物理學家Francis Perrin坐在法國南部的一家核燃料加工廠旁，自言自語道：“這是不可能的。”那是1972年。一方面，有一塊從非洲的一個礦井中提取的黑色放射性天然鈾礦石。另一方面，關于礦石中放射性鈾的恒定比率存在公認的科學數據。
對從加蓬的一個礦井提取的這種高品位礦石進行檢查發現含有較低豐度的鈾-235——易裂變類型。只低一點點，但足以讓研究人員坐下來撓頭。
物理學家對鈾-235這種不尋常豐度的第一個邏輯反應是，這不是天然鈾。當今所有天然鈾含有0.720％的鈾-235。無論你從地殼、月球巖石還是隕石中提取鈾，都會發現情況如此。但奧克洛的那塊巖石只有0.717％。
這意味著什么？起初，所有物理學家想到的是鈾礦經歷了人工裂變，即一些鈾-235同位素被迫在核鏈式反應中分裂。這可以解釋為什么這個比率低于正常水平。
但經過補充分析，Perrin和他的同行證實鈾礦石是完全天然的。更令人窒息的是，他們在礦石中發現了裂變產物的足跡。于是得出結論：鈾礦石是天然的，并且經歷過裂變。只有一種可能的解釋——巖石是20多億年前發生的自然裂變的證據。
“經過更多的研究，包括現場檢查，他們發現鈾礦石經歷了自身裂變。”維也納自然歷史博物館巖石收藏館館長Ludovic Ferrière說道。“沒有其他解釋。”2019年將在這座博物館向公眾展示這塊奇石的一部分。
就這種自然發生的現象而言，赤道非洲西部的這些鈾礦床一定含有臨界質量的鈾-235才會開始這種反應。在那個時代，它們發生了這種反應。
第二個促成因素是，為了發生和維持核鏈式反應，需要有一種慢化劑。在這種情況下就是：水。如果沒有水來減緩中子的速度，就不可能進行受控裂變。原子根本就不會分裂。
“就像人造輕水核反應堆一樣，裂變反應如果沒有任何東西可以減緩中子的速度，就只能停止。”原子能機構鈾生產小組負責人Peter Woods說。“水在奧克洛巖石中起了慢化劑作用，吸收中子，控制鏈式反應。”
當今加蓬所處的具體地質背景也提供了幫助。鈾（包括鈾-235）的化學含量總量足夠高，個別礦床厚且足夠大。而且最后一點是，奧克洛在時間的流逝中成功地保存下來。專家懷疑世界上可能還有其他這樣的天然反應堆，但這些反應堆一定已被地質過程破壞、侵蝕或潛沒，或者根本就沒被發現。
“讓它變得如此耐人尋味的原因是：時間、地質和水這些情況匯集到一起促使這種情況發生。”Woods說。“它一直保存到今天。謎題終于解開了。”
原子能機構所在城市的巖石樣本
我們希望人們了解天然放射性，讓他們意識到放射性就在我們身邊，這很自然，而且在低水平時放射性并不危險。
