科学家们发现氦-3在地球上的含量是之前已知的10倍。它对清洁能源很重要,但主要是在月球上发现的。
加州大学圣地亚哥分校的地球科学博士后学者本杰明·伯纳(Benjamin Birner)和他的团队已经发现了大气中氦-3含量此前未知的证据,这“给氦-3的预算带来了一个重大难题”,并“激发了对地球上缺失的氦-3来源的搜索,特别是因为氦-3被认为是一种重要但稀缺的资源,”周一发表在《自然地球科学》上的一项研究称。
当核聚变成为一种可行的选择时,氦-3可能是核聚变的理想燃料。
“我们的方法不仅避免了测量稀有同位素”——也就是3He——“这提高了我们的测量精度,而且还使4He到N2的丰度正常化,”Birner说,他去年还在《大气测量技术》上领导了一项研究,该研究深入研究了这种新方法的许多概念进步和技术创新。
该团队将这项新技术应用于1974年至2020年间采集的46个空气样本,对几十年时间尺度上大气氦-4的变化进行了新的估计。人们发现氦的含量增加了,这就自动意味着氦-3的丰富。
“推断出的he变化是自然地质通量的10倍以上,”Birner补充说。“我们知道氦也是由氚的衰变产生的。氚是人类在核弹试验中释放出来的,目前储存的核弹头可能也在一些核电站中产生。然而,我们对这些来源的估计表明,它们只能占推断的3He增加的10%左右。现在还不清楚剩下的钱从哪里来。”
“现在,如果你单独测量二氧化碳,反演将告诉你二氧化碳的通量,但同时使用氦气,我们也可以说二氧化碳的比例来自天然气燃烧,因为氦气应该与天然气有关,而不是像汽车交通这样的其他排放源,”他总结道。“我现在正致力于进一步开发检测圣地亚哥当地氦气变化的方法。通过更多的调整,我相信精度将足以看到氦浓度的每日局部变化。”