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SL-1

出典しゅってん: フリー百科ひゃっか事典じてん『ウィキペディア（Wikipedia）』
SL-1 Nuclear Meltdown
1961:原子げんし炉ろ建屋たきのやから取とり出だされる原子げんし炉ろ容器ようき。現代げんだいの原子力げんしりょく施設しせつで使用しようされる格納かくのう容器ようきと実質じっしつ的てきに同様どうようの役割やくわりを果はたした。オペレーターを放射線ほうしゃせんから保護ほごするため、60トンマニトワック（英語えいご版ばん）3900型がたクレーンには5.25-インチ (13.3 cm)の鋼鉄こうてつ製せいシールドと9-インチ (23 cm)の厚あつさの鉛なまりガラス窓まどが付つけられていた。
日付ひづけ1961年ねん1月がつ3日にち
場所ばしょアメリカ合衆国あめりかがっしゅうこくアイダホ州しゅうアイダホフォールズの西にし、国立こくりつ原子げんし炉ろ試験場しけんじょう
座標ざひょう北緯ほくい43度ど31分ふん06秒びょう 西経せいけい112度ど49分ふん25秒びょう / 北緯ほくい43.5182度ど 西経せいけい112.8237度ど / 43.5182; -112.8237座標ざひょう: 北緯ほくい43度ど31分ふん06秒びょう 西経せいけい112度ど49分ふん25秒びょう / 北緯ほくい43.5182度ど 西経せいけい112.8237度ど / 43.5182; -112.8237
結果けっか国際こくさい原子力げんしりょく事象じしょう評価ひょうか尺度しゃくどレベル4（事業じぎょう所外しょがいへの大おおきなリスクを伴ともなわない事故じこ）
死者ししゃ3人にん
SL-1の位置（アメリカ合衆国内）
SL-1
SL-1
Location in the United States
SL-1の位置（アイダホ州内）
SL-1
SL-1
Location in Idaho

SL-1（英えい: Stationary Low-Power Reactor Number One）またはALPR（英えい: Argonne Low Power Reactor）は、アメリカ陸軍りくぐんの実験じっけん用よう原子げんし炉ろ。 米国べいこく西部せいぶ、アイダホフォールズの西にし約やく40マイル(65 km)にあるアイダホ州しゅうの国立こくりつ原子げんし炉ろ試験場しけんじょう（NRTS、National Reactor Testing Station）ー現在げんざいのアイダホ国立こくりつ研究所けんきゅうじょ（Idaho National Laboratory）ーに存在そんざいした。

1961年ねん1月がつ3日にち、水蒸気すいじょうき爆発ばくはつにより3名めいの運転うんてん員いんが死亡しぼうし、うち1名めいは原子げんし炉ろ格納かくのう容器ようきプラグに突つきされ天井てんじょうに固定こていされる事故じこが発生はっせいした[1][2][3][4]。この事故じこはアメリカ国内こくないにおいて唯一ゆいいつ、即死そくし者しゃを出だした原子げんし炉ろ事故じこである[5]。

SL-1は、陸軍りくぐん原子力げんしりょく発電はつでんプログラム（英語えいご版ばん）の一部いちぶであり、北極圏ほっきょくけん近ちかくやDEWラインにおけるレーダー基地きちのような小規模しょうきぼで遠隔えんかくの軍事ぐんじ施設しせつに電力でんりょくと熱ねつを供給きょうきゅうすることを目的もくてきとした原子げんし炉ろのプロトタイプであった[6]。設計せっけい出力しゅつりょくは3 MWであった[7]が、事故じこの数すうか月げつ間あいだ前まえに4.7 MWの出力しゅつりょくテストが行おこなわれた。運転うんてん出力しゅつりょくは電気でんき200 kW、空間くうかん暖房だんぼう用ようの熱ねつ出力しゅつりょく400 kWであった[7]。

事故じこが発生はっせいした瞬間しゅんかん、わずか4ミリ秒びょうで炉心ろしん出力しゅつりょくは20 GW近ちかくに達たっし、爆発ばくはつを引ひき起おこした[8][9][10][11]。直接ちょくせつの原因げんいんは、炉心ろしんで中性子ちゅうせいしを吸収きゅうしゅうする中央ちゅうおう制御せいぎょ棒ぼうの過剰かじょうな引ひき抜ぬきであった。事故じこにより約やく80キュリー（3.0 TBq）のヨウ素もと131が放出ほうしゅつされたが[12]、アイダホ州しゅう東部とうぶの人里ひとざと離はなれた高地たかち砂漠さばくに位置いちしていたため、重大じゅうだいな事故じことはみなされなかった。約やく1,100キュリー（41 TBq）の核分裂かくぶんれつ生成せいせい物ぶつが大気たいき中ちゅうに放出ほうしゅつされた[13]。

設計せっけい

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1954年ねんから1955年ねんにかけて、アメリカ陸軍りくぐんは北極圏ほっきょくけんの遠隔えんかく地ちで運用うんよう可能かのうな原子げんし炉ろプラントを必要ひつようとしていた。 原子げんし炉ろは、陸軍りくぐんのレーダー基地きちに電気でんきと暖房だんぼうを供給きょうきゅうするディーゼル発電はつでん機きとボイラーを置おき換かえるものであった。陸軍りくぐん原子げんし炉ろ部門ぶもんはこのプロジェクトのガイドラインを作成さくせいし、アルゴンヌ国立こくりつ研究所けんきゅうじょ（ANL）にアルゴンヌ低てい出力しゅつりょく原子げんし炉ろ（ALPR）と呼よばれるプロトタイプ原子げんし炉ろプラントの設計せっけい、建設けんせつ、テストを依頼いらいした[14]。陸軍りくぐんが求もとめた性能せいのうは以下いかの通とおり

  • すべての部品ぶひんが空輸くうゆできること[7]
  • 全すべての部品ぶひんをパッケージしたとき7.5 x 9 x 20フィート（2.3 m×2.7 m×6.1 m）、重量じゅうりょう20,000ポンド (9,100 kg)に収おさまること[7]
  • 標準ひょうじゅん的てきな部品ぶひんを使用しようすること
  • 現場げんばにおいて最小限さいしょうげんの人員じんいんと手間てまで建設けんせつできること[7]
  • 簡易かんいかつ信頼しんらい性せいがあること[7]
  • 北極ほっきょくの永久えいきゅう凍土とうど地域ちいきに適応てきおう可能かのうであること[7]
  • 炉心ろしん燃料ねんりょうを交換こうかんせずとも3年間ねんかん連続れんぞく運転うんてんできること[7][14]

プロトタイプは1957年ねん7月がつから1958年ねん7月がつまで、アイダホフォールズの西にしにある国立こくりつ原子げんし炉ろ試験場しけんじょうに建設けんせつされた。1958年ねん8月がつ11日にちに臨界りんかい状態じょうたいになり[14]、10月24日にちから運転うんてんが開始かいしされ、12月2日にちに正式せいしきに就役しゅうえきした[14]。3 MW沸騰水ふっとうすい型がた原子げんし炉ろ（BWR）であり、93.20%の高こう濃縮のうしゅくウラン燃料ねんりょうを使用しようした[15] 。冷却れいきゃく材ざいと減速げんそく材ざいとして軽水けいすいを使用しようし、自然しぜん循環じゅんかんで運転うんてんされた。ANL は BORAX実験じっけん（英語えいご版ばん）の経験けいけんを利用りようして原子げんし炉ろを設計せっけいした。循環じゅんかん水すいは300ポンド毎ごと平方へいほうインチ (2,100 kPa) の圧力あつりょくで運転うんてんされ、ウランアルミニウム合金ごうきんでできた燃料ねんりょう板ばんの間あいだを通過つうかした。プラントは広範こうはんな試験しけんの後のち、1958年ねん12月に訓練くんれんと運転うんてん経験けいけんのために陸軍りくぐんに引ひき渡わたされ、1959年ねん2月がつ5日にちからはコンバッション・エンジニアリング社しゃ（CEI）が主しゅ請負うけおい業者ぎょうしゃとなった[16]。

CEIは、SL-1炉ろの実際じっさいの運転うんてん、陸軍りくぐん関係かんけい者しゃの日常にちじょう訓練くんれん、開発かいはつ研究けんきゅうプログラムを担当たんとうした。

この請負うけおい業者ぎょうしゃは、プロジェクト・マネージャー、オペレーション・スーパーバイザー、テスト・スーパーバイザー、そして約やく6人にんの技術ぎじゅつスタッフを現地げんちに派遣はけんした。ここ最近さいきん数カ月すうかげつ、プロジェクト・マネージャーは約やく半分はんぶんの時間じかんを現地げんちで過すごし、半分はんぶんはコネチカット州しゅうにある請負うけおい業者ぎょうしゃの事務所じむしょで過すごした。プロジェクト・マネージャーが不在ふざいのときは、オペレーション・スーパーバイザーかテスト・スーパーバイザーがプロジェクト・マネージャーを務つとめた。

