Symposium : 50e anniversaire des réacteurs nucléaires naturels d’Oklo

Vue de la mine d’Oklo (1973). Image : B. Gall.

« Ce dépôt [d’Oklo] n’est pas moins unique, et est certainement plus irremplaçable, que les spécimens les plus précieux de la Lune et de Mars. »

Gauthier-Lafaye et al., 1997. The last natural nuclear fission reactor. Nature, vol. 387: 337.
 

En juin 1972, sur le site d’enrichissement d’uranium du Tricastin à Pierrelatte (France), une spectrométrie de masse de routine comparant des échantillons de la mine d’Oklo (Gabon, côte ouest de l’Afrique) a donné des résultats surprenants. La concentration en uranium 235 était significativement plus basse que l'on pouvait s’y attendre, ce qui suggérait une disparition de l’uranium. Dans la mesure où l’uranium 235 peut être utilisé pour fabriquer des bombes nucléaires, il était urgent de trouver une explication. Les recherches qui en ont découlé ont révélé des résultats surprenants, suggérant la présence de processus tout à fait similaires à ceux se produisant dans un réacteur nucléaire - mais de manière naturelle, sans intervention humaine. Le 25 septembre 1972, le CEA (Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives) a annoncé qu’il avait démontré que des réactions nucléaires en chaîne auto-entretenues s’étaient produites sur Terre de manière naturelle il y a environ 2 milliards d’années.  

Oklo est le seul site connu au monde où ce phénomène se serait produit. Malgré leur faible puissance, les réacteurs nucléaires naturels du Gabon sont remarquables, dans la mesure où ils ont commencé à fonctionner spontanément il y a environ 2 milliards d’années, et ont continué à le faire de manière stable pendant plusieurs centaines de milliers d’années. En outre, dans ces réacteurs naturels, une grande partie des produits radioactifs de la fission nucléaire ont été contenus pendant 2 milliards d’années, fournissant un site naturel de stockage géologique à long terme pour les déchets nucléaires. 

L’année 2022 marque le 50^e anniversaire de la découverte des réacteurs nucléaires naturels d’Oklo. À cette occasion, un colloque spécial se tiendra l’après-midi du 28 juin 2022 à l’université de Strasbourg. Celui-ci mettra en lumière le phénomène Oklo avec des présentations d’acteurs historiques de cette aventure scientifique, et abordera ce sujet étonnant depuis sa découverte et les premières interrogations qu'il a suscitées jusqu’aux points de vue les plus modernes sur ces réacteurs.

Il abordera également la question de l’influence de la Grande Oxydation d’il y a 2,1 milliards d’années, dans la mesure où les fossiles Gabonionta ^[1] ont été découverts à quelques dizaines de kilomètres seulement de ces réacteurs.

^{Des Gabonionta issus d’une mine proche des réacteurs d’Oklo. Image : B. Gall} 

[1] El Albani A, Bengtson S, Canfield DE, Riboulleau A, Rollion Bard C, et al. (2014) The 2.1 Ga Old Francevillian Biota- Biogenicity, Taphonomy and Biodiversity. PLOS ONE 9(6)- e99438.

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^{Illustration 2 : localisation des réacteurs d’Oklo. Carte géologique de la zone d’Oklo, dans le bassin de Franceville (gauche) ; réacteurs 1 à 9 sur une perspective 3D du dépôt d’Oklo (droite). Informations complémentaires A; B. Gall et al. à paraître dans PLOS One} 

Pour en savoir plus sur les réacteurs nucléaires naturels d’Oklo :

• Meet Oklo, the Earth’s Two-billion-year-old only Known Natural Nuclear Reactor (International Atomic Energy Agency (IEAA), 10/08/2018)
• Nature's Nuclear Reactors: The 2-Billion-Year-Old Natural Fission Reactors in Gabon, Western Africa (Scientific American, 11/07/2011)
• Natural Nuclear Reactor Explained (Science, 02/11/2004)
• Supplementary information A; B. Gall et al., à paraître dans PLOS One.