Lo phan ung phan hach hat nhan tu nhien la mot hien tuong hiem gap, xay ra o vung nhat đinh trong tang quang urani co ham luong đu giau va khoi luong đu lon đe phan ung day chuyen hat nhan tu duy tri xay ra.
Đieu nay co the đuoc kiem tra bang cach phan tich cac ty le đong vi. Su ton tai cua hien tuong nay đuoc nha vat ly nguoi Phap Francis Perrin phat hien vao nam 1972 o Oklo tai Gabon, chau Phi. Đieu kien đe mot lo phan ung phan hach hat nhan tu nhien co the ton tai đa đuoc nha khoa hoc nguoi My goc Nhat Paul Kazuo Kuroda du đoan vao nam 1956 . Cac đieu kien đuoc tim thay la rat tuong tu nhu nhung gi đa đuoc du đoan.
Oklo la vung mo duy nhat tren the gioi đuoc biet ve hien tuong nay, va bao gom 16 đoi (lo) ma tai đo cac phan ung phan hach hat nhan day chuyen tu duy tri dien ra hoi khoang 1,7 ty nam truoc đay, va duy tri trong khoang thoi gian mot vai tram ngan nam. Trung binh 100 kW nang luong nhiet đa sinh ra trong thoi gian đo .


Lich su phat hien Thang Nam nam 1972 tai co so lam giau urani Pierrelatte o Phap, khi kiem tra pho khoi cac mau hexafluorid urani UF6 che bien tu quang o mo Oklo tai nuoc Gabon vung trung chau Phi, cho thay mot su khac biet ty le đong vi 235U. Thong thuong ty le 235U trong tong luong urani la 0,72%, nhung nhung mau Oklo chi co 0,60% va la mot su khac biet đang ke.
Su khac biet nay dan đen yeu cau giai trinh, nhu tat ca cac co so xu ly urani dan su phai thuc hien ti mi cho tat ca cac đong vi phan hach, đe đam bao rang khong mot đong vi nao đuoc chuyen lau cho cac muc đich che tao vu khi. Do đo, Commissariat a l'energie atomique cua Phap (CEA, Hoi đong nang luong nguyen tu Phap) đa bat đau mot cuoc đieu tra. Mot loat cac phep đo ve ty le tuong đoi cua hai đong vi quan trong nhat cua urani (235U va 238U) tu nguyen lieu khai thac tai Oklo cho thay ket qua la bat thuong so voi nhung gi thu đuoc tu cac mo urani khac. Nghien cuu sau hon tang quang urani Oklo đa phat hien co cho thi ty le 235U la thap đen co 0,44%. Cac kiem tra tiep theo ve cac đong vi khac đa cho thay su bat thuong tuong tu, chang han nhu neodymi va rutheni nhu mo ta chi tiet duoi đay.
Su mat mat 235U nay hien ra chinh xac nhu nhung gi xay ra trong mot lo phan ung hat nhan. Do đo, mot loi giai thich co the la cac than quang urani đa hoat đong nhu mot lo phan ung phan hach tu nhien. Cac quan sat khac cung dan đen cung mot ket luan. Vao ngay 25 thang 9 nam 1972, CEA cong bo phat hien cua ho rang cac phan ung hat nhan day chuyen tu duy tri đa xay ra tren Trai đat khoang 2 ty nam truoc. Sau đo, cac lo phan ung phan hach hat nhan tu nhien khac đuoc phat hien trong vung mo.


Dau hieu đong vi san pham phan hach Cung voi su thieu hut ty le đong vi 235U trong tong luong urani, thi lo phan ung phan hach đe lai cac đong vi von la san pham phan hach, dan đen đong vi nay co ty le cao hon tri binh thuong tren Trai đat.


= Neodymi =
Neodymi binh thuong co ty le đong vi 142Nd la 27%, tuy nhien tai Oklo chua it hon 6%. Đo la do luong 143Nd tang cao do phan hach cua 235U sinh ra. Tru đi luong 143Nd binh thuong thi luong con lai phu hop voi so sinh ra do phan hach.


= Rutheni =
Rutheni binh thuong co ty le đong vi 99Ru la 12,7%, tuy nhien tai Oklo chua nhieu hon, co 27-30%. Bat thuong nay co the đuoc giai thich la, san pham phan hach cua 235U boi neutron nhiet la tecneti 99Tc co tinh phong xa (nguyen to khong co đong vi ben va khong ton tai trong tu nhien), đa phan ra thanh 99Ru.
Muc 100Ru trong hon hop san pham phan hach la thap, vi mot san pham phan hach khac cua 235U la molypden 100Mo co tinh phong xa phan ra thanh 100Ru voi chu ky ban ra dai co 1019 nam nen it xay ra.