...委員いいん会かいでの証言しょうげんにあるように、非ひ定常ていじょう作業さぎょうが行おこなわれるシフトではCEIが監督かんとくを行おこなうと理解りかいされていた。

...AECのアイダホ事務所じむしょと陸軍りくぐん原子げんし炉ろ事務所じむしょは、定型ていけい作業さぎょうしかない夜間やかんシフトに監督かんとく者しゃを加くわえることは、既存きそんの取とり決きめの下したで原子げんし炉ろを運転うんてんする目的もくてきの一部いちぶ、すなわち、軍人ぐんじんだけでプラントの運転うんてん経験けいけんを積つむこと、を台無だいなしにすると明あきらかに考かんがえていた。
—Report on the SL-1 Incident, January 3, 1961、pp. 6–8[17]

陸軍りくぐん原子げんし炉ろ訓練くんれんプログラムの訓練くんれん生せいには、幹部かんぶ(cadre)と呼よばれる陸軍りくぐんのメンバーが含ふくまれており、彼かれらはプラントの主要しゅようなオペレーターであった。空軍くうぐんや海軍かいぐんの数すう名めいとともに、多おおくの海事かいじ関係かんけい者しゃも訓練くんれんを受うけた[16]。プラントの運転うんてんは通常つうじょう、幹部かんぶが2人ふたり1組くみで行おこなったが、原子げんし炉ろの開発かいはつはCEIのスタッフが直接ちょくせつ監督かんとくした。CEIは、1960年ねん後半こうはんに原子げんし炉ろの開発かいはつ作業さぎょうを行おこなうことを決定けっていし、PL-1コンデンサー試験しけんのために原子げんし炉ろを4.7 MWthermalで運転うんてんすることになった[18]原子げんし炉ろの炉心ろしんが老朽ろうきゅう化かし、ホウ素ほうそ中性子ちゅうせいし毒どくストリップが腐食ふしょくして剥はがれ落おちるにつれて、CEIは炉心ろしん内ないのホウ素ほうその約やく18%が失うしなわれたと計算けいさんした。1960年ねん11月11日にち、CEIは原子げんし炉ろ停止ていしマージンを増ふやすためにいくつかのティースロット位置いちにカドミウムシート（これも中性子ちゅうせいし毒どくである）を取とり付つけた[19]。

事故じこ前まえのALPR。大おおきな円筒えんとう形がたの建物たてものの下部かぶに砂利じゃりに埋うずもれた原子げんし炉ろ、中央ちゅうおう部ぶに主要しゅよう運転うんてんエリアと運転うんてんフロア、上部じょうぶ付近ふきんにコンデンサーファンルームがある。周囲しゅういには各種かくしゅサポート棟とうや管理かんり棟とうが建たっている。

プラント設備せつびのほとんどは、ARA-602と呼よばれる円筒えんとう形がたの鋼鉄こうてつ製せい原子げんし炉ろ建屋たきのやに収おさめられていた。直径ちょっけい38.5フィート (11.7 m)、全高ぜんこう 48フィート (15 m)で[7]、鋼鉄こうてつの厚あつさは1⁄4インチ (6.4 mm)であった。建物たてものへのアクセスは、支援しえん施設しせつ棟とうであるARA-603から密閉みっぺいされた外部がいぶ階段かいだんを通とおり、通常つうじょうのドアを抜ぬけることで行おこなわれた。非常口ひじょうぐちのドアは地上ちじょうへの外そと階段かいだんに通つうじていた[7]。原子げんし炉ろ建屋たきのやは、人口じんこう密集みっしゅう地域ちいきにある原子げんし炉ろに使用しようされるような圧力あつりょく型がた格納かくのう容器ようきではなかった。それにもかかわらず、この建物たてものは、最終さいしゅう的てきな爆発ばくはつによって放出ほうしゅつされた放射ほうしゃ性せい粒子りゅうしのほとんどを封ふうじ込こめることができた。

原子げんし炉ろの炉心ろしん構造こうぞうは、59個この燃料ねんりょう集合しゅうごう体たい、1体たいの起動きどう用よう中性子ちゅうせいし源げんアセンブリ、および9本ほんの制御せいぎょ棒ぼうを収納しゅうのうするように建設けんせつされた。実際じっさいの使用しよう時じ、炉心ろしんには40個この燃料ねんりょう集合しゅうごう体たいがあり、5本ほんの十字じゅうじ型がた制御せいぎょ棒ぼうによってコントロールされていた[7]。5本ほんの制御せいぎょ棒ぼうは、断面だんめんがプラス記号きごう（+）の形かたちをしており、中央ちゅうおうに1本ほん（ロッド9）、炉心ろしんの外周がいしゅうに4本ほん（ロッド1、3、5、7）あった[7]。これら制御せいぎょ棒ぼうは、厚あつさ60ミル (1.5 mm)のカドミウム製せいで、厚あつさ80ミル (2.0 mm)のアルミニウムで被覆ひふくされていた。各かく制御せいぎょ棒ぼうの吸収きゅうしゅうスパンは14インチ (36 cm)であり吸収きゅうしゅう長ながさは34インチ (86 cm)であった[7]。40個この燃料ねんりょう集合しゅうごう体たいはそれぞれ9枚まいの燃料ねんりょう板ばんで構成こうせいされていた[7]。燃料ねんりょう板ばんの全体ぜんたい厚あつさは120ミル (3.0 mm) で、厚あつさ50ミル (1.3 mm) のウランアルミニウム合金ごうきんの「肉にく」を厚あつさ35ミル (0.89 mm) のX-8001アルミニウム被覆ひふく管かんで覆おおったものであった[7]。「肉にく」の高たかさは25.8インチ (66 cm) 、幅はばは3.5インチ (8.9 cm)であった。燃料ねんりょう板間いたのまのウォーターギャップは310ミル (7.9 mm)であった[7]。初期しょきの40個この集合しゅうごう体たいは93.2%の高こう濃縮のうしゅくウラン235を装荷そうかしており、31ポンド (14 kg)のU-235を含ふくんでいた[7]。

装荷そうかされた燃料ねんりょう集合しゅうごう体たいを59個こから減へらしたことで負まけの反応はんのう性せい効果こうかが小ちいさくなった[7]。4本ほんの外側そとがわの制御せいぎょ棒ぼうは、テストの結果けっか、必要ひつようないと判断はんだんされたため、小型こがた炉ろ心しんでは使つかわれなかった[7][17]。運転うんてん中ちゅうのSL-1炉心ろしんでは、ロッド2、4、6、8はダミーロッドであり、カドミウムシムを新あらたに取とり付つけたりテストセンサーを入いれたりしており、大文字おおもじのTのような形かたちをしていた[18]。炉心ろしんサイズを最小さいしょう化かする努力どりょくの結果けっか、ロッド9の反応はんのう度どは異常いじょうに大おおきくなった。

事故じこ

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1961年ねん1月がつ3日にち、年末年始ねんまつねんしの休暇きゅうかが終おわりSL-1では11日間にちかんの運転うんてん停止ていしからの業務ぎょうむ再開さいかいに向むけ準備じゅんびを行おこなっていた。メンテナンス手順てじゅんでは、駆動くどう機構きこうに再さい接続せつぞくするためにロッド9を手動しゅどうで数すうインチ引ひき出だす必要ひつようがあった。山岳さんがく部ぶ標準時ひょうじゅんじ午後ごご9時じ1分ふん、このロッドが突然とつぜんに引ひき抜ぬかれすぎたため、SL-1は即座そくざに臨界りんかいに達たっした。4ミリ秒びょうで、燃料ねんりょう内ないの巨大きょだいな出力しゅつりょくから生しょうじた熱ねつが、炉心ろしんを溶融ようゆうさせ爆発ばくはつ的てきに蒸発じょうはつさせた。膨張ぼうちょうした燃料ねんりょうは極端きょくたんな圧力あつりょく波はを発生はっせいさせ、水みずを上方かみがたに吹ふき上あげ、原子げんし炉ろ容器ようきの上部じょうぶをピーク圧力あつりょく10,000ポンド毎ごと平方へいほうインチ (69,000 kPa)で直撃ちょくげきした。水みずの弾丸だんがんは、約やく 500ポンド毎ごと平方へいほうインチ (3,400 kPa)の平均へいきん圧力あつりょくを伴ともなって、速度そくど160フィート毎秒まいびょう (49 m/s)で突つき進すすんだ[15]。この極端きょくたんなウォーターハンマーは、原子げんし炉ろ容器ようき全体ぜんたいを27フィート毎秒まいびょう (8.2 m/s)の速度そくどで上昇じょうしょうさせ、シールドプラグは85フィート毎秒まいびょう (26 m/s)の速度そくどで吹ふき飛とんだ[15]。原子げんし炉ろ容器ようきの上部じょうぶに6つの穴あなが開ひらき、高こう圧あつの水みずと蒸気じょうきが放射ほうしゃ性せいデブリを損傷そんしょうした炉心ろしんから部屋へや全体ぜんたいに吹ふき付つけた。後ごの調査ちょうさでは、重量じゅうりょう26,000-ポンド (12,000 kg)の容器ようきは9フィート1インチ (2.77 m)ジャンプし、その一部いちぶは元もとの位置いちに着地ちゃくちする前まえに原子げんし炉ろ建屋たきのやの天井てんじょうに衝突しょうとつし[9][20][15]、断熱だんねつ材ざいと砂利じゃりを運転うんてんフロアに堆積たいせきさせたと結論けつろんづけられた[15]。もし容器ようきのシールハウジング5が天井てんじょうクレーンに衝突しょうとつしていなければ、それは10フィート (3.0 m)上昇じょうしょうしていただろう[15]。出力しゅつりょく暴走ぼうそう、水蒸気すいじょうき爆発ばくはつ、容器ようきの移動いどうが起おこった時間じかんは2秒びょうから4秒びょうであった[15]。

