今天，我們來聊聊象腳的故事，象腳是切爾諾貝利核事故中熔毀的爐芯。
我們比較熟悉的有關切爾諾貝利的這些故事，比如，戰士們如何救災，16萬平方公里如何變成人類禁區，數萬人如何受到核輻射的折磨等等，這些故事都發生在地面之上。
但大家想過沒有，在地面之下，那些看不到的地方，熔毀的爐芯又在發生著什麼樣的故事呢？
象腳
第一次有人見到它是在爆炸發生後的第6個月，1986年的秋天，一支救援小隊深入地下，他們從遠程攝像頭中看到了這灘凝固的熔岩，就像一只大象的腳，象腳周圍的輻射值高達每小時12000倫琴。
也就是說，如果你靠近它，
30秒，一周內就會出現因為晶狀體受損而導致的視線模糊；
兩分鐘，你的細胞就會開始崩潰，內臟和肌膚開始出血；
四分鐘，嘔吐和腹瀉到來了，身體開始像篩子一樣漏水；
五分鐘，那麼你大概還有40個小時的時間。
救援人員從拐角處收回攝像頭，他們知道，自己正面對著世界上最致命的東西。
但是，他們必須做點什麼……
爆炸
六個月前，1986年的4月26日，零點零五分，反應堆爆炸，它上面那個2000噸的蓋子被炸飛，整個建築被擊穿。
接著，管道裏的冷凝水倒灌，反應堆中上千度的高溫，讓冷凝水瞬間變成蒸汽，於是，第二次爆炸又發生了，這次失去了蓋子的保護，核燃料被直接噴射到空氣中，大火在蔓延，居民們走上街遠遠的看著這場火災，消防員也趕到現場，但他們都不知道，這個時候空氣中已經佈滿了放射性塵埃。
接下來，就是我們熟悉的那些救援故事——犧牲的消防員、沖上樓的英雄連、十多萬人的大撤離，以及現實中一個封閉至今的輻射禁區。
其實，這些故事都是圍繞著當時被炸上天空的核燃料在展開。而這些被炸上天的核燃料是整個堆芯燃料的5%，還有95%留在反應堆中，它融化了堆芯，吞噬了一路上的水泥、玻璃、管道，像火山熔岩一樣向下蔓延。
在最下麵，217號走廊的管道中凝結成了這只象腳。
這些由堆芯熔毀所組成的物質，有一個專門的名詞，叫做克雷姆（Corium），是世界上最致命的物質之一。
現實中，一共只出現過五個克雷姆，第一個出現在1979年美國三哩島核事故中。
第二個出現在這次切爾諾貝利事故中。
還有三個都是2011年福島核事故中產生的。
克雷姆始終伴隨著核反應，它的溫度非常高，輻射性極強，人類唯一一次近距離觀察它，是在阿貢實驗室當中，科學家們將2000℃的克雷姆封印在一個容器中，拍下了這段視頻，最終將克雷姆浸入水中，徹底殺死了它。
福島核電站的機器人也潛入過反應堆，拍攝過克雷姆的視頻。
救援小隊
回到前面故事，1986年的秋天，救援小隊在看到象腳以後，決定繼續取樣，拿回實驗室分析。
於是，他們再派出那輛遙控車，想用車上的鑽頭去取樣。
象腳周圍彌漫著高溫，鑽頭接觸到象腳的時候，發現這個物體的內部依舊保持著300℃的高溫，鑽頭根本就鑽不動它。
那該如何取樣呢？
根據俄語百科上的記載，當時，一名神射手拿出了AK步槍，裝上穿甲彈，開始熟練的從遠處點射象腳……
這種方式奏效了，象腳的碎片飛濺出來，遙控車去取回了那些碎片。
救援小隊繼續前進，而隊員 的身體正在接受著高強度的輻射。
輻射
以前的故事裏面，我們聊過大內久、斯羅廷和布高斯基，都有提到過輻射致死的原理。
其實，輻射分為非電離輻射和電離輻射。
非電離輻射的標誌是這樣一個像WIFI一樣的圖形，高壓電、收音機、微波爐、電燈，甚至是可見光，它們都在釋放著非電離輻射，這種輻射是安全的。
電離輻射的標誌就是這個俗稱的核輻射圖形，X光片、CT、放療，這都是電離輻射，而電離輻射中殺傷力最強的，就是核材料釋放出來的中子輻射。
這些中子非常危險，它們會轟擊人體細胞內的染色體，我們的DNA就保存在這些染色體當中。
本來，如果DNA上有一兩個點壞掉了，機體是有能力修復它的，修復後，細胞並不受損，還是和原來一樣，按照DNA藍圖來分裂、增殖，保證人體的正常運轉。
但如果DNA上的壞點太多，比如，被大量中子轟擊，這個時候，機體就無法修復這些DNA了，於是這些壞掉的DNA就會導致染色體畸變。
一旦染色體畸變，等待細胞的就是兩個結局：
第一個是細胞當場死亡，如果人體在高強度輻射環境中體內有大量細胞被中子直接轟死，那就會出現切爾諾貝利電影中，那種消防員走著走著就突然倒地的場景。
第二個是細胞在染色體畸變後存活了下來，但這個時候，細胞的命運又有兩種。
