部分的炉心溶融（メルトダウン）の仕組み

「炉心溶融＝メルトダウン」の言葉がメディアで頻繁に聞かれるようになった。これに関して2011年3月14日付けでNY timesに投稿された「部分的炉心溶融の仕組み」がとても簡易な言葉で記述されており、この場を借りて日本語に翻訳してみました。twittchyさんが翻訳のほとんどを担ってくれました。（2011/03/15完成。http://twitter.com/#!/twittchy）もし版権等で問題があればご連絡ください。


元の文章
http://www.nytimes.com/2011/03/14/science/earth/14meltdown.html?smid=tw-nytimesscience&seid=auto

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原子力の専門家によると、被害の程度および放射能流出の可能性という点で、原子力発電所における部分的炉心溶融(メルトダウン)と完全炉心溶融(メルトダウン)との間には非常に大きな違いがある。

専門家によると、東北地方にある２基の原子炉でこの週末に起こったとされる部分的炉心溶融は、必ずしも、コア内のウラン燃料が溶融したという意味ではなく、燃料棒が単に破損する場合（燃料棒の一部が長時間にわたって冷却水から露出する事によりひび割れし、燃料中の放射性元素の一部が流出する）も含まれる。

これに対して、完全炉心溶融（冷却水が全て失われて燃料棒が完全に露出すれば、その後数時間以内に起こり得る）では、数千個もの燃料ペレットが原子炉の底にたまり、自身の発熱により華氏数千度の溶融燃料のプールを形成し、ほぼ確実に溶融が起こる。

専門家によれば、完全炉心溶融ですら核連鎖反応が生じる可能性は非常に低いと考えられてはいるが、このような溶岩状の燃料によって原子炉の圧力容器が破られ、次に格納容器が破られ、結果的に、広範囲にわって放射能が流出する可能性がある。

このような大惨事を回避するべく、この２基の原子炉の作業員は、コアが完全に隠れるまで海水を注入するという試みを行っている。しかし、通常の冷却システムが復旧しない限り、作業員は、海水注入作業を何週間もやり続ける事になる。

これら日本の原子炉と同じ設計の原子炉に携わっていた元原子力エンジニアArnold Gundersen氏はこう語る：「長ければ丸一年間にわたって毎日数千ガロン（1ガロン＝3.8リットル）という水が必要になる。」

これらの日本の原子炉は、1970年代に建てられたゼネラルエレクトリック社製のものであり、最大６インチ（約15cm）の厚さの鋼鉄製の圧力容器の内部に、長さ12フィート（約366cm）の細い燃料棒が数千本、藁のように束ねてられている。燃料棒１本１本は、ジルコニウム合金製の筒の中に、指先程の大きさの酸化ウランのセラミックペレットを沢山入れたものである。

通常、この燃料コアは循環する水の中に浸漬されており、この循環水が核分裂の熱を奪って水蒸気を生成する。この水蒸気を用いてタービンを回して発電する。

今回地震により電力とポンプが止まると同時に、（制御棒の挿入により）発電所の分裂反応は正常に停止した。しかし、原子炉は華氏約550度（摂氏約288度）で作動しており、また、燃料内の放射性元素は崩壊しながらも発熱し続けるので、原子炉内には大きな残留熱が残る。水を循環させるポンプが無ければ、水はすぐに沸騰する。

今回の原子炉の少なくとも１基においてこの現象が起こったようだ。技術者達が急遽、最終手段として海水注入を行うまでの間、コアの上側部分が露出したままの状態となった。海水にはホウ酸が混ぜてあり、もし分裂反応が始まってしまっても、ホウ酸により鎮める事ができる。

コアの一部が露出すると、ジルコニウムは急速に酸化し始め（錆び始め）、脆くなり、ひび割れる。錆により爆発性の水素が発生し、ひび割れによりヨウ素やセシウムのような燃料の中で最も揮発性の高い放射性元素が逃げてしまう。圧力上昇を防ぐためにガスを格納容器内に逃がすのだが、今回の場合、ガスはさらに格納容器を通過して外気中へと漏れた（あるいは、逃がされた）はずである。

燃料棒が完全に割れてしまうと、中の燃料ペレットが下にこぼれていく。これを技術者は「ウォッシュアウト」と呼ぶ。

２７年間ゼネラルエレクトリック社にて原子炉の設計に携わったコンサルタントのMargaret Harding氏はこう語る：「それら（燃料ペレット）を支えるものは何もない。」しかし、コアの下側部分は損傷していないので、ペレットは、底に集まるとは限らず、原子炉内のあちこちに散らばった状態になるかもしれない。氏曰く「炉心溶融が起こるとは限らない。」

１９７９年にペンシルバニア州で起きた、コアの一部が露出したスリーマイル島事故では、炉心溶融が起きていた事が後に無人カメラにより確認された。史上最悪とされる１９８６年のチェルノブイリ事故では、急な電圧変化により爆発と原子炉火災が起こり、放射性物質の巨大な雲が大気中に発生した。

もし、これらの日本の原子炉の１つで完全炉心溶融が起こった場合（すなわち、作業員が水を注入し続ける事が出来なくなってコアが完全に露出した場合）、短時間のうちに溶融した燃料が圧力容器の底に溜まる事になるであろう。Gundersen氏曰く「最悪の場合、溶融燃料は圧力容器外に出てしまい、水蒸気爆発を引き起こし、そうなると、格納容器が破壊される事になるであろう。」
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シュールなクリスマス飾り＠ジュネーブ

