エレファントフット（チェルノブイリ）

象の足（ウクライナ語: Слонова нога 、ローマ字表記:  Slonova noha、ロシア語: Слоновья нога 、ローマ字表記:  Slonovya noga ）は、ウクライナのプリピャチ近郊にあるチェルノブイリ原子力発電所4号炉の下にある巨大なコリウムの塊に付けられた愛称である。この塊は、1986年のチェルノブイリ原発事故で溶融コンクリート、砂、鋼鉄、ウラン、ジルコニウムなどの物質から形成された。そのしわくちゃな外観と大きさが象の足を連想させることから、この名前が付けられた。

1986年12月に発見された「足」は、原子炉4号機の残骸の下にあるメンテナンス通路に位置しているが、よく写真に撮られるこの構造物は、周辺にあるいくつかのより大きなコリウム塊のごく一部に過ぎない。史上最も放射能の高い物体の一つ、あるいは最も放射能の高い物体として広く知られているが、これは誤りである。チェルノブイリには他にも放射能の高いコリウム塊がいくつかあり^{[ 2 ]}、使用済み核燃料棒は「象の足」の10倍もの放射線を放出する可能性がある。放射性成分の崩壊によって放射線量も大幅に減少している^{[ 3 ] [ 4 ] 。}

エレファントフットは、発見当初は樹皮やガラスに似ていた、多くの層からなる黒いコリウムの塊です。これは、1986年4月のチェルノブイリ原発事故の際に、ジルコニウムや酸化ウランなどの溶融した炉心物質、鋼鉄や蛇紋岩などの原子炉下部生物遮蔽体の物質、ケイ酸塩、コンクリートや砂などのさまざまな建築材料が溶岩のように混ざり合って形成されました。^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}

エレファントフットは「水平流」として知られる現象の一部です。爆発直後、原子炉直下の部屋、地上9.0メートル、つまり4階にあるサブ原子炉室305/2にコリウムが溜まり始めました。^{[ 8 ] [ 6 ]}事故から数日後、305/2のコリウムの一部が蒸気口から蒸気抑制システムに流れ込み、「大垂直流」と「小垂直流」となりました。305/2のコリウムの残りは、305/2と304/3の間の壁にある2メートルの鉄筋コンクリートを溶かし、「水平流」となりました。^{[ 7 ]} 304/3から、廊下301/5に流れ出し、床に沿って溶岩のように流れ、301/6に入りました。ケーブル用の複数の穴を通って、コリウムはケーブル回廊217/2（+6.0、つまり3階）のいくつかの異なる塊に流れ込んだ。^{[ 5 ]}これらの異なる塊には、大きさの異なるいくつかの鍾乳石が含まれており、その中で最大のものはコンクリートに部分的に埋もれており、その真の大きさが隠されていた。エレファントフットは、217/2室にあるこれら3つの塊の中で最大のものであった。平面図では、フットは「E」/「Ye」列の北2メートル、軸44の東3メートルに位置している。フットは217/2室の2つの壁の角に位置し、建物の1階にある017/2室に降りる階段に隣接している。017/2室で小さなコリウムの破片が発見された。この破片は、エレファントフットのサンプル採取作業中に階段から落ちたものと推測されている。

エレファントフットは、主に二酸化ケイ素と少量のその他の酸化物（主にウラン、カルシウム、鉄、ジルコニウム、アルミニウム、マグネシウム、カリウム）からなる黒色のセラミックです。^{[ 3 ] [ 4 ] [ 9 ] [ 10 ]}時間が経つにつれて、冷却されるにつれて塊の中にジルコン結晶がゆっくりと形成され始め、結晶性の二酸化ウラン樹枝状結晶が急速に成長し、繰り返し崩壊しています。^{[ 11 ]}ウラン含有粒子の分布は均一ではありませんが、塊の放射能は均一に分布しています。^{[ 11 ]}塊は非常に密度が高く、遠隔操作トロリーに取り付けられたドリルで分析用のサンプルを採取する試みには耐えられず、使用可能な塊を砕くにはAK-47ライフルから発射された徹甲弾が必要でした。 ^{[ 5 ] [ 3 ] [ 4 ]} 1998 年 6 月までに、放射性成分が崩壊し始め、ガラスの構造的完全性が損なわれるほどになり、外層が粉塵になり、塊にひび割れが生じ始めた。^{[ 11 ]} 2021 年に、その塊は砂に似た粘稠度であると説明された。^{[ 12 ]}

1986年6月下旬、線量測定士のミハイル・コスチャコフとウラジーミル・カバノフは、地上階+0.0メートルの通路017/2にいて、原子炉サブスペースと同じ階の通路へ下からアクセスする経路を探していた。炉心から12メートル下、南東に15メートル離れた場所にいたにもかかわらず、彼らの線量計は毎時25レントゲンを示していた。地上階+6.0の通路217/2に通じる階段を見つけた彼らは、放射線の発生源がそこにあると考え、線量計を持ってゆっくりと登り始めた。やがて、毎時3,000レントゲンのピーク値を測定できる線量計が目盛りを超え、壊れてしまった。二人は線量計を階段に置き去りにして逃げ出した。これは、第4ユニット内で遭遇した最初の高放射性ガンマ線源だった。彼らは知らなかったが、象の足を発見していた。階段を上る彼らからすると、それは彼らの後ろにあったはずだ。^{[ 13 ] [ 14 ]}