第一種是畸變太嚴重，細胞就無法再正常的分裂、增殖，於是，這些細胞在壽命到期後會自然死亡，再也沒有新的細胞來補充了。
如果這種無法更新的細胞太多了，那麼人體就會出現內臟、器官、血肉一點點爛掉的現象，皮膚和內臟，這都是更新很快的細胞，所以，它們會最先爛掉，但腦細胞、神經細胞還有心肌細胞這都是更新很慢的細胞，所以，它們就會在皮膚和內臟一點點爛掉的同時保證你不死，還保證你意識清醒，你就只能眼睜睜看著自己的身體一點點化成篩子。
大內久、斯羅廷還有切爾諾貝爾利的那些消防員，都是經歷了這種恐怖的折磨。
細胞在染色體畸變後還有第二種命運，就是比無法複製稍微好一點，勉強還能按照那些已經畸變的染色體來分裂、增殖，這些畸形染色體也會遺傳給下一代細胞，於是，在這種畸形的複製過程中，新一代細胞就很容易變成癌細胞，導致人體爆發癌症。
但即使新一代細胞不變成癌細胞，也會有某些功能出現問題，這種問題細胞多了，也就容易導致人體組織和器官的功能混亂，造成功能缺失性疾病，嚴重影響壽命。
這也就是那些參加救援的官兵和附近居民在後來都很早去世的真正原因。
救援小隊的任務
救援小隊就這樣頂著輻射在象腳附近穿行，我們不知道隊員們最後的命運如何。
但救援小隊從地下，帶回來了兩個重要的數據。
第一，象腳目前還在建築物當中，比科學家們設想的最壞情況要好得多，暫時還不會熔穿地基滲透到地下水脈當中。
第二，象腳的樣本和現場數據帶回來了，這些數據顯示，象腳已經冷卻，未來它幾乎不可能再往下沉。
象腳為什麼冷卻的這麼快？前面不是說它會一直持續著核反應，將吞噬路上的一切嗎？
可能看過那部切爾諾貝利影片的朋友都會想到了，這背後，其實是因為有400多名煤炭工人在事故發生後立刻投入了救援。
他們頂著超高強度的輻射和地下近50℃的高溫，僅僅用了1個半月，在6月24日前就挖通了一條長168米的隧道，並在象腳的下方修建了一個冷卻層。
然後，依託這個冷卻層，到了11月下旬，切爾諾貝利就被蘇聯人用一個整個石棺罩了起來，這個石棺耗費了40萬立方米的混泥土和7300多噸鋼材，它最終將74萬立方米的受污染建築和土壤全部封閉起來，防止核輻射再次被釋放出來。
這是一場動員了35萬人的大戰役，表面上看，一切都安全了，輻射源被封印了，人員也撤離了。
但事實上，在石棺當中，象腳的故事還沒有結束，它躺在切爾諾貝利的屍體上繼續存活，還在日夜不停的釋放著輻射。
1996年
1996年，象腳又迎來了一位訪客，他叫做阿圖爾·科涅夫（Artur Korneyev），當時他47歲，是一個哈薩克輻射專家。
他在切爾諾貝利核事故發生後不久就趕到現場支援，再後來繼續參與了石棺的設計和建造工作，他非常瞭解石棺的狀況。
石棺裏，一共封存著200多噸克雷姆。
10年過去了，當初預計可以質保20-30年的石棺在科涅夫看來，已經岌岌可危。
於是，他決定深入石棺內部，找到象腳，調查並重新評估風險。
然後，他打著手電筒，在石棺中摸索著前進……
本來，這之後的故事我們不得而知，科涅夫的名字從此再也沒有出現過。
我們唯一知道的就是，在科涅夫考察結束後，1998年，歐洲決定重新幫切爾諾貝利修建一個防護罩，再來保護石棺。
也許科涅夫是用自己的生命換來了那些修建保護罩的珍貴數據吧。
但直到八年前，2013年，突然有人在網上貼出了這張照片。
照片中出現了詭異的顆粒感，還有幽靈一樣的閃光。
最開始，網友都說，這絕對是PS的作品，故意用這種陰間濾鏡嚇唬人。
不可能有人接近象腳，如果這是真實的，那麼照片裏的人和攝影師都是在自殺，不可能有人活著見過象腳。
但後來事實證明，這張照片是真實的，是一個記者，從國際核安全委員會（INSP）的資料庫中挖出來的。
現在這個網站還可以訪問，但查看大圖需要許可權，有興趣的朋友可以去查看（
https://insp.pnnl.gov/-library-uk_ch_6.htm）。
挖出這張照片的同時，記者還發現，這張圖片的原始標題上寫著：專案副主任，阿圖爾·科涅夫，正在檢查象腳，攝影師不祥，1996年秋。
Artur Korneev, Deputy Director of Shelter Object, viewing the ‘elephants foot’ lava flow, Chornobyl NPP. Photographer: Unknown. Fall 1996.
