同位素钕142不是裂变产生的,从而可以确定奥克洛铀矿中自然钕在核反应开始之前的丰度,进而确定核反应的效果和时间。

最后认为由于奥克洛特殊的地质条件导致了从20亿年前开始的天然核反应

在大约20亿年前,地球上的铀235相对丰度在3%左右,在特殊的条件下,正好能够启动核連鎖反應。

奥克洛铀矿源于地球形成时沉积在地壳中的铀。

经过不断的剧烈地质活动,富铀矿层在花岗岩顶部的砂石层内偶然沉积。

又经过数百万年,铀矿层顶部近1千米厚的砂石层被冲刷掉。

花岗岩呈45°倾斜,这使得斜坡底部雨水和铀氧化物堆积。

20亿年前恰好蓝绿藻开始生长,它们通过光合作用增加了水中的氧含量,并使一些铀变成了可溶的氧化物。

当可溶解铀的浓度达到10%后,核反应便能够启动,这个临界状态开始于18.4±0.7亿年。

为了不让能够保持反应的中子逃逸,矿层至少需要0.5米厚。

同時,铀235自發裂變時產生快中子,而铀235要進行鏈式反應,需要吸收熱中子。

要將快中子的速度降低下來,就需要中子減速劑。

液態水正好充當了這個角色。

當自持性鏈式反應開始時,反應堆溫度升高(大多数研究者认为反应堆的温度应当在200-400℃之间),水被汽化,熱中子的數量下降使核反應速度下降。

於是反應堆溫度降低,水蒸气又凝结为液態水,熱中子的數量上升,再次引發自持性鏈式反應。

就这样,水作为核反应的缓冲剂,以稳定的自我调节方式,使核連鎖反應断断续续的间歇进行了近100万年。

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

事实上,早在这个核反应堆发现之前,就有物理学家预言了天然核反应堆的存在。

距今20亿年前,铀-235的天然丰度刚好约为3.1%。

当时,刚好赶上了蓝藻引发的大氧化事件,地球大气中的氧气含量大幅度增加。

在地质运动和氧气的共同作用下,铀在奥克洛的地下逐渐沉积,直至达到临界值。

最终,铀-235的核裂变反应自发启动,随后运行了长达100万年的时间,消耗掉了数吨的铀-235。

在此期间,该核反应堆从未发生过熔毁或者爆炸,其运行相当平稳。

这得益于该铀矿中的磷酸铝能够捕获放射性物质,而地下水可以充当中子减速剂,调节核裂变反应的速率。

这一切都是大自然的鬼斧神工。

7000年前少女死亡未解之谜阴道被插入骨器

  图一:零口姑娘墓葬照片。

    图二:杀害零口姑娘的凶器骨叉。

    图三:骨笄插入零口姑娘第二腰椎照。

    一名约17岁的少女尸骨上,遍布着35处损伤。

而且,死者四肢的骨骼,不是错位缺失,就是反转断裂,呈现出一种令人匪夷所思的奇怪状态。

更让人震惊的是,使她送命的凶器,居然有18件还残留在尸骨内,有的甚至仍插在骨骼中无法拔出……有专家称,如此惨烈的死状,在国内外的墓葬资料中都十分罕见。

是残酷的惩罚还是恐怖的祭祀,让她遭受了如此残忍的虐杀?35处损伤又是何人所为?日前,在陕西西安召开的“纪念半坡遗址发现60周年暨石兴邦先生九十华诞国际学术研讨会上”,这一至今未解的历史谜团再次引起关注。

