Місячний пил під болотами: ресурс, за яким збиралися летіти на Місяць, знайшли в лісах США

Гелій-3, рідкісний ізотоп, який зазвичай вважають місячним ресурсом для термоядерних реакторів і квантових машин, несподівано виявили під лісами та водно-болотними угіддями північної Міннесоти. На проєкті Топаз поблизу Баббітта буріння показало придатні для використання кількості гелію-3 у газі, що міститься глибоко під землею. Лабораторні тести показали концентрацію близько 14,5 частин на мільярд, схожу на рівні, знайдені в місячних зразках програми “Аполлон”.

• Приховані фари та футуристичний дизайн: що таке PBC NeuTron. Відео

Доктор Пітер Баррі з Океанографічного інституту Вудс-Хоул зазначає, що це відкриття може стати одним із найнеочікуваніших резервуарів гелію-3 на Землі. Гелій-3 має два протони й один нейтрон, тоді як поширений гелій-4 має два протони й два нейтрони. На Землі він зустрічається лише в слідових кількостях, утворюючись у розпаді тритію та природному газі, тому відкриття в Міннесоті є справді унікальним.

Цей газ вкрай цінний – його вартість сягає приблизно дев’яти мільйонів доларів за фунт. Гелій-3 широко використовується у високочутливих нейтронних детекторах, кріогенних системах та квантових обчислювальних пристроях. Крім того, його досліджують як паливо для термоядерного синтезу, де легкі атомні ядра об’єднуються й виділяють енергію.

Зразки газу зі свердловини Jetstream 1 пройшли перевірку в лабораторіях штатів Огайо та Массачусетс. Вміст 4He становив від одного до одинадцяти відсотків, а співвідношення 3He до 4He залишалося стабільним, близько 0,09 відносно повітря, що вказує на одне джерело газу. Ці вимірювання проводилися за допомогою мас-спектрометрів благородних газів.

Гелій-3 у Міннесоті утворювався протягом мільярдів років завдяки радіоактивній активності давньої уранової кори, тепло з глибин і старі розломи дозволяли газу мігрувати крізь породи. Азот у родовищі Топаз діє як рідина-носій, розчиняючи гелій і підіймаючи його вгору без додавання вуглеводнів. Щільні шари породи зверху утримують газ, запобігаючи його витоку й дозволяючи накопичуватися.

Вчені відзначають, що світове виробництво 3He становить лише десятки тисяч літрів щороку, що набагато менше, ніж потреба квантових лабораторій і термоядерних досліджень. Відокремлення 3He від 4He є складним завданням, оскільки ізотопи поводяться однаково, якщо не охолоджувати їх до наднизьких температур. Для цього застосовують кріогенну дистиляцію та адсорбційні колони, але жодна компанія досі не виробляла чистий 3He з газових потоків у комерційних масштабах.

Колишній інженер NASA стверджує, що розробив двигун, який створює тягу без використання палива, нібито здатний подолати земну гравітацію. Така технологія могла б радикально змінити космічні подорожі, зробивши їх значно швидшими та дешевшими. Проте фізики ставляться до заяв обережно, адже безпаливний безреактивний рушій суперечить закону збереження імпульсу.

Ще новини на тему, які можуть зацікавити:

• Українські SIM-карти тепер працюють у ЄС без додаткових роумінгових тарифів
• Вчені розробляють терапію пам’яті, яка дозволяє стирати травматичні спогади
• Apple попередили 1,8 мільярда користувачів iPhone про нову кібератаку
• Вперше в історії автопілот Garmin Autoland самостійно посадив літак під час реальної надзвичайної ситуації