数か月後の1986年11月と12月、別の線量測定士であるヴァシャ・コリャーギンは、原子炉直下の部屋、OTM +9.0、4階にある305/2号室に強い関心を抱いていた。その部屋には、炉心底部を覆う蛇行状の鋼鉄製「キャップ」である下部生物遮蔽体（OR方式）を支える鋼鉄製の十字架があった。OR方式はまだ無傷だと推測する者もいれば、大きな穴が開いていると推測する者もいた。このことがコリャーギンの注意を引き、彼はこの部屋に入ってその謎を解明することに執着するようになった。^{[ 15 ]} 12月、コリャーギンは上司のウラジーミル・アズモロフの許可を得て、4号機の東にある換気棟から石棺に入った。石棺の建設以来、4号機の老朽化した構造物にとって石棺が重すぎるという懸念から、構造を安定させるために、4号機の廊下にコンクリートが意図的に、時には意図せずポンプで送り込まれていた。^{[ 15 ]}

コリャーギンの計画では、階図に「257」と記された階段を下りて+9.0階まで行くことになっていました。そこで左に曲がって廊下301/6に入り、右に曲がって318/2に入り、左手の最初のドアから305/2階に出る予定でした。コリャーギンは途中で何階まで降りたのか分からなくなってしまいました。階段を下りていくうちに、彼はやがてコンクリートで埋め尽くされた廊下に出くわしましたが、そこに入ることができませんでした。彼は知らなかったのですが、そこはOTM +9.0、つまり彼が探していた階でした。彼はOTM +9.0に着いたと思い、さらに1階下へ降りてOTM +6.0階まで行きました。そこで彼はまた大きなコンクリートの塊を見つけましたが、それは彼が這って通り抜けられるような配置になっていました。そこで彼はその通りにした。狭い這いずり回れる空間から出た途端、突然線量計が毎時50レントゲンに達し、周囲の空気が異常に熱くなり、廊下の突き当たりには黒くてガラスのような塊があり、それが放射線源だと分かった。彼は知らなかったが、そこは象の足の安息の地である217/2号室で、北からその物体に面していた。逆二乗法則を用いて距離を20メートルと推定し、毎時50レントゲンという測定値から、その物体は毎時20,000レントゲンを放出しており、90秒以内に致死量になると判断した。実際の数値は毎時わずか10,000レントゲンだった。^{[ 15 ]}

彼は318/2への扉がその物体のすぐ先にあると信じており、ほんの数秒走って確認すれば大丈夫だろうと考えた。そこで彼は廊下を走り、線量計が警告音を鳴らす中、物体の後ろに階段を見つけただけで、探していた扉は見つからなかった。そこで彼は引き返し、石棺を後にし、305/2には入ることなく、上司のコンスタンチン・チェチェロフとアレクサンドル・ボロヴォイに調査結果を報告した。いずれにせよ、コリャーギンは305/2に入ることはできなかっただろう。入り口はコンクリートと瓦礫で完全に塞がれていたからだ。305/2にアクセスできるようになったのは、1988年後半、ほぼ1年間掘削作業が続いた後のことだった。

コリャーギンの発見後、上司たちは当初、ヘリコプターで核に投下された溶融鉛を発見したと考えていたが、確信は持てなかった。そこで、1か月以内にプロの写真家ヴァレンティン・オボジンスキーが派遣され、1986年12月25日から31日の間に「象の足」の最初の写真を撮影した。その後まもなく、さらに多くの人々が訪れ、AKMを使ってサンプルが採取された。

発見当時、形成から約8か月後、エレファントフットの表面の放射能は毎時約8,000～10,000レントゲン^{[ 16 ]} 、または毎時80～100グレイ^{[ 4 ]}であり、3分以内に50/50致死量（4.5グレイ） ^{[ 17 ]}の放射線を照射していた。^{[ 4 ] [ 18 ]}それ以降、放射線強度は大幅に低下し、1996年には、新安全封じ込めプロジェクトの副所長であるアルトゥール・コルネエフ^{[ a ]}がエレファントフットを短時間訪問し、自動カメラと懐中電灯を使って暗い部屋を照らして写真を撮影した。この写真はエレファントフットの最も有名な写真となった。^{[ 1 ]}

1989年、フットの表面では1時間あたり1,100レントゲンのピークが観測された。^{[ 20 ]}イゴール・カバチェンコのカルトグラムによると、2000年には1時間あたり700レントゲンに低下し、^{[ 21 ]}セルゲイ・コシレフによると、2016年には1時間あたり100レントゲンとなり、わずか5時間で50/50の致死量、8時間でほぼ確実に致死量の放射線が照射された。この最近の測定値が物体の表面からのものなのか、それとも遠距離からのものなのかは不明である。

エレファントフットの初期放射能はルテニウム106同位体によって引き起こされたという説もある。これは、放射能がわずか3年後に毎時8,000レントゲンから毎時1,000レントゲンへと比較的急速に低下したことが、ルテニウム106の半減期と一致しているためである。^{[ 22 ]}破壊された4号機から抽出された溶融金属は、コリウムよりもはるかに高いレベルの放射線を放出することがわかった。^{[ 22 ]}

エレファントフットは質量比で約10%がウランで、アルファ線放出体である。^{[ 11 ]}アルファ線は通常皮膚を透過できないが、放射性粒子を吸入または摂取すると最も有害な放射線形態となる。メルトダウンからの物質サンプル（エレファントフットを含む）の一部が粉塵と化したため、このことが懸念を再燃させた。^{[ 12 ]}それにもかかわらず、コリウムは主にセシウム137などの核分裂生成物の存在により、依然として外部ガンマ線被ばくの危険性がある。

• チェルノブイリ産
• トリニタイト
• デーモンコア

北緯51度23分21秒、東経30度05分54秒/北緯51.3892度、東経30.09833度/北緯51.3892度、東経30.09833度