우주에서 이러한 희귀 동위원소를 수확하는 것은 잊어버리세요. Pulsar Helium의 최근 발표에 따르면 미네소타 북부 땅 아래에서 측정 가능한 수준의 헬륨-3이 발견되었습니다. Pulsar Helium의 실험실 분석에 따르면 생성된 가스의 수준은 1.3~14.5ppb 범위인 것으로 나타났습니다. 게다가, 동위원소 특징은 샘플 전반에 걸쳐 일관되게 유지되었습니다. 즉, 모든 것이 하나의 큰 공통 소스에서 나옵니다.
맥락상 헬륨은 자연적으로 다른 동위원소에서 발생합니다. 이러한 동위원소는 원자핵의 중성자 수에 따라 구분됩니다. 가장 친숙한 형태인 헬륨-4에는 양성자 2개와 중성자 2개가 있습니다. 주로 의료 영상, 산업 공정 및 냉각 시스템에 사용됩니다. 이에 비해 헬륨-3에는 중성자가 하나만 있습니다. 이러한 작은 차이는 “청정” 원자력 에너지원으로 사용될 수 있는 잠재력을 지닌 고유한 물리적 특성을 제공하지만 훨씬 더 희귀하게 만듭니다.
물론, 미네소타 북부의 수치는 우스꽝스러울 정도로 작게 들릴지 모르지만 그럼에도 불구하고 헬륨-3의 발견은 큰 문제입니다. 이 물질은 일반적으로 지구 대기에서만 발견됩니다. 더욱이, 이는 일반적으로 1조분의 1로 측정되는 미량 수준이며 사용 가능한 형태로 거의 집중되어 있지 않습니다.
특수 연료인가, 아니면 장기 에너지 솔루션인가?
Pulsar에 따르면 미네소타 저수지에는 헬륨-4와 헬륨-3이 모두 포함되어 있습니다. 그리고 흥미롭게도 이는 NASA의 획기적인 아폴로 임무에서 가져온 달 토양 샘플에서 발견된 헬륨-3 농도와 가깝습니다. 희망은 언젠가는 이 요소를 사용하여 이를 얻기 위해 달에 갈 필요 없이 “깨끗한” 원자력 에너지를 생성할 수 있다는 것입니다. 하지만 당분간 이 제품은 고도로 전문화된 응용 프로그램에서만 사용할 수 있습니다. 양자 컴퓨터와 물리학 실험을 절대 영도에 가깝게 냉각시키는 초저온 냉동 시스템을 생각해 보세요.
이론적으로 헬륨-3의 자연적 공급은 헬륨-3을 수확하는 구식 방식, 즉 달에서나 핵무기 프로그램에서 삼중수소가 붕괴되는 방식에서 벗어나는 데 도움이 될 수 있습니다. 만약 그들이 그것을 땅에서 꺼낼 수 있다면 방사성 폐기물을 엉망으로 만들 필요가 없을 것입니다. 물론, 이 미네소타 공급량이 대규모 핵융합 에너지 실험을 지원하기에 충분할지 말하기에는 너무 이릅니다. 그러나 이는 더 많은 연구로 이어질 수 있으며, 결과적으로 더 많은 주요 발견으로 이어질 수 있습니다.