水みずと蒸気じょうきが2人ふたりの作業さぎょう員いんをフロアにたたきつけ、1人ひとりが死亡しぼう、もう1人ひとりが重傷じゅうしょうを負おった。原子げんし炉ろ容器ようき上部じょうぶのNo.7シールドプラグが3人にん目めの男性だんせいの股間こかんを貫通かんつうし、肩かたから抜ぬけて天井てんじょうに固定こていされた[9]。犠牲ぎせい者しゃは陸軍りくぐん特技とくぎ兵へいリチャード・リーロイ・マッキンリー（27歳さい）とジョン・A・バーンズ（22歳さい）、海軍かいぐん建設けんせつ工兵こうへい隊たいの建設けんせつ電気でんき技師ぎし（英語えいご版ばん）一等いっとう兵曹へいそうリチャード・C・レッグ（26歳さい）であった[21][22]。後のちに作家さっかのトッド・タッカーによって、バーンズ（原子げんし炉ろ運転うんてん員いん）が棒ぼうを持もち上あげて出力しゅつりょく暴走ぼうそうを引ひき起おこしたこと、レッグ（シフト監督かんとく者しゃ）が原子げんし炉ろ容器ようきの上うえに立たっていて突つきされ天井てんじょうに固定こていされたこと、マッキンリー（訓練くんれん生せい）が近ちかくに立たっていたことが解明かいめいされた。マッキンリーだけが、意識いしき不明ふめいで深ふかいショック状態じょうたいながら生いきているのを救助きゅうじょ隊たいが発見はっけんした[9]。このことは、SL-1調査ちょうさ委員いいん会かいの分析ぶんせき[23]や、バーンズとレッグは即死そくしであったがマッキンリーは頭皮とうひ内ないにびまん性せい出血しゅっけつの徴候ちょうこうがあり負傷ふしょうによって死亡しぼうするまで約やく2時じ間あいだ生存せいぞんしていたことを示唆しさする検死けんし結果けっかと一致いっちしていた[24] 3人にん全員ぜんいんが身体しんたい的てき外傷がいしょうで死亡しぼうした[9][24]。

反応はんのう炉ろの原理げんりと事象じしょう

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初期しょきの報道ほうどうでは、爆発ばくはつは化学かがく反応はんのうによるものかもしれないとされていたが、それはすぐに否定ひていされた。室内しつないの様々さまざまな物質ぶっしつに高速こうそく中性子ちゅうせいし放射ほうしゃ化かが起おこっており、適切てきせつに運転うんてんされている原子げんし炉ろとは異ことなり、原子力げんしりょくの暴走ぼうそうを示しめしていた。

SL-1のような熱ねつ中性子ちゅうせいし炉ろでは、核分裂かくぶんれつプロセスを制御せいぎょし、ウラン235燃料ねんりょうの核分裂かくぶんれつの可能かのう性せいを高たかめるために、中性子ちゅうせいしが減速げんそくされる。十分じゅうぶんな減速げんそく材ざいがなければ、SL-1のような炉心ろしんは核かく連鎖れんさ反応はんのうを維持いじできない。減速げんそく材ざいが炉心ろしんから取とり除のぞかれると、連鎖れんさ反応はんのうは減少げんしょうする。減速げんそく材ざいとして使用しようされる水みずは、液体えきたいを保たもつために高こう圧あつに維持いじされる。核かく燃料ねんりょうの周まわりの水路すいろで蒸気じょうきが形成けいせいされると連鎖れんさ反応はんのうは抑制よくせいされる。

もう一ひとつの制御せいぎょは、炉心ろしんでの連鎖れんさ反応はんのうに対たいする遅おそ発はつ中性子ちゅうせいし（英語えいご版ばん）の作用さようである。ほとんどの中性子ちゅうせいし（即発そくはつ中性子ちゅうせいし（英語えいご版ばん））はU-235の核分裂かくぶんれつによってほぼ瞬時しゅんじに生成せいせいされる。しかし、少しょう数すう個こ（定常ていじょう運転うんてんをしているU-235燃料ねんりょうの原子げんし炉ろでは約やく0.7％）の中性子ちゅうせいしは、ある種しゅの核分裂かくぶんれつ生成せいせい物ぶつの比較的ひかくてき遅おそい放射ほうしゃ性せい崩壊ほうかいによって発生はっせいする。(これらの核分裂かくぶんれつ生成せいせい物ぶつは、ウラン235燃料ねんりょうに近接きんせつした燃料ねんりょう板ばんの内側うちがわに閉とじ込こめられる。）遅おそ発はつ中性子ちゅうせいしの生成せいせいにより、原子げんし炉ろの出力しゅつりょく変化へんかを人間にんげんや機械きかいに適てきした時間じかんスケールで制御せいぎょすることが可能かのうになる[25]。

制御せいぎょ装置そうちや中性子ちゅうせいし毒どくが取とり除のぞかれた場合ばあい、即発そくはつ中性子ちゅうせいしだけで臨界りんかいになる（即発そくはつ臨界りんかい）可能かのう性せいがある。原子げんし炉ろが即発そくはつ臨界りんかいになる場合ばあい、出力しゅつりょくが2倍ばいになるまでの時間じかんは10マイクロ秒びょうのオーダーである。温度おんどが出力しゅつりょくレベルに追従ついしょうするのに必要ひつような時間じかんは、炉心ろしんの設計せっけいに依存いぞんする。通常つうじょう、一般いっぱん的てきな軽水炉けいすいろでは、出力しゅつりょくに対たいする冷却れいきゃく材ざい温度おんどのラグは3～5秒びょうである。SL-1の設計せっけいでは、蒸気じょうきの形成けいせいが始はじまるまで約やく6ミリ秒びょうであった[15]。

SL-1は、中央ちゅうおうの主しゅ制御せいぎょ棒ぼうを完全かんぜんに取とり外はずすと、非常ひじょうに大おおきな過剰かじょう反応はんのう度どを発生はっせいさせることができるように作つくられた[26]。追加ついかの制御せいぎょ棒ぼうの存在そんざいは、59個この燃料ねんりょう集合しゅうごう体たいのうち40個こだけに核かく燃料ねんりょうを装荷そうかするという決定けっていによるもので、その結果けっか、炉心ろしんは中央ちゅうおう部ぶでより活発かっぱつになった。通常つうじょうの運転うんてんでは、制御せいぎょ棒ぼうは、持続じぞく的てきな核かく反応はんのうと熱ねつ出力しゅつりょくに足たる反応はんのう度どを発生はっせいさせるのに十分じゅうぶんな距離きょりだけ引ひき出だされる。しかし、この事故じこでは、付加ふかされた反応はんのう度どは、推定すいてい4ミリ秒びょう以内いないに原子げんし炉ろを速すみやかに臨界りんかいに導みちびくのに十分じゅうぶんであった[27]。この時間じかんは、燃料ねんりょうからの熱ねつがアルミニウム被覆ひふく管かんに浸透しんとうし、負まけの減速げんそく材ざい温度おんどとボイドフィードバックを介かいして炉心ろしんのすべての部分ぶぶんの出力しゅつりょく増加ぞうかを完全かんぜんに停止ていしするのに必要ひつような量りょうの水みずを沸騰ふっとうさせるには早はやすぎた[15][27]。

