
Наука 30.01.2025 13:29 Снимка: ДНЕС+
Може ли благороден газ от Луната да реши енергийната криза на Земята?
Хелият е вторият най-лек и най-разпространен химичен елемент във Вселената, изпреварван единствено от водорода. Този благороден газ съставлява 24 - 26% от общата маса на звездите, които го произвеждат чрез сливане на водородни ядра при естествени реакции на ядрен синтез.
Звездите, обаче, не са основният източник на хелий във Вселената.
Големият взрив е създал по-голямата част от него, което е накарало учените да го нарекат „първичен хелий“. Въпреки изобилието си в Космоса, хелият е рядък на Земята, тъй като изключителната му лекота му е позволила да избегне гравитационното привличане на планетата по време на нейното формиране.
Този материал се фокусира не върху обикновения хелий, който повечето хора познават, а върху хелий-3. Този изотоп би могъл да играе решаваща роля в реакциите на ядрен синтез, което потенциално може да реши енергийните предизвикателства пред човечеството.
Той има приложение и в нововъзникващите технологии, включително в системите за охлаждане на разреждане, използвани в свръхпроводящите квантови компютри. По-голямата част от хелия във Вселената съществува като хелий-4 - изотоп с два протона и два неутрона в ядрото. Въпреки че голяма част от него е избягала по време на формирането на Земята, той все още може да се получи чрез естествения радиоактивен разпад на по-тежки елементи като урана, които сами по себе си са сравнително малко.
Хелий-3 се различава от хелий-4 само по един неутрон. Ядрата на хелий-3 се състоят от два протона и един неутрон, докато ядрата на хелий-4 съдържат два протона и два неутрона. Макар че това може да изглежда като незначителна разлика, тя значително променя физикохимичните свойства на елемента и неговото квантово механично поведение.
Ако хелий-4 е рядкост на Земята, то хелий-3 е още по-рядък.
Звездите, включително Слънцето, генерират големи количества хелий-3 чрез реакции на ядрен синтез. Слънчевият вятър разпространява хелий-3 в Слънчевата система и извън нея, достигайки до околните планети в относително големи количества.
Този газ рядко се натрупва на Земята поради двойния щит на планетата: атмосферата и магнитното поле. Тези бариери ефективно блокират достигането на слънчевия вятър и космическите лъчи, съставени предимно от протони и високоенергийни алфа-частици, до повърхността. На Луната липсва атмосфера и тя има много по-слабо, недиполярно магнитно поле, което я прави незащитена от тези космически сили.
За разлика от това, магнитното поле на Земята може да се представи като дипол с магнитни полеви линии, простиращи се от Северния до Южния полюс. Този ефект на екраниране оставя повърхността на Луната много по-изложена на космическите лъчи и слънчевия вятър, отколкото земната, което позволява на значителни количества хелий-3, носени от слънчевия вятър, да се натрупват и утаяват в лунните скали и прах само на няколко метра под повърхността.
За да извлече хелий-3 от Луната, човечеството трябва първо да обработи лунния реголит - хлабав слой от почва и скални фрагменти, който покрива повърхността. Основаната през 2020 г. в Сиатъл компания Interlune има за цел да се справи с това предизвикателство, като използва компактни роботизирани комбайни, проектирани за ефективност, пише hicomm.bg.
Процесът, обаче, е труден. Лунният прах е силно абразивен и са необходими около един милион тона реголит, за да се произведат само два килограма хелий-3.
Въпреки тези предизвикателства, Interlune планира да тества технологията си за извличане по време на лунна мисия през 2027 г. и да създаде пилотен завод на Луната до 2029 г. Въпреки че тези планове са амбициозни, предложеният график изглежда оптимистичен. Освен това, разходите за транспортиране на хелий-3 от Луната до Земята остават неясни, но несъмнено ще бъдат високи.
Още по темата
![]() |
1 | 2.09157 |
![]() |
1 | 2.26658 |
![]() |
10 | 3.86497 |
![]() |
100 | 4.16476 |
![]() |
1 | 1.66002 |
Последни новини
- 20:55 Хороскоп за петък, 4 юли 2025 г.
- 20:51 Мъж рани четирима души с брадва във високоскоростен влак в Германия
- 20:50 Бивш кмет на Луганск бе убит от атентаторка-камикадзе, съобщиха местните руски власти
- 20:49 България замесена в глобална схема за ДДС измами с ултраскъпи коли, щетите надхвърлят 100 млн. евро
- 20:47 Няколко души са намушкани с нож в близост до търговски център в Тампере, Финландия
- 20:44 Има загинал след инцидент във военния завод „Арсенал“ в Казанлък
- 19:36 Маги Халваджиян е новият продуцент на шести сезон на "Под прикритие"
- 19:30 Мъртва котка и валс с Путин: Как бившият външен министър на Австрия намери нов дом в Русия