Nová teorie přepisuje první okamžiky Černobylské havárie

Zcela nová studie popisuje úvodní momenty Černobylské havárie, nejzávažnější jaderné nehody v historii lidstva. Teorie je založena na dodatečné analýze, která byla poprvé zveřejněna v časopise Nuclear Technology, oficiálním magazínu Americké nukleární společnosti.

Nový scénář incidentu přichází s verzí, že první ze dvou explozí byla jaderná exploze a ne parní, jak se dosud předpokládalo. Za novou analýzou stojí vědci ze Švédské výzkumné agentury obrany, Švédského meteorologického a hydrologického institut a Stockholmské univerzity.

Výskyt xenonu nad městem Čerepovec

Vědci předkládají hypotézu, že první exploze dokázala vystřelit velké množství materiálu do vysoké výšky. Proto se domnívají, že šlo o několik po sobě jdoucích jaderných explozí uvnitř rektoru. Tyto výbuchy byly přibližně po třech vteřinách následovány velkou parní explozí, která roztrhla budovu reaktorového sálu a vyslala další trosky do okolí. Již ale ne tak vysoko, jako počáteční výbuchy.

Teorie je založena na analýze xenonových izotopů detekovaných vědci z radiového institutu V. G. Khlopina v Leningradě čtyři dny po havárii v Černobylu ve městě Čerepovec (severně od Moskvy), daleko od hlavního směru vystřelených trosek elektrárny. Tyto izotopy jsou produktem nedávného štěpení, což naznačuje, že mohly pocházet z jaderného výbuchu.  Poločas rozpadu xenonu 135, který vzniká v reaktoru, je 9,2 hodiny. Naproti tomu hlavní proud trosek elektrárny, který putoval severozápadním směrem do Skandinávie, obsahoval vyvážené koncentrace xenonových izotopů pocházející z reaktorového jádra.

Xenon 135 je izotop, který je běžně produktem štěpení. Vzniká například rozpadem izotopu uranu 235. V ustáleném provozu jaderného reaktoru je jeho koncentrace nízká a téměř se nemění, neboť je jeho produkce (při štěpení prvků) vyvážena jeho rychlým zánikem (zachycením volně letícího neutronu a přeměnou na jiný prvek). Při velkých výkonových změnách dochází ke vzniku nerovnováhy mezi vznikem a zánikem xenonu 135 a může docházet k jeho kumulaci, neboť k zániku primárně dochází přirozeným rozpadem. V energetických reaktorech jde, spolu se samariem, o parazitní prvek, který při vyšších koncentracích dokáže neřízeně ovlivňovat výkon jaderného reaktoru.

Posouzením povětrnostních vlivů napříč oblastí v době havárie autoři studie předpokládají, že výskyt xenonových izotopů v Čerepovci byl důsledkem vyvržených trosek, které se dostaly do vyšší výšky, než trosky ze zničeného reaktoru putující směrem na Skandinávii.

Vysoké teploty na dně reaktoru

Pozorování zničeného reaktoru napovídá, že první exploze způsobila teploty dostatečně vysoké na to, aby došlo k tavení dva metry tlustého dna reaktorového jádra. Takové poškození by odpovídalo jadernému výbuchu. Ve zbytku reaktorového jádra byly krycí pláty relativně neporušené, ačkoliv došlo k jejich odvržení do vzdálenosti téměř 4 metrů. Tato skutečnost by odpovídala parnímu výbuchu, který neprodukuje dostatečně vysoké teploty, aby dokázaly roztavit tyto pláty, ale způsobí dostatečně velký tlak na to, aby tyto pláty odhodil.

„Věříme, že tepelné neutrony vzniklé při jaderné explozi na dně několika palivových kanálů v reaktoru způsobily vystřelení proudu trosek vzhůru skrz kanály. Tento vytlačený proud následně odhodil 350kilogramové záklopky a pokračoval dále skrz střechu reaktorového sálu až do výšky 2,5 – 3 km, kde povětrnostní podmínky umožnily jejich cestu na Čerepovec. Parní výbuch způsobil roztržení reaktoru přibližně o 2,7 sekundy později,“ uvádí vedoucí studie, bývalý jaderný fyzik, ze Švédské výzkumné agentury obrany Lars-Erik De Geer.

Očitý svědek události uvedl, že zahlédl modrý záblesk nad reaktorem několik sekund po prvním výbuchu, což spolu se záznamem ze seismických měření podporuje novou hypotézu o jaderném výbuchu následovaném parní explozí. Tato analýza přináší nový pohled do katastrofy, může potenciálně poskytnout užitečné informace a do budoucna zabránit podobným incidentům.

Článek je založen na zprávě Lars Erik De Geera dostupné zde.

Autor úvodní fotografie: Denis Reznik (pixabay)