On vous a sûrement déjà décrit une centrale nucléaire : de l'uranium soigneusement enrichi, des ingénieurs en blouse blanche, des salles de contrôle dignes d'une fusée. Le sommet de la technologie humaine.

Alors imaginez la tête des chercheurs français qui, en juin 1972, comprennent qu'un réacteur nucléaire a déjà fonctionné tout seul, sans personne, il y a deux milliards d'années.

Notre article, et donc notre histoire, commence par une anomalie minuscule. À l'usine d'enrichissement de Pierrelatte, une analyse de routine mesure la proportion d'uranium 235 – le seul isotope fissile, celui qui entretient les réactions en chaîne – dans un échantillon venu du Gabon. Résultat : 0,717 %. Or cette teneur devrait valoir 0,720 %, absolument partout(1).

Trois millièmes d'écart, autant dire rien. Sauf que sur une constante de l'univers, « rien » n'existe pas. C'est un peu comme peser un litre d'eau et tomber sur 999 grammes : impossible, il y a forcément une explication.

Et la voici : dans ce minerai, une partie de l'uranium 235 avait tout bonnement déjà été consommée. Par des réactions de fission. Naturelles.

Comment un tas de cailloux se change-t-il en centrale ? Il faut trois ingrédients :

  • de l'uranium très concentré
  • de l'uranium 235 en quantité suffisante
  • et de l'eau.

Le premier point est réglé – Oklo est un gisement exceptionnellement riche. Le deuxième pose problème aujourd'hui, car avec 0,7 % d'uranium 235, aucune réaction en chaîne spontanée n'est possible. Mais il y a deux milliards d'années, la donne était tout autre : l'uranium 235 se désintègre bien plus vite que son grand frère l'uranium 238(2). En remontant le temps, il était donc bien plus présent : autour de 3 %, soit peu ou prou la teneur du combustible de nos réacteurs modernes !

Reste l'eau, qui jouait le rôle de modérateur : en ralentissant les neutrons, elle les rendait capables de déclencher de nouvelles fissions. Et le système se régulait seul : quand la réaction s'emballait, la chaleur faisait bouillir l'eau, qui s'évaporait ; privée de modérateur, la réaction s'éteignait. Le temps que l'eau revienne, et c'était reparti. On estime que certaines zones suivaient ainsi des cycles d'une trentaine de minutes d'activité pour quelques heures de repos, et cela durant plusieurs centaines de milliers d'années.

Au total, une quinzaine de ces réacteurs fossiles ont été identifiés sur le site, pour une puissance modeste de quelques dizaines de kilowatts(3).

Les déchets radioactifs engendrés par ces fissions sont, pour l'essentiel, restés sagement sur place pendant deux milliards d'années sans migrer. De quoi rassurer un peu nos ingénieurs sur le stockage géologique de nos propres déchets : la nature avait déjà mené l'expérience, grandeur nature, bien avant nous.

  1. (1) ↑ Cette valeur est une constante : on la retrouve identique sur Terre, sur la Lune ou dans les météorites, puisque tout ce petit monde provient de la même nébuleuse d'origine.
  2. (2) ↑ Une demi-vie de 700 millions d'années environ, contre 4,5 milliards pour l'uranium 238. Conclusion : plus on remonte le temps, plus l'uranium 235 est proportionnellement abondant.
  3. (3) ↑ De quoi alimenter quelques grille-pains, là où un réacteur actuel dépasse allègrement le million de kilowatts.