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号外号外，非洲发现史前文明遗留下的核反应堆

May.

28 灼见（微信号：penetratingview）

在物理学家眼里，只要有确凿的证据证明它不是常数，他们就又有很多问题可以研究。

作者 | 英雄超子

来源 | 理性边界（science-humanity）

1972年，法国人在非洲国家加蓬的奥克洛地区发现了一座奇怪的铀矿。

根据经验，所有铀矿里铀235的比例都是一样的，约为0.7202%，然而这里铀矿里的铀235只有0.6%。

当科学家们仔细调查之后，发现这绝对不是一座简单的铀矿，铀235之所以这么少，是因为一部分已经“燃烧”过了。

这是一座古老的核反应堆，年龄足有17亿年！

一时间传言四起，有人猜测这是史前文明的核电站遗迹，还有人脑洞大开，说这是坠毁的外星人核动力飞船。

不信，你到书店里，在那些挂上“史前文明”“未解之谜”的书刊里面，多半能看到这个“奥克洛核反应堆”。

史前文明和外星人真的存在吗？

我们得科学精神一点：也许有吧，但奥克洛铀矿跟他们半毛钱关系都没有。

早在1956年，美籍日裔物理学家黑田和夫就预言了天然核反应堆的可能性，奥克洛只是印证了科学家的预言而已。

地球诞生之初20亿年里空气里氧气极少，但在“大氧化事件”前后，地球上最早的生命——蓝藻——一直在孜孜不倦的“搬砖”，通过光合作用将水里的氧变成氧气。

20亿年前，奥克洛附近的一条河里就有这种蓝藻，在氧气和水的共同作用下，铀不断转化成铀盐。

巧合的地质构造促使这些铀盐集中到了一处，恰好达到临界质量，于是发生链式反应，驱动了这座天然核反应堆。

奥克洛核反应堆的实景

这也太巧合了吧，要知道，人类得到具体的临界质量数值，还是通过了无数的感人的故事，最有名的一个就是“手撕原子弹”！

在“曼哈顿计划”期间，一位加拿大物理学家斯罗廷也在洛斯阿拉莫斯的核武器实验室工作，他的职责是确定铀和钚的临界质量。

每天，他用两个半球形的铍包裹住钚核心，上下两个半球中间用螺丝刀隔开，然后往缝里加铀，一旦发现链式反应发生，就将俩半球分开，然后减少铀的量继续实验。

他就是用这种极其原始而又危险的方法不断逼近真实的临界质量数值，这听起来就带有浓浓的“死亡气息”，不是吗？

斯罗廷就是用这样的装置来测量临界质量

1946年5月21日下午3点20分，灾难还是降临了，斯罗廷手滑了一下，那把螺丝刀掉到了地上，两个半球就这么合在了一起。

房间里所有的科学家都看到了那恐怖的异象：半球开始发出蓝光，一股股热浪来袭，眼看他们的实验室就要变成核爆中心！

就在这紧急关头，斯罗廷当机立断，冲上去用自己的双手把两个半球分开，并将上面的铍半球扔到地上，一场灾难终于避免了。

这是真正的“手撕原子弹”，相比之下，抗日神剧里的“手撕鬼子”都弱爆了。

灾难发生的时候，室内每位科学家的位置都被斯罗廷记录下来

不仅如此，手撕核弹之后，斯罗廷仍然保持了难得的清醒，尽管他当时已经感觉强烈的灼烧感和嘴里浓郁的酸味。

他让在场的所有人都不要动，记下了每个人的位置，估算了一下辐射量，然后说出那感人至深的在电影里才能听到的话语：“我是肯定没救了，你们赶紧去做治疗吧。”

他又找来30米开外的气体房间里有一个辐射测量仪，记下了各种数据，才在众人的搀扶下走出实验室。刚刚走出实验大楼，他就忍不住呕吐了起来。九天后，斯罗廷因过量辐射不治身亡。