事故じこ後ごの分析ぶんせきによると、最終さいしゅう的てきな制御せいぎょ方法ほうほう（すなわち即発そくはつ臨界りんかい状態じょうたいの消滅しょうめつと持続じぞく的てきな核かく連鎖れんさ反応はんのうの終了しゅうりょう）は、破局はきょく的てき炉心ろしん分解ぶんかい（破壊はかい的てき溶融ようゆう、気化きか、その結末けつまつとしての炉心ろしんの最大さいだい熱量ねつりょうが最もっとも早はやく発生はっせいした部分ぶぶんの爆発ばくはつ的てき膨張ぼうちょう）によってもたらされたと結論けつろんづけられた。この炉心ろしん加熱かねつと蒸発じょうはつのプロセスは、反応はんのうを停止ていしさせるのに十分じゅうぶんな蒸気じょうきが生成せいせいされるまでの約やく7.5ミリ秒びょうの間あいだに起おこったと推定すいていされ、蒸気じょうきシャットダウンより数すうミリ秒びょう先さきんじた。ある重要じゅうような統計とうけいが、炉心ろしんが崩壊ほうかいした理由りゆうを明あきらかにしている。3 MWの出力しゅつりょくを想定そうていして設計せっけいされた原子げんし炉ろが、瞬間しゅんかん的てきに約やく20 GWのピーク出力しゅつりょくで運転うんてんされた。これは、安全あんぜん動作どうさ限界げんかいの6,000倍ばい以上いじょうの出力しゅつりょく密度みつどである[11] 。この臨界りんかい事故じこは、4.4 × 1018回かいの核分裂かくぶんれつ[11]、すなわち133メガジュール (32 TNT換算かんさんキログラム)のエネルギーを生成せいせいしたと推定すいていされている[27]。


事故じこ発生はっせい後ごの経過けいか

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アメリカ国道こくどう20号線ごうせん（英語えいご版ばん）近辺きんぺんの放射能ほうしゃのう汚染おせんを調査ちょうさしている様子ようす

事故じこ発生はっせい時刻じこくの午後ごご9時じ1分ふん（山岳さんがく部ぶ標準時ひょうじゅんじ）、原子げんし炉ろ上部じょうぶの熱ねつセンサーがNRTSの保安ほあん施設しせつにあるアラームを作動さどうさせた。誤報ごほうは同日どうじつ午前ごぜんと午後ごごに発生はっせいしていた。6人にんの消防しょうぼう隊員たいいん（ケン・ディアーデン副ふく署長しょちょう、メル・ヘス副ふく署長しょちょう、ボブ・アーチャー、カール・ジョンソン、エゴン・ランプレヒト、ジェラルド・スチュアート、バーン・コンロン）からなる対応たいおうチームは、誤報ごほうを予想よそうしつつ9分ふん後ごに到着とうちゃくした[28]。彼かれらは最初さいしょ、建物たてものから少すこし蒸気じょうきが上あがっている程度ていどで、6 °F (−14 °C)の寒さむい夜よるとしては普通ふつうであり、特とくに異常いじょうはないと認識にんしきした。消防しょうぼう士したちは、SL-1施設しせつ内ないの誰だれとも連絡れんらくがとれず、警備けいび員いんにゲートを開あけてもらった。彼かれらはスコット・エアパック（英語えいご版ばん）を着用ちゃくようし、確認かくにんのために支援しえん施設しせつ棟とうに到着とうちゃくした。

建物たてものはいつも通とおりに見みえたが、無人むじんだった。休憩きゅうけい室しつには温あたたかいコーヒーの入はいったマグカップが3つ、近ちかくには上着うわぎが3着ちゃく掛かけられていた[9]。彼かれらは原子げんし炉ろ制御せいぎょ室しつに入はいり、放射線ほうしゃせん警告けいこく灯とうに気きづいた。彼かれらがSL-1の原子げんし炉ろ運転うんてんフロア階かいまで階段かいだんを上のぼっているとき、彼かれらの携帯けいたい型がた放射線ほうしゃせん検出けんしゅつ器きがその最大さいだい範囲はんいを急激きゅうげきに上回うわまわった。このため、2台だい目めの放射線ほうしゃせん検出けんしゅつ器きを取とりに退却たいきゃくした[9]。2台だい目めの放射線ほうしゃせん検出けんしゅつ器きも、再ふたたび階段かいだんを上のぼっている際さいに毎時まいじ200レントゲン（R/hr）の最大さいだい値ちを示しめした[26]。 彼かれらは撤退てったいする前まえに原子げんし炉ろ室しつを覗のぞき込こんだ[28]。

午後ごご9時じ17分ふん、保健ほけん物理ぶつり学者がくしゃが到着とうちゃくした。彼かれとモシュバーガー副ふく主任しゅにんは、潜在せんざい的てきな汚染おせん物質ぶっしつを強制きょうせい的てきに除去じょきょするために、エアタンクとマスクに陽ひ圧あつをかけ、原子げんし炉ろ建屋たきのやの階段かいだんに近ちかづいた[9]。 階段かいだんを上のぼり始はじめると、二人ふたりの検出けんしゅつ器きは毎時まいじ25レントゲン（R/hr）を示しめし、二人ふたりは退却たいきゃくした[29]。より測定そくていスケールの広ひろいイオンチェンバー検出けんしゅつ器きを発見はっけんし、二人ふたりは階段かいだんの最上階さいじょうかいに到達とうたつし、行方ゆくえ不明ふめいの3人にんを見みつけようと原子げんし炉ろ室しつの中なかを見回みまわした[30]。二人ふたりが持もつJordan Radector AG-500メーターは、上のぼる途中とちゅうで500 R/hrを記録きろくした[20][30]。二人ふたりが目めにしたのは、薄暗うすぐらく、湿度しつどが高たかく、濡ぬれており、岩いわや鋼鉄こうてつの破片はへん、ねじれた金属きんぞく、デブリが散乱さんらんした運転うんてんフロアであった。

担架たんかリグ。ダグウェイ実験じっけん場じょうの化学かがく放射線ほうしゃせん特別とくべつ部隊ぶたいの陸軍りくぐん志願しがん兵へいたちは、原子げんし炉ろ容器ようきの真上まうえで天井てんじょうに固定こていされた男性だんせい（レッグ）の遺体いたいを回収かいしゅうするため、クレーンでリグをSL-1原子げんし炉ろ建屋たきのやに搬入はんにゅうする前まえに練習れんしゅうを行おこなった。

午後ごご10時半じはんごろ、アイダホフォールズ近郊きんこうからSL-1の主任しゅにん保健ほけん物理ぶつり学者がくしゃエド・ヴァラリオとSL-1オペレーション・スーパーバイザーのポール・ダックワースがSL-1に到着とうちゃくした。二人ふたりはエアパックを装着そうちゃくし、管理かんり棟とうから支援しえん棟とうを通とおり、階段かいだんを上のぼって原子げんし炉ろフロアに向むかった。階段かいだんの途中とちゅうで、ヴァラリオはマッキンリーのうめき声ごえを聞きいた。2人ふたりは、彼かれと明あきらかに死亡しぼうしている2人ふたり目めのオペレーターが床ゆかに倒たおれているのを発見はっけんし、出血しゅっけつしているマッキンリーのためにチェックポイントに戻もどって救護きゅうごを求もとめることにした[30]。

2人ふたりは3人にんの保健ほけん物理ぶつり学者がくしゃと合流ごうりゅうし、エアパックを装着そうちゃくして原子げんし炉ろフロアに戻もどった。エアパックのマスクは曇くもって視界しかいが悪わるかった。マッキンリーはかすかに動うごいていたが、体からだの一部いちぶが金属きんぞく片へんで覆おおわれていたため、ストレッチャーで運はこぶためにレスキュー隊たいが取とり除のぞかなければならなかった。ヴァラリオも行方ゆくえ不明ふめいの乗組のりくみ員いんを見みつけようとして瓦礫がれきを動うごかした。バーンズは部分ぶぶん的てきに鉄片てっぺんと血ちで覆おおわれていた[31]。別べつの男性だんせいがバーンズの脈みゃくを確認かくにんし、死亡しぼうを告つげた[31]。

3人にんの男性だんせいが外そと階段かいだんを使つかってマッキンリーを運はこび出だそうとし、1人ひとりの男性だんせいを外そとに出だしてトラックで迎むかえに来きたさせた[31]。しかし、運転うんてんフロアを横切よこぎって出口でぐちまでマッキンリーを運はこんだ後のち、設備せつびが非常口ひじょうぐちのドアを塞ふさいでいるのを発見はっけんした。このため、救助きゅうじょ隊たいはコースを逆戻ぎゃくもどりし、メイン階段かいだんを使つかうことを余儀よぎなくされた[31]。