    墓主曾遭重创    零口村地处陕西省西安市临潼区东部,距离举世闻名的秦兵马俑只有14公里。

20世纪90年代,为了配合临潼至渭南高速公路的建设,陕西省考古研究院在零口村进行了一次小规模的考古发掘。

发掘面积470余平方米,其中灰坑60个,房址11座,灶坑30个,墓葬21座(其中包括汉墓和战国墓),陶窑1座。

在这次挖掘中,一具罕见的史前人骨被发现,并被编号为M21。

M21墓葬的形制为长方形竖穴状,长160厘米、宽60厘米、深40厘米。

墓坑不规则,中部扩张,大小比尸体略大,属仰身直肢一次葬。

“通过对尸体骨骼的鉴定,我们确认这是一具距今7300年至7200年前,年龄为15岁到17岁之间的女性骸骨。

”已经退休的陕西省考古研究院研究员、时任零口考古队队长周春茂说,“在与一些此前考古发现的女性骨骼相比较,从人体特征上判断,她的颅骨比较接近于东亚蒙古人种。

”    如果仅仅作为一个史前人,考古学家并不觉得她有什么特别,因为陕西是一个文物大省,挖到几千年前的人骨并不是什么新鲜事,然而这个少女的骸骨却让所有见过她的人都为之震惊。

从出土时拍摄的照片看,这具尸骨基本保存完整,但是颅骨、脊椎骨、肋骨、盆腔骨上都留有累累伤痕,四肢骨骼多处骨折,左手骨骼缺失。

从遗骨上可以发现,有骨镞(弓箭箭头)、骨叉(动物骨骼制成的)、骨笄(古时的簪子)等多种用作凶器的磨制骨器,这些骨器留下的骨质损伤达35处之多,其中多处均属致命伤。

此外,死者的胸腔和盆腔内还发现18件锐利的骨器,发现时,有些骨器仍插在女孩的骨骼内。

其中有4件骨器是从阴道插入的。

    根据损伤的大小和形状,考古专家推断,尸骨35处损伤中有29处骨骼锐器伤,均系骨叉、骨镞、骨笄等利器所伤。

其余6处分别在上下肢的骨关节部位的损伤,可能是某钝器造成;缺失的左手骨骼,可能是用刀切掉的。

    凶器是弓箭?    在生产力水平相对低下的史前时期,这又会是一些什么样的武器,拥有这么大的贯穿力,能把用动物骨骼磨制成的尖锐骨器刺入人体,并深扎进骨骼里?“通过现场遗留的骨镞和对尸体的进一步检测,初步断定死者的损伤是由弓箭造成的。

”周春茂说。

    如果说死者身上的骨损伤,都是由弓箭造成的,那么为什么留在她身上的骨器会有3种不同的形态,而有的只在骨头上留下伤痕,有的却至今无法拔出呢?对此,考古专家表示,新石器时代还不会冶炼金属,锋利的骨器制作并不容易,十分珍贵,绝不可能是一次性使用的。

不用说手持的骨器不肯轻易丢弃,即使是射出去的箭,只要有可能都会回收,哪怕只是一个箭簇。

    那么,留在尸骨内的骨器呢?在死者身上无法拔出的4支骨器中,有3支都是骨笄,发射骨笄的武器又是什么呢?“能有这么大贯穿力的武器,一般的弓是做不到的,单靠个人的投掷力量也很难穿透骨骸,这很有可能是一种类似原始的弩的武器。

”周春茂解释说。

据了解,弩是一种由弓发展而来的武器,主要由弓、弩臂及弩机三部分组成,虽然发射的箭矢与弓相似,但是由于上弦的力度更大,弩臂上又有箭槽,所以箭矢射出后不论是穿透力还是精准度,都要远远高于弓箭。

    通过反复实验,考古人员发现,将已有的弓加上一节树杈,作为弩臂,再用骨器磨成弩机,仅用这几种材料就能做成一个最简单的弩,如果从材料和工艺上讲,7000多年前的史前人类也完全能够做到,但是在新石器时代,“并没有直接的证据能够证明有弩的存在。

因此,我们也只能根据现代人的理解和想象,做出一些推论:如果说骨笄不仅可以做饰品,同时还能够做武器,并且能够刺入人体这么深,恐怕也必须借助像弩这样强有力的武器才能做得到。