Co che lo phan ung Trong lo phan ung hat nhan nhan tao thi nhien lieu hat nhan đuoc tinh che, đong vi chinh cua nhien lieu đuoc lam giau, vi du urani can lam giau 235U đen tren 3%, khoi luong nhien lieu bo tri o muc khoi luong toi han, đong thoi su dung he thong lam cham, phan xa hay giu neutron, nham đam bao phan ung day chuyen hat nhan tu duy tri xay ra trong khong gian lo.
Nhung đieu kien nhu vay rat kho xay ra trong tu nhien, song mot cach ngau nhien đieu kho nay van xuat hien tai vung mo urani lon va đu giau. Hien tuong đuoc giai thich nhu sau.
Nhung vung mo chat phong xa U va Th gan lien voi loai đa magma xam nhap la granit (đa hoa cuong), trong đo đoi chua khoang vat cua chat phong xa goi la khoang sang quang nguyen sinh (giong nhu vang nguyen sinh trong đa magma xam nhap). Su phong hoa dan đen đa vo nat, lam chat phong xa hoa tan vao nuoc, va trong đieu kien nhat đinh thi cac lop sa thach co the bat giu chung, lau dan tao ra khoang sang quang thu sinh (gan giong nhu vang thu sinh dang cam lan trong đat cat).
Tai khoang sang quang urani thu sinh, đieu kien nuoc ngam thuan loi co the tao đuoc đoi tich tu co ham luong đu cao voi the tich đu lon, đen muc cac neutron sinh ra tu mot phan hach, đuoc nuoc lam cham, đen muc kha di co hon 1 neutron bat gap hat nhan 235U trong đoi đo đe gay ra phan ung phan hach. Nhiet do phan ung phan hach sinh ra lam nuoc boc hoi, thoat khoi lop sa thach, lam giam chat lam cham va phan ung phan hach ngung lai. Khi đa lam mat va nuoc ngam chay đen, thi trang thai đu cho phan ung phan hach xay ra đuoc khoi phuc. Chu ky nhu vay tiep dien vai tram ngan nam, đen khi luong 235U trong đoi ngheo hon muc can co đe duy tri phan ung .
Cac tinh toan dua tren tich luy mot san pham khac cua phan hach urani la khi xenon trong đat đa, cho thay hien tuong dien ra hoi 2 ty nam truoc, voi chu ky gom 2 gio phan ung va 30 phut lam mat, ve sau chu ky dai hon va la 3 gio. Nhiet sinh ra lam nong đat đa len vai tram đo C .
Co hai yeu to vao thoi ky 1,7 ty nam truoc tao đieu kien cho phan ung xay ra.
Truoc het 235U co chu ky ban ra la 703,8 trieu nam, nen hoi 1,7 ty nam ve truoc thi ty le đong vi cua no la 3,1%, thuan loi cho phat sinh phan ung. Ngay nay 235U co ty le la 0,72%, khong the gay phan ung day chuyen neu khong co chat lam cham la nuoc nang hoac graphit.
Thu hai la su co mat cua oxy tu do trong khi quyen, bat đau vao 2 ty nam truoc, la yeu to gay phong hoa đat đa va lam urani thoat khoi đa hoa tan vao nuoc. Hien tuong phat sinh lo phan ung trong đa tram tich (kieu Oklo) khong xay ra som hon thoi gian nay .
Nhung nghien cuu nay rat co y nghia cho viec lap khu bao quan chat thai phong xa .


Quan he voi hang so cau truc tinh te Lo phan ung tu nhien Oklo đuoc su dung đe kiem tra hang so cau truc tinh te 
  
    
      
        α
      
    
    {\displaystyle \alpha }
  
 co thay đoi hay khong trong 2 ty nam qua. Đo la vi 
  
    
      
        α
      
    
    {\displaystyle \alpha }
  
 anh huong đen muc đo phan ung hat nhan khac nhau. Vi du, samari 149Sm bat giu mot neutron đe tro thanh 150Sm, va vi muc đo bat neutron phu thuoc vao gia tri cua 
  
    
      
        α
      
    
    {\displaystyle \alpha }
  
, ti so cua hai đong vi samari trong cac mau tu Oklo co the đuoc su dung đe tinh gia tri cua 
  
    
      
        α
      
    
    {\displaystyle \alpha }
  
 tu 2 ty nam truoc.
Nhieu nghien cuu đa thuc hien voi cac đong vi khac nhau o Oklo, va hau het cho ra 
  
    
      
        α
      
    
    {\displaystyle \alpha }
  
 nhu hien nay .


Mot gia thuyet ve nguon goc Mat Trang Nam 2010 mot gia thuyet gay tranh cai ve nguon goc Mat Trang đuoc đua ra, noi rang Mat Trang co the đa đuoc hinh thanh tu mot vu no lo phan ung hat nhan trong đat, co the đat ten la georeactor, xay ra hoi 4,5 ty nam truoc, lam vang ra mot phan vo Trai đat.
Georeactor nay nam doc theo ranh gioi loi-lop phu o mat phang xich đao cua Trai đat, luc đo quay nhanh hon hien nay (tuc la đo dai ngay va nam thien van ngan hon hien nay) . "Gia thuyet vu no cua georeactor" giai thich mot phan la su tuong đong ve thanh phan giua Mat Trang va Trai Đat.
Song gia thuyet đuoc chap nhan rong rai hien nay van la gia thuyet va cham khong lo, trong đo giai thich nhung điem tuong đong ve thanh phan cung tua nhu vay, neu khong phai la tot hon.


Tham khao Xem them Lien ket ngoai The natural nuclear reactor at Oklo: A comparison with modern nuclear reactors, Radiation Information Network, April 2005 Luu tru ngay 21 thang 8 nam 2017 tai Wayback Machine
Oklo Fossil Reactors Luu tru ngay 11 thang 12 nam 2013 tai Wayback Machine
NASA, Astronomy Picture of the day: Oklo, Fossile Reactor, Zone 15
Bi an ve lo phan ung hat nhan thoi tien su