¿Un reactor nuclear de 2.000 millones de años?

¿Es posible que una casualidad geológica haya dado lugar a reactores nucleares “naturales” mejor acondicionados que los reactores actuales? En África, una montaña guarda depósitos con desechos de uranio que hacen suponer la existencia de una civilización avanzada hace 2.000 millones de años.

Lo llamaban el “monstruo atómico”. En todo el planeta no había productor de energía nuclear más grande y más eficiente. Paredes en ángulo inclinado, aislamiento para residuos nucleares y el mejor sistema de refrigeración que la ingeniería pudiera desarrollar. Tenía una estructura tan bien diseñada que podía haberse mantenido en funcionamiento por siempre. Por eso, después del período de “la gran aniquilación”, muchas civilizaciones posteriores intentaron aprovechar lo que había quedado del “monstruo” para regresar a los tiempos de gloria.

Pero el edificio estaba demasiado desvencijado y el sistema de reciclado del uranio ya no funcionaba. Al final, con el correr de los milenios, las paredes y los canales de enfriamiento se oxidaron, se corroyeron y terminaron por confundirse con la montaña que algún día los había albergado. Millones de años más tarde, el único vestigio de que un emplazamiento tecnológico había existido en aquel lugar era el material empobrecido; el resto del reactor era irreconocible.

Este panorama ficticio podría no haber sido muy distinto del real si tenemos en cuenta que para muchos científicos la existencia del “Reactor nuclear de Gabón”, un gigantesco depósito de uranio hallado en África a principios de los setenta, es un fenómeno que nunca podría haber ocurrido en forma natural.

De una antigüedad aproximada de 2.000 millones de años, las minas de Oklo, en la República de Gabón, saltaron a la luz internacional cuando una empresa francesa descubrió que su uranio ya había sido extraído y utilizado.

Después de analizar muestras de la mina, los técnicos de la Central Nuclear de Tricastin descubrieron que el mineral no servía para fines industriales. Sospechando un posible fraude por parte de la empresa que lo exportaba, la central de Tricastin decidió investigar por qué las muestras de uranio normales tenían aproximadamente un 0,7% de material aprovechable, mientras que las de Oklo apenas se acercaban al 0,3%. Cuando se confirmó que el material parecía el desecho de una reacción nuclear, investigadores de todo el mundo viajaron a estudiar el yacimiento.

Después de exhaustivos análisis químicos y geológicos, la comunidad científica por unanimidad llegó a una escalofriante conclusión: las minas de uranio de Gabón no podían haber sido otra cosa que un reactor de 35.000 km2, que inició su trabajo hace 2.000 millones de años y se mantuvo en funcionamiento durante otros 500 mil.

Estas cifras descomunales hicieron que muchos especialistas se devanaran los sesos pensando en una posible explicación. Pero cuarenta años después, el caso de Gabón aún despierta los mismos e incómodos interrogantes que en su inicio. ¿Qué o quiénes habían estado usando energía nuclear antes de que cualquier civilización pisara la Tierra? ¿Cómo lograron diseñar un complejo de reactores tan grande? ¿Cómo lo mantuvieron en funcionamiento por tanto tiempo?

La explicación inverosímil

En el afán de explicar el origen del reactor, los científicos acudieron a una vieja teoría del químico japonés Kazuo Kuroda, quien años antes había sido ridiculizado tras postularla.

Kuroda expuso que una reacción nuclear podía tener lugar sin que la mano del hombre interviniese si se daban en la naturaleza una serie de condiciones esenciales: un depósito de uranio con el tamaño adecuado, un mineral con una proporción elevada de uranio fisible, un elemento que actúe como moderador y la ausencia de partículas disueltas que dificulten la reacción.

Pero si bien tres de las condiciones de Kuroda eran altamente improbables, aún más difícil de explicar  era cómo una reacción nuclear natural podía haberse mantenido equilibrada sin que el núcleo de uranio se apagase o fundiese durante el lapso estimado de 500 mil años. Por esta razón, los científicos sumaron a la hipótesis de Kuroda un último factor: un sistema geológico casual que permitiera la entrada de agua a los depósitos y la salida del vapor de reacción.

Se calcula que hace muchos millones de años, la proporción de uranio fisible en la naturaleza era mucho mayor (cerca de un 3% del mineral), un hecho clave para que una supuesta reacción pudiera tener lugar. En base a este factor, los científicos propusieron que cada tres horas los depósitos de uranio podían haberse activado de forma espontánea cuando se inundaban con agua filtrada de las grietas, generando calor y apagándose cuando el agua, que actuaba como moderador, se evaporaba por completo.

No obstante, según la teoría de Kuroda, el agua necesaria debía tener una buena proporción de deuterio (agua pesada) y debía estar ausente de cualquier partícula que pudiera detener los neutrones en la reacción. ¿Podía agua que se filtraba por las rocas tener estas condiciones tan excepcionales? ¿Podía hallarse en la naturaleza un líquido que hoy requiere de un elaborado proceso de producción?

Ingeniería avanzada

Después de una serie de análisis geológicos, los investigadores descubrieron que el reactor de Oklo aún guardaba una última sorpresa: los “depósitos” de desechos adoptaban una disposición tal, que a pesar de haber transcurrido millones de años la radiactividad no había logrado escapar afuera de la mina. De hecho, se calculó que el impacto termal de los reactores en funcionamiento no debía haber superado un radio de acción de más de 40 metros. Los científicos reconocieron la incapacidad de emular un sistema de desechos tan eficiente, y el reactor aún se estudia con el fin de diseñar nuevas tecnologías en base a su estructura.

En pocas palabras, el gigantesco reactor de Gabón se encontraba mejor diseñado que cualquier reactor moderno.

Por eso, a pesar de que la teoría de los “reactores naturales” es hoy la más difundida a nivel académico, sobre el yacimiento de Oklo aún aguardan muchos interrogantes sin ser contestados.

¿Por qué el uranio fue encontrado en depósitos bien delimitados y no esparcido en forma azarosa por todo el terreno? ¿Pudo una reacción espontánea haberse dado en forma independiente veinte veces distintas en todo el yacimiento? ¿Por qué este fenómeno se daría única y exclusivamente en África y no en otros puntos del planeta? ¿Pueden casualmente las paredes de una mina conformar un diseño tal que la radiactividad no migre fuera de la misma? Pero por sobre todo: ¿qué sucedió exactamente en Gabón hace 2.000 millones de años?

Artículo publicado originalmente en la revista 2013 y más allá