”周春茂表示。

    为何惨死仍是个谜?#p#分页标题#e#    遗骨上有如此多的伤痕,并且是从不同的方向刺入,种种迹象表明,这名少女“是被多人,可能有近百人,围攻暴力致死的”。

周春茂说,“而从身体损伤的角度来看,没有从背后刺入骨器的任何伤口,可以推测死者生前是被反绑着捆在大树上,或在恐惧中退向大石头而被人射杀致死的。

”7000多年前的中国,仍是一个女性享有崇高地位的母系氏族社会时期,在这样一个极具特殊的年代,为什么要用如此残忍的手段处死一名女性呢?    死于祭祀?原始社会的宗教或祭祀活动,用活人做牺牲是很普遍的现象。

如果说她真的是死于祭祀,那么在其附近应该能找到一个氏族用来祭祀的固定场合,但是考古挖掘并没有发现这样的场合。

周春茂表示,祭祀的可能性并不大。

此外,据考古报告显示,在零口遗址发现的与M21同一时期(零口村文化时期,晚于白家村文化早于仰韶文化半坡类型)的人骨共有5具,除了她是被正式埋葬的,其他几具尸骨根本没有墓坑可言,由此可见,此女的身份比较高,既然身份较高,就更不应该用来祭祀,并遭受如此虐杀了。

    死于战争?“据了解,在奴隶社会以前,部落战争被杀的仅为男俘,通常是杀死后吃掉。

女性是部落战争的掠夺对象,是战利品。

而且,这一时期,族内婚制度已开始瓦解,新的族外婚制度正在形成或已经形成,氏族成员已经渐渐懂得不同血缘结合产生的后代体质强健,有利于部落的繁衍,因此绝不会杀害女俘。

更何况,如果仅仅是为了杀死一名战俘,又何必如此兴师动众、浪费这么多宝贵武器呢?”周春茂表示。

    也有学者根据尸骨阴道中插入的骨器,认为少女之所以会触犯众怒,惹来集体杀戮,一个最重要的原因就是违反了族外婚部落严禁族内两性关系的性禁忌。

    究竟是什么原因,至今也没有人能说清,也许这将会是一个永远都无法解开的谜。

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恐龙灭绝?为何哺乳动物能幸存下来?食量小

恐龙灭绝是因环境和气候问题,哺乳动物和小型鸟类食量小,能冬眠,幸存了下来。

如今地球虽然人类是最高等,智慧生物也是地球上的主宰者,可是在6,500万年之前,地球上的主宰者并非是人类,也不是哺乳动物,恐龙诞生于2.3亿年前统治地球达到了上一年,只是不知为何突然之间灭绝导致留下一段空白,是什么原因导致的恐龙灭绝,那为什么有哺乳动物能活下来呢?恐龙灭绝在科学家的探索之中,逐渐就发现了各种各样的恐龙化石,因此根据这些化石的数量和对化石进行的研究就知道了恐龙灭绝的时间大概是在6,500万年的白垩纪时代,当时在这个地层之中就发现了有着大量的恐龙以及其他生物的化石再往下化石就变得非常少了,因此就能够判断出来是在这个年间出现了物种大灭绝恐龙也是在这个时代之中灭绝的。

恐龙为何会灭绝恐龙灭绝的原因,至今为止,一直以来都觉得是小行星撞击地球所导致的,根据科学家的推测之后,这一次的撞击,击球不光导致恐龙灭绝,还有着很多的物种都已经出现了灭绝,毕竟这次的威力是相当于200万颗氢弹爆炸能量。

而在之前的白垩纪地层之中,科学家也发现了大量的铱元素是在陨石上存在的,地球上非常少。

哺乳动物为何能活下来在这次的大爆炸之中,导致地球上很多的生物都已经灭绝了,例如之前地球上的霸主恐龙,可没想到连统治级的物种灭绝之后确实有其他的生物活了下来,菜叶说说,也就是弱小的不如以及鸟类。

其实恐龙灭绝的主要原因是被撞击过之后,地球上的气候环境出现了改变。

恐龙失去了食物才死去的,而小型哺乳动物以及鸟类食量比较小,还能够进行冬眠,在地球发生改变过之后能够适应环境,才使这些哺乳动物在夹缝中存活了下来,最后有了人类的出现,统治了地球。

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