Vierzig Jahre nach der Katastrophe von Tschernobyl, bei der 1986 der Reaktor 4 katastrophal versagte, bleibt das Gebiet eine tragische Zeitkapsel und erinnert eindringlich an die Gefahren der Kernenergie sowie an die Folgen menschlichen Versagens im Bereich der nuklearen Sicherheit. Tschernobyl trägt weiterhin die nuklearen Narben jener Tragödie; einige verblassen, während andere nach wie vor unverändert und raumgreifend sind. Unter der Oberfläche des Kernkraftwerks verbirgt sich ein solches Zeichen: der „Elefantenfuß“, ein möglicherweise eines der gefährlichsten von Menschen geschaffenen Objekte, das je produziert wurde und unbeabsichtigt entstanden ist.
Der Elefantenfuß wurde einige Monate nach dem Unglück im Dezember 1986 entdeckt, als Dosimetristen auf der Suche nach Strahlung die Gänge unter dem Reaktor durchquerten. Infolge der Kernschmelze begannen die Kernkomponenten, die Brennstäbe und die Graphitmoderatoren schmelzen zu einem radioaktiven, lavaähnlichen Material, das als Corium bekannt ist. In der Ruhephase, als es abkühlte, nahm es das Aussehen von schwarzem Keramik an und bestand aus mehreren Zerfallsprodukten, geschmolzenen Baustellenmaterialien sowie Elementen wie Uran und Zirkonium.
Diese giftige Mischung von Kernbrennstoffen und Zerfallsprodukten stellt ein einzigartiges, von Menschen geschaffenes Risiko dar, das aus der Kernkatastrophe und menschlichen Fehlern hervorgegangen ist. Corium ist über die menschliche Geschichte hinweg bisher nur fünfmal entstanden: einmal in Tschernobyl, einmal während des Unfalls von Three Mile Island und dreimal beim Unglück im Fukushima Daiichi. Bei seiner Entdeckung setzte der Elefantenfuß ungefähr 10.000 Röntgenstrahlung pro Stunde frei, und bereits wenige Minuten der Exposition hätten tödlich sein können. Der Elefantenfuß ist nur ein kleiner Teil der geschätzten 100 Tonnen Corium, die sich unter Tschernobyl befinden. Im Laufe der Jahre hat Gefahr des Elefantenfußes abgenommen, da das radioaktive Material zerfällt. Dennoch bleibt es gefährlich und wird voraussichtlich noch viele Jahrzehnte strahlungsbedingte Probleme hervorrufen.
Während die Corium-Massen in Tschernobyl langsam abkühlten, begann sich ein einzigartiges, kristallines Mineral zu bilden, das als Tschernobylit bekannt ist. Diese Kristallformationen entstehen, nachdem das Material Luft und Dampf ausgesetzt ist und sind auf der Erde einzigartig. Das nächste verwandte Mineral ist Trinitit, das nach den Kernexplosionsversuchen von 1945 entstanden ist. Tschernobylit stellt ein weiteres signifikantes Risiko dar, da es erhebliche Mengen Uran und Zirkonium sowie andere kontaminierte nukleare Produkte enthält.
Die Untersuchung von Corium und Tschernobyl gestaltet sich schwierig, da ihre Entstehung eng mit nuklearen Katastrophen verbunden ist. Trotz enormer Herausforderungen konnten Wissenschaftler im Verlauf der Zeit bestimmte lavaähnliche Brennmaterialien (LFCMs) simulieren, um deren Verhalten besser zu verstehen. Eine in Nature veröffentlichte Studie dokumentiert die Rekonstruktion dieser LFCMs, um zu erforschen, wie sie korrodieren. Dies ist von Bedeutung für das langfristige Management von Standorten wie Tschernobyl. Die Studie war zudem in der Lage, ein Material zu synthetisieren, das Tschernobylit ähnelt, und könnte damit zu einem tieferen Verständnis des Prozesses beitragen, wie dieses Mineral während der Corium-Bildung entsteht, was wiederum helfen könnte, eine sicherere Zukunft für Kernreaktoren zu gestalten.
