Cząstki pochodzenia kosmicznego pomogą zajrzeć do wnętrza reaktora w elektrowni Fukushima I
Naukowcy z amerykańskiego Los Alamos National Laboratory zaproponowali, aby do otrzymania obrazu sytuacji panującej we wnętrzu reaktorów elektrowni Fukushima I wykorzystać miony, czyli cząstki pochodzące z promieniowania kosmicznego.
Od katastrofy w elektrowni atomowej Fukushima I minęły ponad 2 lata, a społeczność narodowa wciąż nie wie, jak wyglądają rdzenie zniszczonych reaktorów. Wszelkie obserwacje - nie wspominając o innych działaniach - uniemożliwia bardzo wysoki poziom promieniowania, który stwarza problemy nawet dla większości rozwiązań w zakresie robotyki. Sytuację utrudnia również stalowo-żelbetowa obudowa bezpieczeństwa, w skład której wchodzi 20-centrymetrowa warstwa stali oraz 1,8-metrowa warstwa betonu.
Bezpieczne zobrazowanie wnętrza takiej konstrukcji umożliwiają cząstki o wysokiej energii, które będą w stanie pokonać barierę dwukrotnie, tzn. wejść do wnętrza i z powrotem z niego wyjść.
Obraz sytuacji wewnątrz reaktora uda się otrzymać dzięki dwóm czujnikom - jeden będzie mierzył pierwotny tor cząstek (czyli przed przeniknięciem do komory), a drugi końcowy tor po wyjściu. Śledzenie zmian ścieżek tych promieni pozwoli otrzymać obraz wnętrza reaktora.
Amerykańscy naukowcy zaproponowali, aby wykorzystać do tego miony, czyli nietrwałe cząstki elementarne należące do grupy leptonów. Ich źródłem są rozpady innych cząstek elementarnych - mezonów. Na powierzchnię naszej planety cały czas dociera strumień mionów stanowiących wtórne promieniowanie kosmiczne. W laboratoriach można je otrzymać z pomocą akceleratora cząstek - mają tak wysoką energię, że nawet wybuch bomby atomowej nie jest w stanie ich wytworzyć.
Sama koncepcja obrazowania została już przetestowana w laboratorium na makiecie reaktora wykonanej w malej skali. Naukowcy są pewni, że można ją wykorzystać w Fukushimie, a wszystkie wyzwania leżą po stronie inżynierii, a nie nauki.
Z jej pomocą uda się zlokalizować duże fragmenty obalonej konstrukcji oraz paliwo z reaktora, które wtopiło się w betonowy zbiornik poniżej rdzenia. Wiadomo, że część napromieniowanej wody zdołała się z niego wydostać.
Japoński rząd ma nadzieje, że gotowe urządzenia rozpoczną pracę w 2015 roku. Natomiast naukowcy z Los Alamos National Laboratory zapewniają, że bezpieczne usuwanie gruzu z ich pomocą będzie możliwe nie wcześniej niż w 2020 roku.
