Несколько сотен миллионов лет назад на Марсе произошла крупномасштабная ядерная катастрофа — взрыв естественного ядерного реактора, засыпавший половину планеты радиоактивной пылью и обломками, считает американский исследователь, профессор Джон Бранденбург (John Brandenburg) из компании Orbital Technologies Corp. Однако другие ученые выражают сомнения в реальности этой гипотезы.
На Земле, в Африке в регионе Окло на территории современного Габона около 1 миллиарда лет назад действовал естественный ядерный реактор, в котором подземная вода взаимодействовала c месторождением урана. Этот реактор был саморегулирующимся — вода играла в нем роль охладителя и замедлителя потока нейтронов, не давая реакции перейти критический порог. Этот естественный реактор работал несколько миллионов лет, нарабатывая плутоний.
Бранденбург отмечает, что на Марсе присутствуют оба компонента естественной АЭС — подземная вода и запасы урана.
«Существуют свидетельства, что большой ядерный реактор сформировался и действовал на Марсе в северном Ацидалийском море (в западном полушарии планеты). Однако, в отличие от земных аналогов, этот естественный реактор был, по-видимому, значительно больше, производил уран-233 из тория, и, судя по всему, разрушился в результате взрыва, выбросив значительное количество радиоактивных веществ на поверхность Марса», — говорится в докладе Бранденбурга на планетологической конференции в США.
По оценкам ученого, в Ацидалийском море на Марсе около миллиарда лет назад на глубине около километра существовало рудное тело, состоявшее из концентрированного урана, тория и калия. Из-за того, что на Марсе, в отличие от Земли, отсутствует тектоническое движение плит, рудное тело оставалось в целости, и в нем поддерживалась ядерная реакция с выделением тепла. Этот процесс начался примерно миллиард лет назад, когда доля урана-235 в месторождении составляла 3%, и мог быть запущен проникновением в рудное тело подземной воды.
Спустя несколько сотен миллионов лет реактор начал вырабатывать ядерное топливо в форме урана-233 и плутония-239 быстрее, чем сжигать его. Сильный поток нейтронов также привел к образованию большого количества радиоактивных изотопов калия.
В какой-то момент реактор перешел в критический режим — вода выкипела, что привело к росту потока нейтронов и запуску самопроизвольной цепной реакции с участием урана-233 и плутония-239.
Из-за больших размеров самого рудного тела и его положения на глубине около 1 километра, реакция продолжалась без взрывного разрушения до достаточно высоких степеней выгорания.
«Высвобождение энергии было катастрофическим и привело к выбросу облака пыли и пепла, как от мощного удара астероида. Это привело к выпадению радиоактивной пыли и обломков на значительной части поверхности планеты, и этот слой был обогащен ураном и торием. Из-за взрыва сформировалась впадина шириной примерно 400 километров в районе Ацидалийского моря», — говорится в докладе.
Согласно расчетам Бранденбурга, энергия взрыва была эквивалентна энергии от падения на поверхность 30-километрового астероида. Однако в отличие от астероидного удара очаг взрыва был ближе к поверхности, и впадина, образованная им, была значительно меньше по глубине, чем ударные кратеры.
Особенности планеты
Регион с повышенной концентрацией тория находится на северо-западе Ацидалийского моря в широкой и мелкой впадине. Содержание следов тория и радиоактивных изотопов калия указывает, что ядерная катастрофа произошла несколько сотен миллионов лет назад, в середине или конце Амазонийской эпохи. На эту катастрофу указывает также присутствие возникающих в результате ядерных реакций газов — аргона-40 и ксенона-129 — в атмосфере планеты.
«Существование такого большого естественного ядерного реактора может объяснить некоторые загадочные особенности в марсианских данных, такие, как повышенное содержание калия и тория на поверхности и большой набор радиогенных изотопов в атмосфере», — отмечает ученый.
Гипотеза под сомнением
Другие исследователи выражают сомнения в реальности описанной Бранденбургом катастрофы.
Так, доктор Дэвид Бити (David Beaty) из Лаборатории реактивного движения отмечает, что нынешние геологические условия как на Марсе, так и на Земле существуют уже тысячелетия и испытывали мало резких изменений.
«Камни есть камни. (Естественная ядерная реакция) может произойти через миллиард лет, но это не повод прямо сейчас бежать домой к своей семье и сбегать в горы», — сказал Бити, слова которого цитирует Fox News.
По мнению ученного из Ливерморской национальной лаборатории Ларса Борга (Lars Borg), особенности, на которые указывает Бранденбург, могут быть связаны с «обычными» геологическими процессами, а не с ядерной реакцией.
«Мы изучаем марсианские метеориты уже 15 лет и в деталях знаем их изотопный состав. Однако нет никого, кто думал бы о возможности естественного ядерного взрыва на Марсе», — говорит Борг.
