Le réacteur nucléaire naturel qui a fonctionné il y a 2 milliards d'années
En 1972, dans une usine d'enrichissement d'uranium en France, un technicien fait un relevé de routine. L'uranium venant de la mine d'Oklo, au Gabon, contient moins d'uranium 235 que partout ailleurs sur Terre. La proportion mesurée est de 0,717 %, au lieu des quelque 0,720 % attendus. L’écart est minime, mais intrigant. Des analyses complémentaires révèlent des produits de fission : cet uranium a déjà participé à des réactions nucléaires.
Une mission est envoyée sur place. Ce qu'ils découvrent est stupéfiant. Sous la terre rouge d'Oklo, il y a plusieurs zones distinctes où une réaction de fission nucléaire s'est produite toute seule. Il y a environ deux milliards d'années, sans intervention humaine, sans ingénieur, sans béton. La nature avait construit un réacteur nucléaire bien avant l’apparition des animaux.

Pour que cela arrive, il a fallu un alignement de conditions très particulières. À l'époque, l'uranium 235 était beaucoup plus abondant, à 3%, comme dans nos réacteurs actuels. Le gisement d'Oklo était inondé par de l'eau souterraine, qui a servi de modérateur pour ralentir les neutrons. Et il n'y avait pas assez d'éléments qui absorbent les neutrons. Quand l'eau s'est infiltrée, la réaction a démarré.
Le réacteur n'a pas explosé. Il a fonctionné par intermittence pendant 150 000 ans. Son secret était un système de régulation automatique. Quand la réaction devenait trop chaude, l'eau s'évaporait, ce qui stoppait la fission. Le réacteur refroidissait, l'eau revenait, et la réaction redémarrait. Environ trente minutes de fonctionnement, puis deux heures trente d'arrêt. Un cycle reconstitué grâce à la signature isotopique du xénon conservé dans les minéraux.
Il a produit une puissance moyenne estimée à 100 kilowatts. Et c’est là que le fait devient crucial pour nous : certains produits de fission ont été durablement retenus dans les minéraux du gisement. Tous les éléments n’ont cependant pas eu le même comportement. Cette rétention remarquable ne signifie ni absence de radioactivité ni confinement intégral de tous les déchets.
Aujourd’hui, les réacteurs fossiles de la région d’Oklo constituent le seul exemple connu de ce phénomène naturel. Nous les étudions notamment pour mieux comprendre le comportement des produits de fission sur des durées géologiques. La nature offre ici un laboratoire exceptionnel ; elle n’a pas, pour autant, résolu à elle seule la question du stockage de nos déchets nucléaires.
Précision éditoriale : présenter Oklo comme la preuve d’un nucléaire « propre et sans fuite » transforme une rétention remarquable de certains produits de fission en garantie absolue. Ces prétendus faits semblent venir tout droit de l’imagination de sources plus enclines à cultiver un imaginaire fertile qu’à vérifier les faits. Le phénomène naturel est établi ; la conclusion générale sur une absence totale de migration ne l’est pas.
Repères et sources
AIEA, le réacteur naturel d’Oklo