マッキンリーの移動いどう中ちゅう、2人ふたりの男性だんせいが持もっていたスコット・エアパックがフリーズして動うごかなくなった。ダックワースは故障こしょうのため退避たいひし、ヴァラリオはマスクを外はずして汚染おせんされた空気くうきを吸すいながらもマッキンリーの避難ひなんを完了かんりょうさせた[32][30]。救助きゅうじょには約やく3分間ふんかんかかった[31]。

マッキンリーの避難ひなんは、すぐに放射線ほうしゃせん学がく上じょうの大だい問題もんだいに発展はってんした。マッキンリーはまずパネルトラックに乗のせられ、次つぎに救急きゅうきゅう車しゃの後部こうぶに収容しゅうようされた[33][30]。救急きゅうきゅう車しゃの後部こうぶで患者かんじゃの看護かんごにあたっていた待機たいき中ちゅうの看護かんご師しヘレン・ライゼンは、少すくなくともかすかな呼吸こきゅう、おそらく最後さいごの呼吸こきゅうを聞きいた。しかし、車両しゃりょうが近ちかくのアメリカ国道こくどう20号線ごうせんに到着とうちゃくする前まえに、AECの医師いしは看護かんご師しを避難ひなんさせ、救急きゅうきゅう車しゃの中なかに入はいって脈みゃくがないことを認みとめた。午後ごご11時じ14分ふん、医師いしは男性だんせいの死亡しぼうを宣告せんこくした。マッキンリーの遺体いたいを乗のせた汚染おせんされた救急きゅうきゅう車しゃは砂漠さばくに運はこばれ、数時間すうじかん放置ほうちされた[30]。

午後ごご10時じ38分ふん、4人にんの男性だんせいが原子げんし炉ろ建屋たきのやに入はいり3人にん目めの犠牲ぎせい者しゃ（レッグ）を発見はっけんした[33]:105。レッグが最後さいごに発見はっけんされたのは、彼かれがシールドプラグによって原子げんし炉ろの上うえの天井てんじょうに固定こていされており、容易よういに認識にんしきできなかったからである[9]。

その夜よる、大だい規模きぼな除染じょせんが行おこなわれた。第だい一いち対応たいおう者しゃのうち約やく30人にんがシャワーを浴あび、過かマンガン酸さんカリウムで手てをこすり、服ふくを交換こうかんした[33][30]。 救急きゅうきゅう車内しゃないの遺体いたいはその後ご、服ふくを脱ぬがされて救急きゅうきゅう車しゃに戻もどされ、保管ほかんと解剖かいぼうのために近ちかくの施設しせつに運はこばれた[33]。

1月がつ4日にちの夜よる、6人にんの志願しがんチームが2人ふたり1組くみでSL-1の運転うんてんフロアからバーンズの遺体いたいを回収かいしゅうした。遺体いたいは救急きゅうきゅう車しゃで同おなじ施設しせつに運はこばれた[33]。

4日間にちかんの作業さぎょう計画けいかくの後のち、最もっとも汚染おせんされていた3体たい目めが回収かいしゅうされた。原子げんし炉ろ室しつの修繕しゅうぜんは、クレーンに取とり付つけられた鉛なまりシールドボックスの中なかで溶接ようせつ工こうが行おこなわなければならなかった[29]。1月9日にち、一いち度どに2人にんずつのリレーで、一人ひとりあたり65秒びょう以上いじょうの被ひばくを許ゆるされた10人にんのチームが、長ながいポールの先さきについたフックを使つかってレッグの遺体いたいを7番ばんシールドプラグから引ひき抜ぬき、建屋たきのやの外そとにあるクレーンに取とり付つけられた5 by 20フィート (1.5 m × 6.1 m) の担架たんかに落下らっかさせた[9][20][29]。

マッキンリーのシガレットライターのネジやバーンズの真鍮しんちゅうの時計とけいバンドのバックルから放射ほうしゃ性せい銅どう64Cuが検出けんしゅつされ、原子げんし炉ろが即発そくはつ臨界りんかいに陥おちいったことが証明しょうめいされた[33]。このことはレッグの結婚けっこん指輪ゆびわから198Auが検出けんしゅつされたことを含ふくむ、他たのいくつかの測定そくてい結果けっかでも示しめされた。原子げんし炉ろプラント内ないの原子力げんしりょく事故じこ線量せんりょう計けいと被害ひがい者しゃの衣服いふくから採取さいしゅされたウラン粒子りゅうしもまた、臨界りんかいの証拠しょうことなった。これらの遺留いりゅう品ひんから中性子ちゅうせいしで放射ほうしゃ化かされた元素げんそが発見はっけんされる以前いぜんは、科学かがく者しゃたちは原子げんし炉ろは本質ほんしつ的てきに安全あんぜんであると信しんじ、核かく爆発ばくはつの発生はっせいを疑うたがっていた。主要しゅような核分裂かくぶんれつ生成せいせい物ぶつである91Srもウラン粒子りゅうしと一緒いっしょに発見はっけんされた[33]。 これらの発見はっけんは、化学かがく爆発ばくはつが事故じこを引ひき起おこしたという初期しょきの推測すいそくを否定ひていした[20]。

いくつかの資料しりょうや目撃もくげき証言しょうげんは、それぞれの犠牲ぎせい者しゃの名前なまえと位置いちを混同こんどうしている[9]。書籍しょせきIdaho Falls: The untold story of America's first nuclear accident[30]の中なかで、著者ちょしゃは、救助きゅうじょ隊たいがバーンズを生存せいぞんして発見はっけんされた男性だんせいと認識にんしきし、レッグの遺体いたいは原子げんし炉ろシールドの横よこで発見はっけんされ事故じこ翌よく夜よるに回収かいしゅうされたものであり、原子げんし炉ろの真上まうえの天井てんじょうに制御せいぎょ棒ぼうで突つき刺ささっていたのはマッキンリーであると信しんじていたことを指摘してきしている。この誤認ごにんは、爆風ばくふうによる犠牲ぎせい者しゃのひどい損傷そんしょうによって引ひき起おこされたもので、クラレンス・ラッシュボー（英語えいご: Clarence Lushbaugh）が行おこなった検死けんしで修正しゅうせいされたが、このことはしばらくの間あいだ混乱こんらんを引ひき起おこした[30][34]。

マッキンリーを運はこんだ7人にんの救助きゅうじょ隊員たいいんはカーネギー・ヒーロー基金ききん（英語えいご版ばん）からカーネギー・ヒーロー賞しょうを授与じゅよされた[35]。

  • SL-1オペレーション・スーパーバイザーのポール・ダックワース
  • SL-1テスト・スーパーバイザーのシドニー・コーエン
  • SL-1アシスタント・オペレーション・スーパーバイザーのウィリアム・ラウシュ
  • SL-1保健ほけん物理ぶつり学者がくしゃのエド・ヴァラリオ
  • 当直とうちょくのAECサイト調査ちょうさチーフのウィリアム・ガミル
  • 保健ほけん物理ぶつり学者がくしゃのラヴェル・J・キャリスター
  • 保健ほけん物理ぶつり技術ぎじゅつ者しゃのデロス・E・リチャーズ

原因げんいん

[編集へんしゅう]

必要ひつような保守ほしゅ手順てじゅんのひとつで、切きり離はなされた自動じどう制御せいぎょ機構きこうに取とり付つけるため、ロッド9を約やく4インチ (10 cm)手動しゅどうで引ひき抜ぬくことが求もとめられた。事故じこ後ごの計算けいさんやロッド9の傷きずの調査ちょうさから、実際じっさいには約やく20インチ (51 cm)引ひき抜ぬかれ、原子げんし炉ろが即そく臨界りんかいになり、水蒸気すいじょうき爆発ばくはつを引ひき起おこしたと推定すいていされている。ロッドが引ひき抜ぬかれた最もっとも一般いっぱん的てきな説せつは、(1)運転うんてん員いんの一人ひとりによるサボタージュまたは自殺じさつ、(2)他たの運転うんてん員いんの一人ひとりの妻つまとの不倫ふりんを含ふくむ殺人さつじん自殺じさつ、(3)主しゅ制御せいぎょ棒ぼうの不ふ注意ちゅういによる引ひき抜ぬき、(4)ロッドを”運動うんどう”させる（鞘さや内ないでよりスムーズに動うごくようにする）意図いと的てきな試こころみ、である[36][37][9][30]。保守ほしゅ記録きろくは技術ぎじゅつ者しゃが何なにをしようとしていたのかに触ふれていないため、事故じこの実際じっさいの原因げんいんはわからない。しかし、自殺じさつであった可能かのう性せいは低ひくいと思おもわれる[38][より良よい情報じょうほう源げんが必要ひつよう]。