正是因為這個標題，科涅夫的故事才重新回到了我們的視野中。
原來他當時離象腳這麼近，他還活著嗎？或者他還有同事嗎？
到了2014年，《紐約時報》的記者（Henry Fountain）在烏克蘭找到了科涅夫本人，很幸運，他是一個虛弱但健康的65歲老人，除了患有白內障，一切正常。
終於，科涅夫講出了這些照片的來歷，當年，他一個人深入象腳房間，冷靜的檢測數據，還用自動相機和手電筒留下了這張著名的自拍照，照片中的顆粒感是因為中子在轟擊底片，幽靈閃光是因為當時手電筒採光不足，科涅夫使用了長曝光。旁邊並沒有第二個攝影師幫他拍照。
當時，象腳房間的溫度還明顯比外面高很多，這證明，象腳中的核反應還沒有徹底熄滅……
科涅夫接著說，他之所以能活下來，是因為1996年，象腳已經冷卻了10年，輻射值沒有那麼高了。
710法則
具體的原因，是因為核輻射當中有一個710法則。這是，像科涅夫這類技術專家們，通過大量的實踐，總結出來經驗。
那就是，從爆炸發生後的頭幾天算起，小時數每增加7倍，輻射劑量就會降低10倍。
比如，輻射劑量從每小時1000倫琴降低到每小時100倫琴用了7小時，那麼，從100倫琴降低到10倫琴大約需要用7小時的7倍，也就是49小時。
當年科涅夫正是按照這個法則推算出來，象腳房間的輻射劑量已經是安全的。
於是，他才敢孤身進入房間採集數據、拍攝照片。
最終的事實也證明，科涅夫的估算沒有錯。
安全穹頂
科涅夫考察結束後，安全穹頂開始動工，這是一個高110米、寬257米、長165米的大拱門，使用了3600多噸鋼材。
拱門裏面，足夠安放自由女神像和一個羅馬鬥獸場。
拱門先在工廠中被製作好，然後運到4號反應堆西邊180米的軌道上安裝，安裝好以後，再通過軌道平移到4號反應堆上方，將它整個罩起來。
工程一共耗時20多年，在2018年底完工。
在施工的過程中，依舊需要有一些工程師進入石棺內部，監測即時數據。
這當中，就有一個位叫做亞曆山大·庫普尼（Alexander Kupnyi）的工程師，他接受了媒體的採訪，還將自己2009年進入石棺內部的視頻發佈到了網路上。
從這個視頻裏，我們又看到了象腳，這個時候，象腳的溫度已經只比周圍高幾度了，庫普尼說，象腳周圍的空氣嘗起來有點甜，像臭氧一樣的感覺。
庫普尼還說，他們這些工程師們其實不害怕象腳和輻射，因為這些輻射劑量都是可以評估的，經驗和計算可以讓他們避免傷害，但他們最害怕的，其實是雨水。
1990年的時候，一場大雨突然襲擊了石棺，當時庫普尼的一位同事，頂著輻射就沖到了反應堆大廳裏面，噴灑硝酸釓溶液。幾年以後，石棺裏終於安裝上了自動噴灑設備，但是，那位同事已經一病不起，2002年去世。
本來，這個故事就像那些冒死沖上樓頂的蘇軍戰士一樣，我們會以為，它就是一個已經過去的搶險故事，災難的背後，都是這些英雄們在默默承擔。
但是，就在今年5月，科學家們又發出了和庫普尼同樣的警告，他們說，雨水可能入侵到了象腳房間。
象腳樓上的監測點——305號房間裏的中子濃度，在過去4年裏已經增長了一倍。
這可能意味著，到2021年底，象腳可能重新燃燒起來，造成再次爆炸。
這背後的原理，大概是這樣的。
水的三個作用
水在核反應爐中有三個作用。
第一，就是當冷卻劑用，核反應會釋放出大量的能量，水可以快速循壞把這些能量帶走；第二，水在迴圈的過程中恰好變成了水蒸氣，可以推動渦輪機發電；這兩個作用大家應該都比較瞭解。
