Забудьте о добыче этих редких изотопов из космоса: недавнее сообщение от Pulsar Helium выявило измеримые уровни гелия-3 под землей северной Миннесоты. Лабораторный анализ Pulsar Helium показал, что его содержание в добытом газе колеблется от 1,3 до 14,5 частей на миллиард. Более того, изотопная подпись оставалась одинаковой во всех образцах. Другими словами, все это исходит из одного большого общего источника.
Для контекста: гелий естественным образом встречается в разных изотопах. Эти изотопы различаются по количеству нейтронов в их атомных ядрах. Самая известная форма, гелий-4, имеет два протона и два нейтрона. В основном он используется для медицинской визуализации, промышленных процессов и систем охлаждения. Для сравнения: у гелия-3 всего один нейтрон. Эта небольшая разница придает ему уникальные физические свойства, которые потенциально могут быть использованы в качестве «чистого» источника ядерной энергии, но также делает его более редким.
Конечно, эти цифры для северной Миннесоты могут показаться смехотворно маленькими, но открытие гелия-3, тем не менее, имеет большое значение: этот материал обычно встречается только в атмосфере Земли. Более того, его следы обычно измеряются частями на триллион и редко концентрируются в какой-либо пригодной для использования форме.
Специализированное топливо или долгосрочное энергетическое решение?
По данным Pulsar, резервуар Миннесоты содержит как гелий-4, так и гелий-3. И, что интересно, он близок к концентрациям гелия-3, обнаруженным в образцах лунного грунта, доставленных новаторскими миссиями НАСА «Аполлон». Есть надежда, что однажды этот элемент можно будет использовать для производства «чистой» ядерной энергии без необходимости отправляться за ней на Луну. Однако пока этот материал действительно можно использовать только в узкоспециализированных приложениях. Подумайте о сверхнизкотемпературных холодильных системах, которые охлаждают квантовые компьютеры и физические эксперименты почти до абсолютного нуля.
Теоретически, природные запасы гелия-3 могли бы помочь нам уйти от старомодного способа добычи гелия-3: либо с Луны, либо путем распада трития в программах создания ядерного оружия. Если бы они могли достать его из-под земли, не было бы необходимости возиться с радиоактивными отходами. Конечно, еще слишком рано говорить, будет ли когда-нибудь этих запасов Миннесоты достаточно для поддержки крупномасштабных экспериментов по термоядерной энергии. Тем не менее, это может привести к дополнительным исследованиям, которые, в свою очередь, могут привести к более важным открытиям.
