米国カリフォルニア大学サンディエゴ校の科学者らは最近、ヘリウム3として知られる非常に希少な天然資源が地球の大気中に大幅に増加していることを発見した。これまで、この元素は月にのみ豊富に存在すると考えられていました。
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研究者らによると、ヘリウム 3 は地球上で科学者が考えていたよりも 10 倍も一般的であるため、人類のクリーン エネルギー源開発の基礎となる可能性があります。
「ヘリウム 3 はヘリウムの同位体であり、この共通元素と同じ数の陽子が含まれていますが、異なる数の中性子が含まれていることを意味します。この特徴により、化石燃料に代わる可能性が高い候補となっています」とUSP物理学教授のリカルド・ガルバン氏はこの発見についてコメントしている。
偶然に
実験室テストでは、研究者らは地球上でヘリウム濃度がどのように上昇しているかを検出するために新しい技術を使用しました。この同位体は、ヘリウム 4 と呼ばれる別のバージョンのヘリウムの存在を測定することを目的とした研究中に偶然発見されました。
ヘリウム3は月に豊富に存在する
「彼らはヘリウム 4 を分析し、その相対濃度を大気中に非常に豊富に存在する窒素と比較することから始めました。これらの改訂により、大気中には以前の推定よりも多くのヘリウム 4 が存在することがわかりました」とガルバン教授は付け加えました。
この発見により、科学者たちは、主に化石燃料の燃焼と抽出中に放出される物質であるヘリウム 4 の場合と同様に、ヘリウム 3 の存在もかなりの割合で増加しているが、その量は少ないことに気づきました。
未来の燃料
同位体ヘリウム 4 は地殻内での放射性崩壊によって生成され、化石燃料、特に天然ガスと同じ貯留層に蓄積されます。科学者らは、ヘリウム3を燃料として使用するには、まず核反応からエネルギーを得る方法を区別する必要があると述べている。
一つは、星がエネルギーを得る方法である核融合です。しかし、現在地球上で行われているプロセスは核分裂として知られており、原子に中性子を衝突させて原子核を破壊し、エネルギーを生成します。このタイプの反応では、水素の 2 つの同位体である重水素と三重水素が使用され、核廃棄物が生成されます。
「ヘリウム 3 が豊富にあれば、トリチウムの代わりになる可能性があり、その反応は地球にとってはるかに危険ではありません。なぜなら、この元素は重水素と反応しても高エネルギーの中性子を生成せず、そのエネルギーは重水素ではなく荷電粒子の中にすぐに残るからです。」原子炉要素からの放射線」とリカルド・ガルバン教授は結論づけています。
