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福岛核事故六年半后,抗辐射机器人 Manbo 终于抵达反应堆核心

发布时间:2017-11-28 15:07    来自: 36氪

编者按:在人类的核能利用历史上,曾发生过三场严重的核事故。两场分别发生在两极争霸时期的美国和苏联,第三次则是六年前发生的日本福岛核事故。虽然事故已经过去了六年半,但是政府的善后工作仍然处在初始阶段。由于地震和海啸的破坏,核电站的三个反应堆因过热发生堆芯熔毁,大量核燃料向外泄露,至今仍然下落不明。幸运的是,新一代抗辐射机器人Manbo能够避开反应堆中的危险热点,最终它抵达了严重受损的三号反应堆底部,向科研人员发回了熔毁铀燃料的视频。这是科研人员在核电站事故发生后首次定位熔毁燃料。纽约时报驻日本记者Ko Sasaki现场探访了福岛核电站的一个反应堆,并撰写了这篇报道。

  图为东京电力公司发言人广濑大辅先生(Daisuke Hirose)在福岛核电站5号反应堆内。东京电力公司通过水下机器人Manbo在被事故摧毁的3号反应堆中发现了熔化的铀燃料。

  在日本的福岛第一核电站,四名工程师在一排监控器前弯下腰,其中一个人拿着一个看起来像是一个游戏控制器的装置。他们花了一个月的时间来训练一个小型机器人做未来他们将要做的事情——抵达被核辐射污染的福岛核电站的中心。

  2011年的福岛核事故是自 1986 年切尔诺贝利核电站事故以来最严重的核事故,因地震和海啸的破坏,核电站的三个反应堆因过热发生堆芯熔毁。虽然事故发生至今已经超过六年,但里面的辐射水平屡破纪录,不止生人勿近,就连机器人也承受不住,多次尝试都以失败告终,或被碎片阻挡前路,或因遭受过度辐射而导致电路故障。但可喜的是,近日日本的研究人员开发出了新版的机器人Mini-Manbo,有一个可爱的昵称小太阳鱼little sunfish),是用辐射加固材料制造的,能够利用传感器避开核电站反应堆建筑中的危险热点,最终抵达了严重受损的三号反应堆,发回了熔毁铀燃料棒的视频。

  Manbo的尺寸只有鞋盒大小,能够使用微小的螺旋桨在水中盘旋滑翔,类似于一架空中无人驾驶机。

  经过工作人员长达三天的谨慎操作,Manbo终于到达了严重受损的三号反应堆内部。在那里,Manbo传回了一个关于反应堆底部的大洞的视频。从视频中可以看到,在反应堆底部的水泥地板上,有一团看起来像是凝固岩浆的东西——这就是关于福岛核电站的熔毁铀燃料的第一张照片。

  Manbo是一款配备有辐射硬化材料和传感器的水下机器人,首次亮相于日本横须贺的一场展示。Manbo是一款配备有辐射硬化材料和传感器的水下机器人。之前的核电站机器人都失败了,而它成功地绕过了大量废墟,抵挡了超高核辐射,并准确定位了福岛核电站反应堆的熔毁铀燃料。

  今年七月份在三号反应堆的发现,以及今年在定位核电站其他两个废弃反应堆的燃料位置上所取得的类似的成功,都标志着这场切尔诺贝利事故后最严重的核灾难的转折点,这也正是日本政府官员一直以来希望看到的。

  2011311日,一场地震和随之而来的海啸摧毁了日本福岛核电站的重要冷却系统,当时正在运行的反应堆中核燃料的下落,是这场罕见灾难中最持久的谜团之一。事故发生时,由于燃料温度过高,六个反应堆中有三个熔毁了,铀燃料棒像蜡一样熔化成了液体,滴落到反应堆容器的底部,燃料所释放出的热量足以穿透钢墙,甚至是穿透反应堆底部的混凝土地板。没有人确切地知道,在那些绝望的核电站工作人员们向反应堆建筑中注入冷水以冷却它们之前,这些熔融燃料已经渗透到了内部的哪个区域。核燃料的辐射水平是如此之高,而它们的下落至今不明,这一切都令人非常不安。

  当日本政府官员们对灾难处理的善后工作终于有了信心后,他们开始定位这些失踪的铀燃料。这一艰巨的任务需要由机器人来承担,然而普通机器人根本无法胜任,因为它们往往还没有靠近核心区域就已因为遭受过度核辐射而报废。于是,日本科学家和工程师们研发制造了像Manbo这样的新型防辐射机器人。团队还研发了一种类似大型X光机的成像设备,这种机器能够通过一种叫做“Munos”的罕见空间粒子来观察反应堆的内部结构。

  目前,日本的政府官员和运行核电站的公用事业公司都希望通过已经找到熔融核燃料的事实,来扭转公共舆论中对核电站的恐惧和厌恶情绪。在这场一度几乎危及东京的核辐射泄漏事故发生六年半后,日本官员们希望能向媒体和仍然沉浸在恐慌之中的大众证明,核电站已经从灾难后的危机模式中脱离出来了,政府和公司已经开始采取安全有效的清理措施。

  “直到今天,我们才知道当年熔融的核燃料到底在哪里,也才知道它们现在是什么样子的。核电站运营商、东京电力公司核电部门的总经理木本贵宏先生(Takahiro Kimoto)说。既然我们现在已经能够定位并观察燃料,我们就可以进一步计划回收它们了。

  东京电力公司更喜欢将核电站描述为一个大型工业清理现场。目前,每天大约有7000人在这里工作,他们的任务包括建造新的储水罐、将放射性碎片转移到一个新的处理地点,以及在反应堆建筑上架设巨大的脚手架,这些建筑曾一度在事故中因氢气爆炸而分崩离析。

  如今,访客们进入福岛核电站参观比一年前要轻松很多,不过他们还是得换上特殊的防护服。除了最危险的区域之外,工作人员和游客都可以自由地在核电站内部行走。东京电力公司的一名引导人员解释说,这是因为污染核心区域已经拆除一切建筑,并被彻底隔离开来,所有受核污染的土壤都被密封了。

福岛核电站一号反应堆,其顶部在2011311日的事故中被摧毁。


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