Es liegt ein Hauch von etwas Radioaktivem in der Luft.
Ein Forschungsflugzeug, das am 3. August 2016 über die Aleuten flog, entdeckte einen einzelnen Fleck angereicherten Urans, der etwa 7 Kilometer über Alaskas fernwestlicher Inselkette schwimmt. Dies geht aus einem neuen Forschungsbericht hervor, der im April veröffentlicht wird Das Journal of Environmental Radioactivity.
Die Uranprobe war winzig und harmlos, ein kleines Stück Staub, nur 580 Nanometer breit (ungefähr halb so groß wie rote Blutkörperchen). Und es war ganz allein; In diesem Himmelsabschnitt tauchte kein anderes radioaktives Material auf. Aber die Forscher schrieben, es sei "definitiv nicht aus einer natürlichen Quelle".
Und die Wissenschaftler können nicht erklären, wie es dahin gekommen ist.
Das Onboard-Massenspektrometer des Flugzeugs, das zur Analyse der Verschmutzung durch Standardprobleme mitgebracht wurde, entdeckte nur ein einziges Uranpartikel, das mit Spuren von Chemikalien aus brennendem Öl gemischt war, berichteten die Autoren. Und allein wäre dieser Fund nicht allzu bemerkenswert - Uran ist schließlich das schwerste Element, das auf der Erde häufig vorkommt.
"Uranhaltige Partikel können aus Quellen wie der Verbrennung von Kohlen mit Spurenuran, windgeblasenem Krustenmaterial und dem Abbau und der Verarbeitung von Erzen stammen, sei es für das Uran selbst oder andere Mineralien wie Seltene Erden und Phosphat", schrieben die Forscher .
Was dieses Teilchen ungewöhnlich macht, ist, dass es reich an einem Isotop namens Uran-235 oder U-235 war, das laut dem Papier etwa 2,6 bis 3,6 Prozent seiner Masse ausmachte. Natürlich vorkommendes Uran enthält typischerweise nur 0,7 Prozent U-235, der Rest wird dem viel häufiger vorkommenden Uran-238 übergeben.
Das ist eine große Sache.
Wie Richard Rhodes in seinem 1987 von Simon und Schuster veröffentlichten Buch "The Making of the Atomic Bomb" beschrieben hat, ist Uran-235, ein Atom aus 92 Protonen und 143 Neutronen, etwas Besonderes, da es leicht eine nukleare Kettenreaktion aufrechterhalten kann . Das ist der Prozess, bei dem sich ein Atom spaltet, Neutronen in den Weltraum schleudert, diese Neutronen in die Nachbarn des Atoms einschlagen und sie spalten lassen und so weiter. Uran-238 mit seinen zusätzlichen drei Neutronen gibt sich einfach nicht anhaltenden Kettenreaktionen hin, wie sie für Atomkraft oder Atomwaffen benötigt werden.
Rhodes schrieb, dass das Raffinieren von Uran-235 aus großen natürlichen Proben von hauptsächlich Uran-238 eine der wichtigsten Herausforderungen während des Rennens um den Bau der ersten Atombombe im 20. Jahrhundert war. Und dieser Prozess bleibt bis heute eine Herausforderung.
Die Probe der Aleuten mit ihrem relativ hohen Anteil an Uran-235 ist bereits so raffiniert, dass sie in einem Kernreaktor eingesetzt werden kann, schreiben die Forscher. (Eine Bombe benötigt einen Uran-235-Gehalt von näher an 90 Prozent.)
Eine Probe von raffiniertem Uran im Freien zu finden, ist bizarr und bemerkenswert, aber allein nicht gefährlich, sagten Experten.
"Es ist keine nennenswerte Menge radioaktiver Trümmer für sich", sagte Dan Murphy, Wissenschaftler der National Oceanic and Atmospheric Administration und einer der Autoren des Papiers, gegenüber Gizmodo, der ursprünglich über das Papier berichtete. "Aber es ist die Implikation, dass es eine sehr kleine Uranquelle gibt, die wir nicht verstehen."
Zum einen ist das Partikel, wie in dem Papier angegeben, viel kleiner als die Uranstaubpartikel, die aus typischen kerntechnischen Anlagen austreten. Es ist möglich, schlugen die Autoren vor, dass ein Waldbrand oder ähnliches alte Partikel von einem Ereignis wie dem Zusammenbruch von Tschernobyl aufgewirbelt hat - aber es gab in letzter Zeit keine Vorfälle, die offensichtliche Schuldige für solche Dinge wären.
Abgesehen von den Uranpartikeln selbst war die Luftprobe, die das Flugzeug sammelte, nicht ungewöhnlich. Das einzige bemerkenswerte Merkmal war eine verdünnte Spurenverschmutzung durch verbranntes Öl, schrieben die Forscher. Aufgrund der vorherrschenden Luftströmungen ist es wahrscheinlich, dass das Partikel aus einem weiten Teil Asiens, einschließlich China, Japan und der koreanischen Halbinsel, nach Alaska gelangt ist.
Die Forscher warnten jedoch, dass die Wissenschaft, herauszufinden, wie einzelne Partikel in einem bestimmten Luftfleck angekommen sein könnten, zu ungenau ist, um den Ursprung des mysteriösen Urans mit Sicherheit zu bestimmen.