事故じこ後ご、同おなじ重おもさの模擬もぎ制御せいぎょ棒ぼうを使つかった実験じっけんが行おこなわれ、1人ひとりまたは2人ふたりの男性だんせいがロッド9を20インチ引ひき抜ぬくことが可能かのうであったかが判断はんだんされた。実験じっけんには、48ポンド (22 kg)[7]の中央ちゅうおうのロッドが動うごかなくなり、1人ひとりの男おとこが自分じぶんでそれを解放かいほうしたという可能かのう性せいのシミュレーションも含ふくまれ、調査官ちょうさかんが最適さいてきな説明せつめいと考かんがえたシナリオが再現さいげんされた：バーンズが制御せいぎょ棒ぼうを緩ゆるめ、誤あやまって引ひき抜ぬき、3人にん全員ぜんいんが死亡しぼうした[9] 。ロッド9が手動しゅどうで急速きゅうそくに引ひき抜ぬかれたという説せつを検証けんしょうする際さい、3人にんの男性だんせいが時間じかんを計はかった試験しけんに参加さんかし、彼かれらの努力どりょくとその結果けっか発生はっせいした核かく爆発ばくはつのエネルギーが比較ひかくされた[33]。

予備よびのSL-1制御せいぎょ棒ぼうアクチュエータ・アセンブリを模擬もぎ実験じっけんに使用しようし、数すう名めいの被験者ひけんしゃの手動しゅどう引ひき抜ぬき速度そくどを測定そくていした。制御せいぎょ棒ぼう以外いがいはSL-1のものと同おなじで、水中すいちゅうでのSL-1可動かどうアセンブリの正味しょうみ重量じゅうりょうである84ポンドの総そう可動かどう荷重かじゅうを与あたえるために錘おもりで模擬もぎされている。（中略ちゅうりゃく）テストは、被験者ひけんしゃにできるだけ速はやくロッドを持もち上あげるよう指示しじし、その間あいだに電気でんきタイマーがロッドの動うごき始はじめから所定しょていの距離きょりの引ひき抜ぬきまでの経過けいか時間じかんを計測けいそくすることで行おこなわれた。30インチまでの距離きょりが測定そくていされた。

(中略ちゅうりゃく)

以上いじょうの推論すいろんから、5.3ミリ秒びょうという短みじかい周期しゅうきを生うみ出だすために必要ひつようなロッドの引ひき抜ぬき速度そくどは、人間にんげんの能力のうりょくの限界げんかい内ないに十分じゅうぶん収おさまることがわかった。
—IDO-19300、SL-1 Reactor Accident on January 3, 1961, Interim Report, May 15, 1961[33]

SL-1では、制御せいぎょ棒ぼうが制御せいぎょ棒ぼうチャンネルにはまり込こむことがあった。制御せいぎょ棒ぼうが適切てきせつに動作どうさしていることを確認かくにんするため、制御せいぎょ棒ぼうを評価ひょうかする多おおくの手順てじゅんが実施じっしされた。通常つうじょう運転うんてんのための定期ていき的てきなロッド運動うんどうとロッドの引ひき抜ぬきに加くわえて、各かくロッドのロッド落下らっか試験しけんとスクラム試験しけんが行おこなわれた。1959年ねん2月がつから1960年ねん11月18日にちまでに、スクラムテストとロッド落下らっかテストで制御せいぎょ棒ぼうが動うごかなくなったケースが40件けんあり、故障こしょう率りつは約やく2.5%であった。1960年ねん11月18日にちから12月23日にちまでは、スタックしたロッドが激増げきぞうし、この期間きかんに23件けん、故障こしょう率りつは13.0％であった。これらのテスト失敗しっぱいのほかに、1959年ねん2月がつから1960年ねん12月がつまでに21件けんのロッド固着こちゃく事故じこがあった。このうち4件けんは、運転うんてん最後さいごの月つきに、定期ていき的てきなロッド引ひき抜ぬき中ちゅうに発生はっせいしたものであった。ロッド9は、他たのどのロッドよりも頻繁ひんぱんに動作どうさされたにもかかわらず、最もっとも良好りょうこうな動作どうさ実績じっせきであった。

ロッドの固着こちゃくは、ミスアライメント、腐食ふしょく生成せいせい物ぶつの蓄積ちくせき、ベアリングの磨耗まもう、クラッチの磨耗まもう、駆動くどう機構きこうのシールの磨耗まもうに起因きいんしている。試験しけん中ちゅうにロッドが動うごかなくなった故障こしょうモード（ベアリングやクラッチの摩耗まもうなど）の多おおくは、制御せいぎょ棒ぼう駆動くどう機構きこうが行おこなう動作どうさにのみ当あてはまる。No.9のロッドは中央ちゅうおうに位置いちしているため、固着こちゃくしやすいNo.1、No.3、No.5、No.7よりもアライメントが良よかったのかもしれない。事故じこ後ご、バーンズが行おこなっていた再さい接続せつぞく作業さぎょう中ちゅうにロッドの固着こちゃくがなかったかどうかを調しらべるため、日誌にっしの確認かくにんや元もとプラントオペレーターへのき取きとり調査ちょうさが行おこなわれた。ある者ものは約やく300回かい、別べつの者ものは約やく250回かいこの作業さぎょうを行おこなっていたが、どちらもこの手順てじゅん中ちゅうに手動しゅどうで制御せいぎょ棒ぼうを持もち上あげたときに、制御せいぎょ棒ぼうが固着こちゃくしたと感かんじたことはなかった[33]。さらに、手動しゅどう再さい接続せつぞく中ちゅうにロッドが固着こちゃくしたと報告ほうこくした者ものはいなかった。

1961年ねん6月がつの議会ぎかい公聴こうちょう会かいで、SL-1プロジェクト・マネジャーのW.B.オルレッドは、SL-1プラントの運転うんてんをCEIが「24時じ間あいだ体制たいせい」で監督かんとくしなかったのは、原子力げんしりょく委員いいん会かい（AEC）が「予算よさんの関係かんけいで」拒否きょひしたからだと認みとめた。オルレッドは、1960年ねん11月16日にちから12月23日にちの最終さいしゅうシャットダウンまでの間あいだに、ロッドの固着こちゃくが増ふえたことについても質問しつもんされた。この増加ぞうかについて、オルレッドは、「私わたしは大幅おおはばな増加ぞうかを完全かんぜんに認識にんしきしていたわけではない」、「このような急激きゅうげきな増加ぞうかが起おこったとは知しらなかった」と述のべた。固着こちゃく問題もんだいを知しらせた責任せきにん者しゃは誰だれかという質問しつもんに対たいし、オルレッドは、SL-1オペレーション・スーパーバイザーのポール・ダックワースが報告ほうこくすべきだったが、しなかったと答こたえた。オルレッドは、もし制御せいぎょ棒ぼうの固着こちゃくが増加ぞうかしていることを知しっていたら、「もっと詳くわしく調しらべるためにプラントを停止ていししただろう」と答こたえた[18]。

機械きかい的てき・物質ぶっしつ的てき証拠しょうこと核かく・化学かがく的てき証拠しょうことが相あいまって、彼かれらは中央ちゅうおう制御せいぎょ棒ぼうが非常ひじょうに急速きゅうそくに引ひき抜ぬかれたと考かんがえざるを得えなかった。（中略ちゅうりゃく）科学かがく者しゃたちはSL-1の元もと運転うんてん員いんに質問しつもんした： 「中央ちゅうおう制御せいぎょ棒ぼうが引ひき抜ぬかれたら、原子げんし炉ろが臨界りんかいに達たっすることを知しっていましたか？答こたえはこうだった： 「もちろんです！レーダー基地きちにいてロシア軍ぐんが来きたらどうするか、よく話はなしていました。制御せいぎょ棒ぼうを引ひき抜ぬくんだ」。"
—Susan M. Stacy、Proving the Principle, 2000[20]

その後ご

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この事故じこにより、SL-1の設計せっけいは放棄ほうきされ、将来しょうらいの原子げんし炉ろは、制御せいぎょ棒ぼうを1本ほん抜ぬいただけでは非常ひじょうに大おおきな過剰かじょう反応はんのう度どを生しょうじないように設計せっけいされることになった。今日きょう、これは"one stuck rod"という基準きじゅんとして知しられ、最もっとも反応はんのう性せいの高たかい棒ぼうが完全かんぜんに引ひき抜ぬかれた位置いちで止とまっていても、完全かんぜんなシャットダウン能力のうりょくが要求ようきゅうされる。原子げんし炉ろの運転うんてんに必要ひつような文書ぶんしょと手順てじゅんは大幅おおはばに拡大かくだいし、はるかに形式けいしき的てきになった。放射線ほうしゃせん測定そくてい器きは、緊急きんきゅう時じ対応たいおう活動かつどうのために、より高たかい範囲はんいを測定そくていできるように変更へんこうされた。

