Гелий-3 на Луне PDF Печать E-mail
Автор: Administrator   
21.11.2013 18:59

 

Проект добычи Гелия-3 на Луне

 Гелий-3 − один из двух стабильных изотопов гелия, более легкий. Его ядро состоит из одного нейтрона и двух протонов. Гелий-3 − побочный продукт реакций, протекающих на Солнце. Природная изотопная распространенность гелия-3 в земной атмосфере составляет 0,000137 %. На нашей планете его добывают в очень небольших количествах: несколько десятков граммов за год. По-другому обстоят дела на Луне: образцы лунного грунта, доставленные американскими экспедициями «Аполлон» и советскими автоматическими аппаратами «Луна», показали, что относительная концентрация гелия-3 в лунном грунте в тысячу раз выше, чем в земном гелии.

Это является результатом облучения корпускулярным излучением Солнца поверхности Луны, незащищенной атмосферой. На протяжении миллиардов лет в реголит Луны внедряются испускаемые Солнцем атомы элементов, среди которых больше всего водорода и гелия в изотопном соотношении. В связи с этим лунные запасы гелия-3 по минимальным оценкам составляют пятьсот тысяч тонн, тогда как земные − пятьсот-тысячу килограммов.

Ученые все больше говорят о данном изотопе гелия как о топливе ядерной энергетики и об использовании Луны в качестве источника энергии для нашей планеты. При термоядерном синтезе, при вступлении в реакцию одной тонны гелия-3 с 0,67 тонн дейтерия, высвобождается энергия, равная сгоранию пятнадцати миллионов тонн нефти.

Нефть и газ на Земле не вечны. По подсчетам ученых человечество может прожить на этих ресурсах без особых проблем около сорока лет. Атомные станции, являющиеся единственной альтернативой нефти и газу, небезопасны из-за радиации. Тогда как термоядерная реакция с участием гелия-3 является экологически чистой. Таким образом, гелий-3 − не только эффективное термоядерное топливо, но еще и экологически чистое.

Подсчеты, проведенные Владиславом Шевченко, заведующим отдела исследований Луны и планет Государственного астрономического института МГУ, свидетельствуют о том, что запасы гелия-3, имеющиеся на Луне, могут обеспечить Землю топливом на тысячи лет.

Однако существенной проблемой является реальность добычи гелия-3 из лунного реголита. Содержание данного изотопа гелия в реголите составляет приблизительно один грамм на сто тонн, поэтому, для того чтобы добыть тонну гелия-3, потребуется переработать около ста миллионов тонн грунта. Добыча гелия-3 может быть выгодной в энергетическом и экономическом плане только при условии эксплуатации на Земле значительного числа термоядерных реакторов, использующих гелий-3.

Обновлено 14.09.2015 11:57