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    氦-3人类未来的新能源 ①氦-3是一种清洁.安全和高效率的核融合发电燃料.开发利用月球土壤中的氦-3将是解决人类能源危机的极具潜力的途径之一. ②氦-3是氦的同位素.含有两个质子和一个中子.它有许多特殊的性质.根据稀释制冷理论.当氦-3和氦-4以一定的比例相混合后.温度可以降低到无限接近绝对零度.在温度达到2.18k以下的时候.液体状态的氦-3还会出现“超流 现象.即没有粘滞性.它甚至可以从盛放的杯子中“爬 出去.然而.当前氦-3最被人重视的特性还是它作为能源的潜力.氦-3可以和氢的同位素发生核聚变反应.但是与一般的核聚变反应不同.氦-3在聚变过程中不产生中子.所以放射性小.而且反应过程易于控制.既环保又安全.但是地球上氦-3的储量总共不超过几百公斤.难以满足人类的需要.科学家发现.虽然地球上氦-3的储量非常少.但是在月球上.它的储量却是非常可观的. ③氦大部分集中在颗粒小于50微米的富含钛铁矿的月壤中.估计整个月球可提供71.5万吨氦-3.这些氦-3所能产生的电能.相当于1985年美国发电量的4万倍.考虑到月壤的开采.排气.同位素分离和运回地球的成本.氦-3的能源偿还比估计可达250.这个偿还比和铀235生产核燃料及地球上煤矿开采相比.是相当有利的.此外.从月壤中提取1吨氦-3.还可以得到约6300吨的氢.70吨的氮和1600吨碳.这些副产品对维持月球永久基地来说.也是必要的.俄罗斯科学家加利莫夫认为.每年人类只需发射2到3艘载重100吨的宇宙飞船.从月球上运回的氦-3即可供全人类作为替代能源使用1年.而它的运输费用只相当于目前核能发电的几十分之一.据加利莫夫介绍.如果人类目前就开始着手实施从月球开采氦-3的计划.大约30年到40年后.人类将实现月球氦-3的实地开采并将其运回地面.该计划总的费用将在2500亿到3000亿美元之间. ④从20世纪90年代开始.包括中国.以色列.日本.印度等国家在内.人类掀起了新一轮的探月高潮.在这次探月高潮中.氦-3成为世人瞩目的目标.我国“嫦娥一号 探月卫星搭载的探月仪器2004年4月开始初样研制.其中探测月球土壤厚度与元素含量是该探月仪器工作的重要内容.氦-3作为最有潜力的新能源.已经成为世界各国能源研究的重要课题. 【查看更多】

     

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