¿Podría ocurrir una detonación de fisión nuclear natural?

Detonación (como en una bomba nuclear), no.

Este es un dispositivo termonuclear, no una bomba atómica estándar, pero tienes una idea de la complejidad involucrada.

Una ojiva nuclear requiere un diseño interno preciso, una relación de isótopos correcta en el material fisionable (ya sea uranio o más comúnmente plutonio) y altas temperaturas y presiones para desencadenar una reacción de fisión rápida. Si alguna de estas condiciones no se cumple correctamente, terminará con una bomba sucia.

De estos, diría que la relación de isótopos es el mayor obstáculo para una detonación natural. Definitivamente puede obtener altas temperaturas y presiones bajo tierra, pero no la concentración de isótopos o la secuencia cuidadosamente orquestada necesaria para poner en práctica estas condiciones. El uranio natural es solo 0.7% de U-235 fisible (el material de grado de armas es 90% más) y el plutonio se crea como un subproducto de generadores de energía nuclear o reactores especiales “reproductores” (y de esto solo es adecuado el Pu-239). Estas concentraciones se obtienen enriqueciendo cuidadosamente uranio y plutonio a través de otros elementos radiactivos y clasificando el resto con una centrífuga.

Curiosamente, sin embargo, ha habido descubrimientos de reacciones de fisión natural suficientes para generar grandes cantidades de calor más allá del calor de descomposición. Ver artículo a continuación:

Reactores nucleares de la naturaleza: los reactores de fisión natural de 2 mil millones de años en Gabón, África occidental