カラフルな靴下を使った人形が上から糸で引っ張られ動いている。
シュールすぎる。トラウマになりそう。
ジュネーブ市最大のショッピングモールBalexertにて。



メリーゴーランドと大きなクリスマスツリーは最高！

三ツ城公園＠西条

 

東広島市西条はブールバール沿いの図書館の横の三ツ城公園。この公園、典型的な前方後円墳の古墳を利用した公園なのだ。当時の古墳に（少し）盛土をして、埴輪を並べて自由に歩けるようになっている。墓部分も発掘当時そのままの状態で再現され自由に見たり入ったりすることができる。図書館には発掘された装飾品やら埴輪、建設の様子を再現したジオラマなどが展示されており、自由研究のテーマにはぴったり。公園の中には山手側の浄水場から流れてくる小川があり、愛娘のお気に入りの場所でもある。

古墳の丸い天頂部から「前方」の方向を眺めてみた。手前に埴輪が規則的に並び、その先にはマンションや商業ビルなどが立ち並んだ異様な光景が見えた。

ところで、どうして三ツ「城」なのだろう、不明だ。近くの鏡山には城が有ったと聞いているが、3つ？今度調べてみるとしよう。

すしライス＠ジュネーブ

スイスのジュネーブは旧市街繁華街にある「Globus」。日本で言うところのデパート、百貨店の一つなのだ。その地下には高級食材が置いてあるちょっとしたスーパーがある。本当はお土産を探しにグローバスに寄ったおだが、エスカレーターの上から覗き込んだら「Asia」の文字を発見。思わず立ち寄ってみると、ちょっとした日本の食材が。寿司の材料の海苔やガリはもとより乾麺やお菓子なども。「雪の宿」が約５００円で売っているのは悩ましいところ。その中で発見したすしライスを購入。

オーストラリア産。1kGで7.9CHF。日本円で650円ぐらい。ジュネーブ旧市街ど真ん中で買えるものとしては割安値段だ。ただ味としては普通。やっぱりイタリア産のが美味しい。

外国で米を購入すると時折黒く酸化した米粒が混ざっていることが多い。多いときには１合辺り５粒程も。日本では考えられないクォリティーのことがある。ところが、今回の米にはそれが見つからない。さすが高級食材店で買っただけのことはある。逆に考えると日本の農家の方々が如何に品質管理に気を配られているのか、思い知らされる。

八天堂のクリームパン＠三原

三原市内にある八天堂。クリームパンが有名。最近東京と神戸に販売店がでたほど。カスタード、生クリーム、抹茶、チョコ、小倉の五種類。一個200円。どれも美味しそうだ。朝9時に開店し完売すれば閉店。朝9時40分頃訪れたにもかかわらず、小倉は売り切れ（泣。生クリームは残り3個！ギリギリセーフ。基本はカスタードクリームパンで、こちらはまだ50個ほど山積みされていた。しかも賞味期限が明日の午後2時。保冷バック（105円）も販売してくれる。

お土産に5個詰め合わせ（カスタードx2、生クリーム、抹茶、チョコ）と我家のおやつに（カスタードx3、生クリームx2）を購入。持ち帰るまで（当然のことながら）待ちきれないので、新幹線の中でカスタードを頂くことに。

やわらかウマー。冷っこいトロトロはそうそう手に入るものではない。希少！
クリームパンと聞くとただ甘ったるいイメージがあったが、程々の甘さ。パンはバターが効いて美味しいのだが、ちょっと固めでざんねん。所詮そんなものか、へっ、と思ったら、パッケージの裏に
「常温で10分ほど置いていただくとしっとりと美味しくなります」と書いてある。きっと、外側のパンはしっとり、生クリームは冷なめらかのまま、になるのが10分なのだろう。うーむ、早まったか！恐るべし三原の八天堂。

賞味期限が短いので手土産には注意が必要。一度食べてみる価値あり。おすすめです。

盆灯篭＠西条

この時期、西条の町では至る所で盆灯篭が売られている。
赤い盆灯篭以外に、白い盆灯篭は初盆用。
ホームセンターは勿論のこと、スーパーやコンビニですら置いてある。
値段は500円－1000円。みなさん次々に買っていく。
墓地ではカラフルな灯籠が風にゆられて不思議な光景。広島だけの風物。

餃子食べ放題500円＠西条、大阪王将

先週の金曜日（7/16）に若者達に誘われて大阪王将の餃子食べ放題に行ってきました。お値段なんと500円。総勢8人で参加。平均年齢ギリギリ20歳代（たぶん）。食べに食べて一人平均約6皿。私は5＋2/3皿分。皿数が増えるにつけ笑顔がなくなり、話題も付き、餃子を見るのも嫌になってきた。普通に注文すると一皿210円。500円なら安いと思う。

教訓１、タレのつけすぎは禁物。途中で喉が乾き水の消費が増える。
教訓2、最初の20分が勝負。20分を過ぎたあたりから満腹中枢が刺激されグダグダに。
教訓3、焼きたては熱い。奴らの作戦勝ち。
教訓4、本当はビールが飲みたかった。

西条の大阪王将御薗宇店にて8月末まで開催中。