Американские ученые ломают голову над открытием, которое было случайно сделано в небе над Аляской. Загадочная радиоактивная частица заставила их строить различные гипотезы и посвятить ей целое исследование в научном журнале.
3 августа 2016 года исследовательский самолет NASA DC-8 совершал рутинный полет из Анкориджа (Аляска) на Гавайи в рамках научной программы Atmospheric Tomography (ATom), в ходе которой проводился сбор образцов газов, пыли и микрочастиц.
Пролетая над Алеутскими островами и проводя сбор аэрозолей,
ученые случайно поймали своими приборами частицу с обогащенным ураном, чего не случалось за 20 лет подобных исследований.
Дело в том, что в природе уран представлен тремя изотопами – 99,3% приходится на уран-238 и 0,7% — на уран-235. Поскольку в уране-235 возможна самоподдерживающаяся цепная ядерная реакция, то именно обогащенный уран с повышенным содержанием урана-235 используется в ядерных источниках, а также в ядерном оружии.
«За двадцать лет воздушных сборов, в ходе которых были собраны миллионы частиц из атмосферы, нам редко попадались частицы со сравнимым содержанием урана-238 и никогда – с ураном-235», — пояснили авторы статьи, опубликованной в журнале Journal of Environmental Radioactivity.
Несмотря на свою радиоактивность, частица не представляет опасности, так как ее размер составляет всего 580 нанометров, и она в одиночку летала, будучи пойманной на высоте семи километров. «Это не такое уж большое количество радиоактивного вещества», — пояснил Дэниел Мерфи из Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) США. – Но это означает, что где-то есть маленький источник урана, который мы не понимаем».
И хотя уран-238 вполне может иметь естественное происхождение, науке не известны случаи обнаружения урана-235 в атмосфере, поэтому пойманная над Аляской частица «определенно не из естественного источника», утверждают ученые.
Проведенный анализ показал, что концентрация урана-235 в образце (всего на ионы урана в частице приходится лишь 2%) составляет 3,1%, что почти в четыре раза выше природной концентрации. «Это соответствует низкообогащенному урану, обычно используемому в ядерных реакторах, в то время как природный уран содержит всего 0,7% урана-235, а высокообогащенный оружейный уран до 90% и выше», — уверяют ученые.
Вопрос, на который так и не получен ответ – откуда взялась эта странная частица?
По словам ученых, обычно атмосферные частицы, содержащие уран, включают в себя другие редкоземельные элементы, которые встречаются вместе с урансодержащими минералами и рудами. В этом случае вместе с ураном крупнейшими составляющими частицы оказались атомы калия, железа, оксидов азота и серы.
Авторы статьи предположили, что ее источником могла быть техногенная авария наподобие Чернобыля или Фукусимы, но тогда частица должна была находиться в атмосфере все эти годы, так как никаких лесных пожаров, способных выбросить ее незадолго до момента обнаружения, не фиксировалось.
С другой стороны, рассуждают ученые, источником частицы могла стать производство ядерного топлива, однако общее количество урана в пойманной частице слишком мало для подобного процесса.
«Думаю, это КНДР, — заявил изданию EnviroNews эксперт в области атомной энергетики Арни Гундерсен, не участвовавший в исследовании.
– Северная Корея имеет небольшой реактор и располагает газовыми центрифугами для обогащения урана-235. После использования обогащенного урана в реакторе они удаляют использованное топливо и выделяют плутоний-239 для своей оружейной программы. Возможно, что часть обогащенного урана улетела в атмосферу в процессе его производства либо в процессе выделения плутония».
Как бы то ни было, сказать что-то более точно пока не возможно. «Одной из главных целей нашей статьи было узнать, если кто-то знает об уране больше, догадается, что за источник этой частицы», — пояснил Мерфи.