斯罗廷

你看，科学家用生命换来的宝贵数据，在自然界竟然已经存在了那么多年，难道真是巧合吗？

我要告诉你，奥克洛铀矿里的巧合可不光临界质量这一点呢。

要让一座核反应堆正常工作，临界质量只是一个必要条件。铀原子核释放出的中子速度较快，必须将它们的速度降下来，才能让其他铀原子核“抓住”，发生链式反应。

现代的核反应堆一般采用石墨或重水做减速剂，其实普通的水也能起到这个作用，只是它不仅会将中子变慢还会吸收一部分中子。

在奥克洛铀矿里，在水的作用下，中子减速，引发链式反应，发出热量，于是水又蒸发；没有了水，中子“超速”了，反应中断，水又冷却下来，于是开启第二次反应。

每次反应的循环周期是2.5小时，这真是大自然的鬼斧神工。

奥克洛铀矿的结构：1，核反应堆；2，砂石；3，铀矿层；4，花岗岩。

可能你要问了，会不会是什么恐怖分子，或者类似希特勒的战争狂人在这里秘密修建的呢？

科学家们肯定考虑过了这一点，他们研究了奥克洛铀矿里的钕元素，一般的钕元素以偶数原子量的形式存在，比如钕142、钕144、钕146等。

然而，通过核裂变会产生更多奇数原子量的钕元素，如钕143、钕145等。科学家们经过分析，发现奥克洛铀矿里的钕元素的同位素分布和现代的核反应堆非常相似，而奥克洛铀矿毕竟早已有了如此之多的钕元素，说明它早已存在并一直在发生核反应。

鉴定完毕，这是一座天然的核反应堆！

奥克洛铀矿里来自核裂变的钕元素（红色）与自然界钕元素（蓝色）的同位素对比。

然而，奥克洛铀矿终究还是有一些未解之谜。除了钕元素以外，科学家们还研究了奥克洛铀矿里的几乎所有元素和现代核反应堆作对比，再现性达到了令人吃惊的程度！

除了一种元素：钐。在奥克洛铀矿中，这种元素太少了。“外星人”的论调又出现了。

科学家不会相信这种无法证伪的猜测，如果现有理论体系能够包容那是最好，如果不能包容，那么就要修改理论。

有人提出，这是因为宇宙的精细结构常数α是在变化的。正是因为17亿年前的这个α和现在不一样，导致了奥克洛铀矿里钐元素的缺失。

慕尼黑大学，精细结构常数公式被刻在索末菲的雕像下面。

精细结构常数α？这又是什么东东？

从出处，它最早是索末菲提出来解释玻尔模型里电子速度的；从公式上来说，它和电子电量的平方成正比，和普朗克常数、光速成反比。

从表面看来，这东西不过是一些物理常数的简单组合。然而，随着对宇宙的认识越来越深入，人们发现，精细结构常数具有太深刻的物理意义，可以说，它规范了整个宇宙的形态。

因为有了α，所以元素周期表是我们看到的这样；因为有了α，才会存在原子；更因为有了α，才会有各种化学反应；归根到底，因为有了α，我才有机会出版了我的《元素家族》。

目前看来，α的数值是1/137，这才是宇宙终极奥秘，《银河系漫游指南》里的“42”的梗明显应该换成这个数值。

精细结构常数决定了电子云的分布，这是各种元素化学性质的基础

以上的一系列排比句都基于α是一个常数，也就是说我们的宇宙是稳定的。

然而，现在奥克洛铀矿告诉我们α不是常数，我们的宇宙的基本规律是在发生变化的，说不定哪一天元素周期表就变了，化学老师又要让你重新背诵一大堆陌生的元素；说不定哪一天原子都不能稳定存在了，我们看到的一切在瞬间分崩离析。

看到这些，你还能如此笃定吗？

好在宇宙变化似乎并没有太快，1997年，澳大利亚科学家韦伯等人通过观测17个极亮的类星体的光谱，发现120亿年前，精细结构常数比当前小约十万分之一。

你是不是又长舒了一口气：“你花了半天时间给我描述一头大象，最后却告诉我它掉了一根毛？”

通过对来自遥远类星体光谱的测量，发现精细结构常数的变化。

在普通人看来，搞科学的人有时候真是偏执，十万分之一也要大惊小怪。但在物理学家眼里，只要有确凿的证据证明它不是常数，他们就又有很多问题可以研究了，比如：

更高的能量下是否还有其他粒子？

光速、电子电量和普朗克常数，究竟哪个会变化？

暗物质？

宇宙是开放的还是封闭的？

……每一个问题都是诺奖级别的。

你看，一个小小的奥克洛铀矿，竟然能引申出宇宙奥秘，是不是比史前文明、外星人那些有意思多了？

—THE END—

☀本文选自理性边界（science-humanity），作者：英雄超子。灼见经授权发布。

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有哪些世界未解之谜被证明是骗局？

一、埃及艳后

我们要说到的这第一个例子就是我们熟知的埃及艳后，可能其实并不是埃及本土人。可能很多小伙伴们就要问了，作为埃及的皇后，为什么不是埃及人呢？但是小编想要告诉大家的是，这条消息确实是假的，埃及艳后是古希腊的人，她很有可能是作为奴隶的后代跟随着先辈们一起逃亡到了古埃及。此后，这条消息还得到了历史学家们的证实。

