Работа была начата в США в то время, когда еще не функционировал ни один атомный реактор для синтеза плутония из урана-238. Американцы запустили свой первый реактор лишь 2 декабря 1942 года: под трибуной спортивного стадиона в Чикаго Энрико Ферми успешно запустил в работу урановый «котёл», состоящий из слоев урана (6 т), оксида урана (36,6 т) и химически чистого графита (315 т). В первом реакторе были созданы все условия для возникновения самоподдерживающейся цепной реакции: она оказалась управляемой, а не разрушающей, как того боялись. Впервые "урановая машина" стала вырабатывать энергию, правда всего только 200 Вт. Также впервые в урановом реакторе стал образовываться элемент плутоний: элементы в реакторе искусственно превращались друг в друга, причем в намного больших количествах, чем в ускорителях.
Справка: в истории Земли процесс образования трансурановых элементов в атомном реакторе, похоже, уже имел место. Когда заработал первый на Земле атомный реактор, наука точно не знает. Атомная физика считается молодой научной дисциплиной, однако, "нечеловеческие"ядерныереакторы на нашей планете существовали еще 2 миллиардов лет назад. Например, в литературе описана такая находка [15] - «Науке уже известны 17 древних реакторов, расположенных в Габоне - одной из стран экваториальной Африки. Все они были обнаружены в районе урановых месторождений Окно и Бангомбе, находящихся на юго-востоке Габона. Девять из семнадцати реакторов найдены учеными в полностью выработанных урановых залежах.
История этой находки, вкратце, такова. В 1972 году в африканской республике Габон, на урановом месторождении Окно, был проведен изотопный анализ руд. Это была скорее формальность, чем серьезное научное исследование. Но результаты анализов оказались неожиданно для всех необычными: концентрация изотопа уран-235 в руде была намного ниже обычной - в некоторых местах обеднение («выгорание») урана достигало 50 процентов. В то же время исследователи обнаружили огромный избыток таких изотопов, которые обычно возникают при реакции деления урана-235 (неодима, рутения, ксенона и других).
Феномен Окло породил множество гипотез, и самая простая из них (а потому и наиболее правдоподобная) приводит к фантастическому на первый взгляд выводу: около двух миллиардов лет тому назад в Окло работал природный атомный реактор, на протяжении примерно пятьсот тысячелетий. Пришельцы? Совсем не обязательно. Для работы реактора нужен замедлитель нейтронов (например, вода), и геометрически правильное взаимное расположение топлива (уран) и замедлителя (вода). Можно предположить, что в толще уранового месторождения, имеющего высокую концентрацию урана-235, были пустоты, в которых вода могла случайно скопиться и запустить ядерный котел. И он заработал в режиме саморегулирования: с увеличением мощности реактора выделялось тепло, и поднималась температура в том объеме уранового месторождения, в котором скопилась вода. Вода испарялась, её слой, замедляющий нейтроны, становился тоньше. Соответственно уменьшалось число замедленных нейтронов, вызывающих реакцию деления ядер урана и мощность реактора падала. Потом вода скапливалась вновь, и цикл возникновения и регулирования цепной реакции деления ядер повторялся».
