Частицы Чернобыля выглядят почти так же, как в день взрыва 1986 года
Частицы Чернобыля выглядят почти так же, как в день взрыва 1986 года Чуть более 40 лет назад обычная проверка безопасности на Чернобыльской АЭС переросла в одну из самых узнаваемых катастроф XX века. Реактор взорвался и горел, выбрасывая в небо куски ядерного мусора. Среди этого токсичного мусора были бесчисленные крошечные «горячие частицы» — фрагменты ядерного топлива меньше ширины человеческого волоса (от 8 до 50 микрометров). Их называют «горячими», потому что они высокорадиоактивны — и остаются такими четыре десятилетия спустя. Сегодня учёные, входящие в зоны, где находятся эти частицы, обязаны носить полный защитный костюм. Главное. После десятилетий изучения учёные всё ещё удивительно мало знают о том, из чего состоят эти частицы на молекулярном уровне. Команда из Германии проанализировала шесть частиц из двух мест зоны отчуждения с помощью синхротронной рентгеновской дифракции. Неожиданно оказалось: частицы остались гораздо более химически стабильными, чем предполагалось. Их кристаллические структуры в основном не повреждены. Результаты опубликованы в Journal of Hazardous Materials. Какие бывают частицы. Выброшенные из Чернобыля горячие частицы делятся на три категории: 1. Топливо, химически и физически похожее на исходный диоксид урана реактора. 2. Топливо, которое расплавилось при взрыве и сплавилось с циркониевой оболочкой. 3. Топливо, повреждённое огнём. Графит горел 10 дней, и жар окислил часть топлива в другие соединения урана. Откуда взяли. Две частицы — с асфальта в Припяти (около 3 км от реактора), четыре — из почвы фермы в Копачах (около 5 км). Все три категории были представлены. Как анализировали. Каждую частицу закрепили на вольфрамовом электроде и отправили в Европейский синхротронный центр в Гренобле (Франция). Там частицу вращали в рентгеновском луче, измеряя с примерно 2000 разных углов. То, как рентгеновские лучи отражались, показало расположение атомов — и то, насколько сохранилась кристаллическая структура. Результат. Учёные ожидали увидеть частицы, разрушенные годами воздействия среды. Вместо этого структуры были в основном целы. Это говорит: частицы гораздо более химически стабильны, чем считалось, и удерживают радиоактивное содержимое внутри кристаллов. Неожиданная деталь. Две частицы из одной почвы в Копачах показали разную степень окисления: одна — сильно окислена, другая — почти нетронута. Если бы причиной окисления была среда, обе выглядели бы одинаково. Учёные считают: окисление произошло во время самой катастрофы, когда пожар реактора «пропёк» топливо днями. Хорошая новость? Если частицы удерживают радиоактивный материал и не окисляются, это может означать, что меньше вредных веществ попадает в почву и экосистему. Но исследователи осторожны: это всего шесть образцов. Для широких выводов нужно больше исследований. Кстати, о дикой природе. Отсутствие людей сделало зону отчуждения процветающей экосистемой для лис, медведей и зубров. Это современный, хоть и неортодоксальный, пример ревайлдинга (от англ. rewilding: re- — «пере-», «вновь» и wild — «дикий», «первозданный»). Но последствия катастрофы не исчезли: недавнее исследование бродячих собак в зоне показало генетические различия от собак всего в 16 км оттуда. Подписывайтесь на «Научный метод» — здесь наука становится интересной и понятной.