SL-1の炉心ろしんの中心ちゅうしん部ぶは一時いちじ的てきに蒸発じょうはつしたものの、炉心ろしん溶融ようゆう物ぶつはほとんど回収かいしゅうされなかった。燃料ねんりょう板ばんは空洞くうどうを残のこして破局はきょく的てきに破壊はかいされた形跡けいせきを示しめしたが、相当そうとう量りょうの溶融ようゆう物質ぶっしつは回収かいしゅうされず、観察かんさつもされなかった。さらに、板間いたのまに溶融ようゆう物ぶつが流ながれ出だした形跡けいせきはない。炉心ろしんが急速きゅうそくに冷却れいきゃくされたことが、溶融ようゆう物ぶつが少量しょうりょうであった原因げんいんと考かんがえられている。炉心ろしん溶融ようゆう物ぶつが原子げんし炉ろ容器ようきの底そこに到達とうたつしたり浸透しんとうしたりするには、発生はっせいした熱量ねつりょうが不十分ふじゅうぶんだった。

SL-1原子げんし炉ろ建屋たきのやは放射能ほうしゃのうの大だい部分ぶぶんを保持ほじしていたが、風下かざしもにあるプラント建屋たきのやのヨウ素もと131レベルは、数日すうじつ間あいだのモニタリングでバックグラウンドレベルの50倍ばいに達たっした。例たとえば、支援しえん施設しせつ棟とうの放射線ほうしゃせん調査ちょうさでは、ホールの汚染おせん度どは高たかかったが、オフィスの汚染おせん度どは低ひくかった。事故じこ前まえの放射線ほうしゃせん被曝ひばく限度げんどは、人命じんめい救助きゅうじょで100レントゲン、貴重きちょう品ひん保護ほごで25レントゲンだった。事故じこへの対応たいおう中ちゅう、22人にんが3～27レントゲンの全身ぜんしん被曝ひばくを受うけた[39]。放射ほうしゃ性せい廃棄はいき物ぶつの除去じょきょと3体たいの遺体いたいの処理しょりは、最終さいしゅう的てきに790人にんを有害ゆうがいなレベルの放射線ほうしゃせんに曝さらした[40]。 1962年ねん3月がつ、AECは対応たいおうに参加さんかした32人にんに英雄えいゆう証明しょうめい書しょを授与じゅよした。

手順てじゅんの検証けんしょうを行おこなうための一時いちじ中断ちゅうだんの後のち、陸軍りくぐんは原子げんし炉ろの使用しようを継続けいぞくし、1963年ねん2月がつ28日にちに全ぜん出力しゅつりょくの運転うんてんを開始かいしした移動いどう式しき低てい出力しゅつりょく原子げんし炉ろ（ML-1（英語えいご版ばん））を稼働かどうさせ、記録きろく上じょう最小さいしょうの原子力げんしりょく発電はつでん所しょとなった。この設計せっけいは、腐食ふしょくの問題もんだいで最終さいしゅう的てきに放棄ほうきされた。試験しけんの結果けっか、原子力げんしりょく発電はつでんの方ほうが総そう費用ひようが低ひくくなる可能かのう性せいが高たかいことが示しめされていたが、ベトナム戦争せんそうの財政ざいせい的てき圧あつ力りょくにより、陸軍りくぐんは初期しょき費用ひようの低ひくさを優先ゆうせんするようになり、既存きそんの原子げんし炉ろは稼働かどうを続つづけたものの、1965年ねんに原子げんし炉ろ計画けいかくの開発かいはつを中止ちゅうしした。

撤去てっきょ作業さぎょう

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ゼネラル・エレクトリック社しゃは、原子げんし炉ろ容器ようきを撤去てっきょし、SL-1プロジェクトサイトの汚染おせんされた建物たてものを解体かいたい・清掃せいそうするために雇やとわれた[15] 。敷地しきちは1961年ねんから1962年ねんにかけて清掃せいそうされ、汚染おせんされた瓦礫がれきの大だい部分ぶぶんが取とり除のぞかれ、埋うめられた[15]。この大おおがかりな清掃せいそう作業さぎょうには、原子げんし炉ろ容器ようきを近ちかくの「ホットショップ」に運はこび、徹底的てっていてきに分析ぶんせきすることも含ふくまれていた[15]。その他たの重要じゅうよう度どの低ひくいものは処分しょぶんされるか、さまざまな洗浄せんじょうのために除染じょせん場所ばしょに運はこばれた。SL-1サイトの清掃せいそうには、米べい軍ぐんや原子力げんしりょく委員いいん会かいのボランティアを含ふくむ約やく475人にんが参加さんかした[15]。

回収かいしゅう作業さぎょうでは、運転うんてん室しつフロアの放射ほうしゃ性せい瓦礫がれきの除去じょきょも行おこなわれた。原子げんし炉ろ容器ようきとその真上まうえにあるファンルームの周囲しゅういは放射線ほうしゃせん量りょうが非常ひじょうに高たかいため、原子げんし炉ろ容器ようきの回収かいしゅうは困難こんなんを極きわめた。遠隔えんかく操作そうさ装置そうち、クレーン、ブームトラック、安全あんぜん対策たいさくを開発かいはつし、回収かいしゅうチームがテストする必要ひつようがあった。放射線ほうしゃせん調査ちょうさと写真しゃしん分析ぶんせきによって、どのようなものを最初さいしょに建物たてものから取とり除のぞく必要ひつようがあるかが決定けっていされた[15]。強力きょうりょくなバキュームクリーナーは、男性だんせいチームによって手動しゅどうで操作そうさされ、大量たいりょうの瓦礫がれきを回収かいしゅうした[15]。運転うんてんフロアの上うえにある手動しゅどうの天井てんじょうクレーンを使つかって、重おもさ19,600ポンド (8,900 kg)にもなる多数たすうの重量じゅうりょう物ぶつを移動いどうさせ、外そとの地面じめんに投棄とうきした[15]。毎時まいじ400レントゲンに達たっするホットスポットが発見はっけんされ、作業さぎょうエリアから取とり除のぞかれた。

運転うんてん室しつフロアは比較的ひかくてききれいで放射線ほうしゃせん場じょうも管理かんりしやすいため、手動しゅどう式しき天井てんじょうクレーンを使つかって原子げんし炉ろ容器ようきを試験しけん的てきに持もち上あげた[15]。クレーンにはダイヤル式しきの荷重かじゅう計けいが取とり付つけられ、原子げんし炉ろ容器ようきは数すうインチ持もち上あげられた。この試験しけんで、原子げんし炉ろ容器ようきは推定すいてい23,000ポンド (10,000 kg)に未知みちの瓦礫がれきを加くわえた重おもさ約やく26,000ポンド (12,000 kg)であることが判明はんめいした。原子げんし炉ろ容器ようきの上うえにある建物たてものの構造こうぞう物ぶつの大だい部分ぶぶんを取とり除のぞいた後のち、60トンマニトワック3900型がたクレーンが原子げんし炉ろ容器ようきを建物たてものから取とり出だし、容量ようりょう60トンのローボーイトレーラーと繋つながったトラクタートレーラーに取とり付つけられた輸送ゆそうキャスクに吊つり下おろした[15]。 45本ほんの送電そうでん線せん、電話でんわ線せん、および支線しせんを走行そうこう予定よてい道路どうろから引ひき上あげまたは撤去てっきょした後のち、トラクタートレーラーは、多数たすうの監視かんし員いんと監督かんとく者しゃを伴ともなって、約やく35マイル (56 km) 離はなれたテストエリアノース（英語えいご版ばん）として知しられるNRTSの遠隔えんかく地ちに位置いちするANPホットショップ（もともとは航空機こうくうき用よう原子げんし炉ろ推進すいしん（英語えいご版ばん）プログラムに関連かんれんしていた）へ時速じそく約やく10マイル毎時まいじ (16 km/h) で進すすんだ[14]。廃棄はいき物ぶつを埋設まいせつしたことで、SL-1から放射ほうしゃ性せい廃棄はいき物ぶつ処理しょり施設しせつまで16マイル (26 km)の一般いっぱん道路どうろを汚染おせん瓦礫がれきを運搬うんぱんする際さいに生しょうじる、一般いっぱん市民しみんや作業さぎょう員いんの被曝ひばくを最小限さいしょうげんに抑おさえることができた。敷地しきち内ないの最初さいしょの清掃せいそうには約やく24ヶ月かげつを要ようした。原子げんし炉ろ建屋たきのや全体ぜんたい、近隣きんりんの建屋たきのやの汚染おせん物質ぶっしつ、浄化じょうか作業さぎょう中ちゅうに汚染おせんされた土壌どじょうと砂利じゃりが埋設まいせつ地ちに埋うめられた。埋設まいせつ物ぶつの大だい部分ぶぶんは土壌どじょうと砂利じゃりである[41][42]