二、特洛伊木马

第二个我们要说到的就是特洛伊木马，相信小伙伴们对特洛伊木马的故事也是非常的熟知。也正是因为这件事情，古希腊才最终打败了特洛伊，征服了特洛伊城。但是经过历史学家们的考证，发现木马实际上并没有真正的存在过。这件事整体上只是一个传说而已，只是象征了古希腊人的聪明与智慧。

三、斯巴达勇士

我们要说到这第三个事情就是斯巴达的300勇士。大家很多人都看过《斯巴达300勇士》这部电影，相信很多人也被电影中斯巴达勇士们的勇敢所征服。但是一历史学家告诉我们，斯巴达用300勇士去攻打波斯200万人的军队这件事是不现实也是不存在的。斯巴达当时可能真的派出了只有300个人，但是波斯一定不是用200万人去应战，很有可能只是区区的几万人，甚至几千人而已。而这个传说也只是为了体现出斯巴达人民的英勇好战。

四、拿破仑

最后，我们要说的这个事情就是在很多人的印象中，拿破仑是一个非常矮的人。但在历史的事实上，拿破仑有一米七以上的身高，这不论是放在过去还是放在现在，都属于一个比较正常的身高，那为什么很多人的印象中，拿破仑是一个非常矮的人呢？这其实和他自己说过的一句话有关。他自己曾经说过，我的个子是比你们矮，但是如果你们因此而鄙视我的话，我将马上砍下你们的脑袋，消灭这个差距。还有一方面可能是因为他自己的部队中有很多的大高个儿所以衬托出他的矮。

有哪些世界未解之谜被证明是骗局?

德里铁柱是一根高度七米的古铁柱，位于印度德里，是印度极富盛名的古迹。位于奎瓦吐勒清真寺(Quw-watul Islam Mosque)中庭。因为它高度抗腐蚀的能力，屹立超过千年而仍然保持完整，得到许多现代考古学者与冶金学者的注意。
它标志了印度古代铸铁技术的高度发展。1968年，一位瑞士作家艾利希·冯·丹尼肯，在其著作《诸神的战车?未解之谜》(Chariots of the Gods?)中，认为这个铁柱是史前文明所铸造，而技术即是来自外星文明，但到目前为止，并没有考古上的发现来支持这一说。目前这个铁柱和所在地的印度最高宣礼塔顾特卜塔一起，在1993年成为世界文化遗产的一员。

伊卡黑石(Ica Stones)，又称伊卡石头、伊卡石，是秘鲁伊卡大区的安山岩民俗工艺品，刻有各种艺术图案卖到外国，后来引发科学骗局而大受观光客欢迎 。1966年秘鲁人Javier Cabrera建立一个博物馆收集从超过一万五千颗伊卡黑石商品，雕刻主题有恐龙、星空图、世界地图、巨人与恐龙互斗。他出书《伊卡黑石篆函》(The Message of the Engraved Stones of Ica)宣称这些石头是与恐龙时代共存的人类所作，并透过搞笑诺贝尔奖得主艾利希·冯·丹尼肯大肆宣传。1973年制作者Basilio Uschuya承认是为增加销量而编的骗局，说：“刻这些石头比耕田轻松。”并且解释说这是使用牙医用的钻子雕刻后， 石头表面涂上鞋油，然后用火熏烤制造出来的。因为用火熏烤的缘故，所以自然是不好判断石头原来的时代了。至今当地民俗艺术家依旧制作上述题材的伊卡黑石卖给观光客当伴手礼。

古埃及直升机,据报道，1848年，一名在埃及工作的考古探险家在阿拜多斯的塞提一世神庙入口10米高的横梁上发现了一些酷似直升机，飞船和潜艇的奇怪的象形文字或图画。埃及学研究学会解答：那个直升机是埃及象形文字，原先雕刻为歌颂埃及法老塞提一世的文字，意思是“鞠躬九次”……是一种古埃及文的变体。后来被更改为歌颂拉美西斯二世，意思改成了“他守护埃及并支配外国”。
后来壁画风化使灰泥剥落，使原先被掩盖下层字符与上层字符重叠，在巧合之下产生了这一图案。