30.05.2010
בשנות ה-50 של המאה ה-20 עלתה השערה כי כמה מרבצי אורניום בעולם פעלו בעבר הרחוק כגרסה טבעית לכורים גרעיניים מלאכותיים שהלכו ונעשו נפוצים באותה התקופה. פול קארודה, כימאי מאוניברסיטת ארנסקו, חישב את התנאים הדרושים להתחלה טבעית של תגובת ביקוע מתמשכת בסלע המכיל ריכוז גבוה של אורניום. בתהליך זה נויטרון תועה גורם לגרעין אחד של אורניום 235 להתבקע, תהליך שבו נפלטים עוד נויטרונים, הגורמים לאטומים נוספים להתבקע תוך התפתחותה של תגובת שרשרת גרעינית. התנאי הראשון של קארודה היה שמרבץ אורניום יהיה גדול מאורך המהלך האופייני של נויטרונים מחוללי הביקוע – כ-70 ס”מ. תנאי זה מבטיח שהנויטרונים הנפלטים מגרעין מתבקע אחד ייבלעו על ידי גרעין אחר לפני שיימלטו החוצה מעורק האורניום. דרישה מוקדמת שניה היא שאורניום 235 יהיה נוכח בריכוז גבוה דיו. כיום אפילו מרבץ האורניום הגדול והמרוכז ביותר אינו יכול להפוך לכור גרעיני, מפני שריכוז האורניום 235, הקטן מאחוז אחד, אינו גבוה דיו. אבל מכיוון שאורניום 235 דועך דעיכה רדיואקטיבית בקצב גבוה פי 8 בערך מקצב דעיכתו של אורניום 238, אחוז הגרעינים הבקיעים במרבץ בעבר הרחוק היה גבוה הרבה יותר. כך לדוגמה, לפני כשני מיליארד שנים, 3% מכלל אטומי האורניום בעולם היו אטומי אורניום 235, ריכוז דומה לרמה המקובלת כיום באורניום מועשר באופן מלאכותי המשמש כדלק ברוב תחנות הכוח הגרעיניות. הרכיב השלישי החשוב הוא מעכב נויטרונים, חומר שיכול להאט את הנויטרונים הנפלטים בעת ביקועו של גרעין אורניום, כך שיתאימו יותר לביקועם של גרעיני אורניום אחרים. לבסוף, המרבץ צריך להיות נקי מכמויות משמעותיות של היסודות בור, ליתיום וחומרים נוספים הנקראים רעלים, הבולעים את הנויטרונים וגורמים לבלימה מהירה של תהליכי השרשרת. התנאים ששררו בפועל לפני כשני מיליארד שנים בכורי ביקוע טבעיים שהתגלו רק בגבון שבאפריקה, במכרות אוקלו ואוקלובנדו הסמוכים זה לזה ובאתר הנקרא בשם בנגומבה במרחק של כ-35 ק”מ מהם, ענו במידה רבה על הדרישות הללו.