リップラップ（英語えいご版ばん）で覆おおわれた2003年ねんのSL-1埋設まいせつ地ち

燃料ねんりょうを含ふくむ炉心ろしんの回収かいしゅうされた部分ぶぶんと、事故じこ調査ちょうさに重要じゅうような原子げんし炉ろの他ほかのすべての部分ぶぶんは、研究けんきゅうのためにANPホットショップに持もち込こまれた。事故じこ調査ちょうさ終了しゅうりょう後ご、原子げんし炉ろ燃料ねんりょうは再さい処理しょりのためアイダホ化学かがく処理しょり工場こうじょうに送おくられた。燃料ねんりょうを除のぞいた炉心ろしんは、研究けんきゅうのためにホットショップに送おくられた他ほかの部品ぶひんとともに、最終さいしゅう的てきに放射ほうしゃ性せい廃棄はいき物ぶつ管理かんり施設しせつで処分しょぶんされた[41]。

SL-1の残骸ざんがいは現在げんざい、北緯ほくい43度ど31分ふん17.8秒びょう 西経せいけい112度ど49分ふん04.8秒びょう / 北緯ほくい43.521611度ど 西経せいけい112.818000度ど / 43.521611; -112.818000の元もとの場所ばしょの近ちかくに埋うめられている[43]。埋設まいせつ場所ばしょは3つの掘削くっさく坑あなから構成こうせいされており、合計ごうけい99,000立方りっぽうフィート (2,800 m3)の汚染おせん物質ぶっしつが埋設まいせつされた。掘削くっさくは、使用しようされた機材きざいが許ゆるす限かぎり玄武岩げんぶがんの近ちかくまで掘ほられ、深ふかさは8 - 14フィート (2.4 - 4.3 m)であった。少すくなくとも2フィート (0.61 m)の汚染おせんされていない盛土もりつちが各かく掘削くっさく坑あなの上うえに敷しかれた。1962年ねん9月がつの浄化じょうか活動かつどうの完了かんりょう時じに、掘削くっさく坑あなの上うえに浅あさい土どのマウンドが追加ついかされた。敷地しきちと埋設まいせつ地ちは、アメリカ合衆国あめりかがっしゅうこく環境かんきょう保護ほご庁ちょうスーパーファンド（英語えいご版ばん）Operable Unit 5-05として総称そうしょうされている[41][44]。

SL-1事故じこから数すう年間ねんかん、埋設まいせつ地ちとその周辺しゅうへん地域ちいきの地表ちひょうの放射線ほうしゃせん調査ちょうさと清掃せいそうが数多かずおおく実施じっしされた。航空こうくう調査ちょうさは1974年ねん、1982年ねん、1990年ねん、1993年ねんにEG&G（英語えいご版ばん）ラスベガス社しゃによって実施じっしされた。放射線ほうしゃせん環境かんきょう科学かがく研究所けんきゅうじょは、1973年ねんから1987年ねんまでは3～4年ねんごとに、1987年ねんから1994年ねんまでは毎年まいとしガンマ線がんません調査ちょうさを実施じっしした。1985年ねんと1993年ねんには、現場げんばで粒子りゅうし採取さいしゅが行おこなわれた。調査ちょうさの結果けっか、セシウム137とその子孫しそん核種かくしゅ（崩壊ほうかい生成せいせい物ぶつ）が表層ひょうそう土壌どじょうの主おもな汚染おせん物質ぶっしつであることが示しめされた。1994年ねん6月がつの表層ひょうそう土壌どじょう調査ちょうさでは、埋設まいせつ地ち内ないに「ホットスポット」と呼よばれる放射能ほうしゃのう濃度のうどの高たかい場所ばしょが見みつかり、その放射能ほうしゃのう濃度のうどは毎時まいじ0.1～50ミリレントゲン（mR）であった。1994年ねん11月17日にち、SL-1埋設まいせつ地ちの地表ちひょうから2.5フィート (0.76 m)で測定そくていされた最高さいこう放射線ほうしゃせん量りょうは毎時まいじ0.5mRで、地域ちいきのバックグラウンド放射線ほうしゃせん量りょうは毎時まいじ0.2mRであった。EPAによる1995年ねんの評価ひょうかでは、埋設まいせつ孔あなにキャップをかぶせることが推奨すいしょうされた。SL-1の主おもな対処たいしょ策さくは、主おもに天然てんねんの材料ざいりょうで構築こうちくされた人工じんこうバリアで蓋ぶたをすることによる封ふうじ込こめであった[41]。この措置そちは2000年ねんに完了かんりょうし、2003年ねんにEPAによって初はじめて再さい評価ひょうかが行おこなわれた[44]。

映像えいぞうと書籍しょせき

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アメリカ原子力げんしりょく委員いいん会かいが制作せいさくしたフィルムのアニメーション。インターネットアーカイブから利用りよう可能かのう。

アメリカ政府せいふは1960年代ねんだい、この事故じこに関かんする映画えいがを内部ないぶ用ように制作せいさくした。このビデオはその後ご公開こうかいされ、インターネットアーカイブ[45]やYouTubeで見みることができる。SL-1は、ダイアン・オアーとC・ラリー・ロバーツが脚本きゃくほんと監督かんとくを務つとめた、原子げんし炉ろ爆発ばくはつを題材だいざいにした1983年ねんの映画えいがのタイトルである[40]。この映画えいがでは、科学かがく者しゃへのインタビュー、記録きろくフィルム、同どう時代じだいの映像えいぞう、スローモーション・シーケンスなどが使用しようされている[46][47]。この事故じこにまつわる出来事できごとは1冊さつの本ほんの題材だいざいにもなっているIdaho Falls: The untold story of America's first nuclear accident (2003)[30]。またProving the Principle – A History of The Idaho National Engineering and Environmental Laboratory, 1949–1999 (2000)[48]の2章しょうでも取とり上あげられている[48]。

1975年ねん、ジョン・G・フラー（英語えいご: John G. Fuller）著ちょの反はん原発げんぱつ本ほん我々われわれはデトロイトを失うしなうところであった（英語えいご: We Almost Lost Detroit）（日本語にほんご翻訳ほんやく版ばん『原子げんし炉ろ災害さいがい : ドキュメント』）が出版しゅっぱんされ、アイダホフォールズの事故じこについて言及げんきゅうされた。Prompt Criticalは、ジェームズ・ローレンス・シカードが脚本きゃくほんと監督かんとくを手てがけ、SL-1事故じこにまつわる出来事できごとをドラマ化かした、YouTubeで視聴しちょう可能かのうな2012年ねんの短編たんぺん映画えいがのタイトルである[49]。ヒストリーチャンネルでは、この事故じこに関かんするドキュメンタリーが放映ほうえいされた[50]。

溶融ようゆうしたSL-1の炉心ろしんを描えがいた、エンジニアリングオフィス用ようにデザインされた安全あんぜんポスター[51]。

他たの著者ちょしゃ、トッド・タッカーはこの事故じこを研究けんきゅうし、米べい軍ぐん各かく部隊ぶたいの原子げんし炉ろ計画けいかくの歴史れきし的てき側面そくめんを詳述しょうじゅつした本ほんを出版しゅっぱんした。タッカーは、情報じょうほう公開こうかい法ほう（英語えいご版ばん）を使つかって犠牲ぎせい者しゃの検死けんしを含ふくむ報告ほうこく書しょを入手にゅうしゅし、各人かくじんがどのように死亡しぼうし、遺体いたいの一部いちぶがどのように切断せつだんされ、分析ぶんせきされ、放射ほうしゃ性せい廃棄はいき物ぶつとして埋うめられたかを詳細しょうさいに記しるした[9]。検死けんしを行おこなったのは、セシル・ケリー臨界りんかい事故じこ後ごの仕事しごとで知しられる病理びょうり学者がくしゃである。タッカーは、検死けんしにおいて犠牲ぎせい者しゃの体からだの一部いちぶを切断せつだんした理由りゆうを、表面ひょうめんで毎時まいじ1,500レントゲンを発はっしていたからだと説明せつめいする。SL-1の事故じこでは、現場げんばにいた3人にんの軍人ぐんじんが全員ぜんいん死亡しぼうしたため、タッカーはこれを「米国べいこく史上しじょう最悪さいあくの原子げんし炉ろ事故じこ」と呼よんでいる[52]。

関連かんれん項目こうもく

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参考さんこう文献ぶんけん

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[脚注きゃくちゅうの使つかい方かた]
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単位たんい
測定そくてい
放射線ほうしゃせんの種類しゅるい
物質ぶっしつとの相互そうご作用さよう
放射線ほうしゃせんと健康けんこう
基本きほん概念がいねん
放射線ほうしゃせんの利用りよう
放射線ほうしゃせんと健康けんこう影響えいきょう
放射能ほうしゃのう被害ひがい
法律ほうりつ・資格しかく
関連かんれん
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