但水在反應堆中，其實還有第三個非常重要的作用，那就是作為減速劑使用。
水作為減速劑如何在反應中減速的呢？
核燃料鈾在裂變的時候，會釋放出來中子，在理論模型中，這些中子再去轟擊其他的鈾核，鈾核被轟擊後發生裂變，又會產生3個新的中子，這3個新的中子，又能去轟擊3個新的鈾核，再產生9個中子。
以此類推，會產生鏈式反應然後引起爆炸 ，如果這個反應受控，那就是核電站，如果失控，那就是原子彈。
但在實際操作的過程中，工程師們發現，鈾釋放出來的這些中子速度是非常快的，高達2萬km/s。
這麼高的速度，在現實中鈾核其實很難抓住它並讓它繼續參與鏈式反應，於是，工程師們得想辦法給這些中子減速，最好減到原來速度的萬分之一。
該這麼辦呢？
這個時候，工程師們突然想到了水裏面的氫原子，一個氫原子的品質是1.0078u，一個中子的品質是1.0087u，這兩顆小球的品質剛好差不多耶。
打過桌球的朋友們一定都知道，白球和彩球差不多重，白球高速撞到彩球的時候，白球會立刻變慢，彩球會高速飛出去。
這其實就是減速中子的原理，物理上叫做動量守恆（牛頓擺），用數學來看可能比較直觀，中子去撞擊靜止不動的氫原子。
撞擊後，氫原子的品質乘以速度+中子的品質乘以速度應該=撞擊前中子的品質乘以速度。
一頓計算下來，剛剛好耶，只要撞擊一下氫原子，就能讓中子減速到理想的萬分之一。
所以，水就自然成了最佳減速材料。
弄明白了減速劑的原理，象腳複燃的問題也就可以破解了。
本來，象腳冷卻了35年，當中的鏈式反應已經越來越弱，釋放出來的中子已經越來也少，這是因為，它離開了水，沒有減速劑的幫助，很多中子都高速飛了出去，沒有在內部再激發新的鏈式反應，產生更多的中子。
但是，水和潮濕的空氣一旦接觸到已經冷卻的象腳，這個時候，象腳又有減速劑，就能讓本來已經變得很微弱的鏈式反應重新被啟動。
一旦這個反應突破了臨界狀態，核反應就會重啟動，產生新的爆炸……
本來，工程師們一直是用硝酸釓來對付水，硝酸釓是一種能夠吸收大量中子的溶液。
一旦水讓中子爆發，那麼就必須儘快用硝酸釓讓它冷靜下來。
但是，現在的問題是，安全穹頂不但影響了水分的自然蒸發，還會偶爾讓雨水從穹頂上滲入到石棺裏面，這就會導致，石棺裏面越來越潮濕，水分往下流，一直流到象腳的那個地方。
而起初設計的那些自動噴灑硝酸釓的裝置只能處理表面的問題，對於那些滲入地下的水分，並沒有什麼作用。
所以，切爾諾貝利正在蘇醒，這篇報導真的是給多災多難的2021年又增加一份擔憂。
從未見過的照片
就在我收集象腳故事的最後，我又在網路上找到了一張從來沒有見過的照片。
發佈照片的人說，這是一張拍攝於1990年，也就是發生爆炸後四年的照片，照片屬於華盛頓大學化學系的比爾·佐勒博士。
照片的背面寫著，這是我從俄羅斯人那裏得到的一張幻燈片，它展示了所謂的象腳，是一位攝影師拍攝的，但後來，俄國人告訴我，這位攝影師死於輻射中毒。
也就是說，這張照片的代價是一個活生生的生命。
象腳並沒有死亡，切爾諾貝利的屍體還躺在巨大的穹頂和石棺當中。
很多人都曾在這裏默默的犧牲過自己，就像前面說過的所有人，以及這張照片的攝影師一樣，也許只是很小的一點點數據，他們就要做出巨大的犧牲。
而我們卻很少知道他們的故事。
好了，今天的故事就分享到這裏，謝謝大家。
最後夫人說
原來，這是一篇無名英雄們的故事啊
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