Hélio-3: Um grande motivo para se voltar à Lua
À medida que a população da Terra aumenta, cada vez mais dependemos da disponibilidade de energia barata, limpa e segura. Entre muitas das opções levantadas para obter essa energia, está o uso de Hélio 3 (He-3).
He-3 é um isótopo de hélio que pode ser usado como combustível em futuras usinas de geração de energia a partir de fusão nuclear, uma vez que sua capacidade de conversão de energia é notável, na medida em que foi estimado que com apenas 25 toneladas desse material podem atender às necessidades de energia dos Estados Unidos por um ano. Se a fusão nuclear for controlada, acredita-se que esse isótopo possa fornecer energia segura em um reator de fusão, uma vez que não é radioativo e, portanto, não produz resíduos perigosos, como outras opções de fusão, como deutério e trítio, isótopos de hidrogênio
O problema é que há muito pouco He-3 na Terra e isso o torna excessivamente caro. Estima-se que a Lua contenha grandes quantidades de He-3. Isso ocorre porque, ao contrário da Terra, que é protegida por seu campo magnético e sua atmosfera, a Lua foi bombardeada por milhões de anos pelo vento solar e, como resultado, muito He-3 se acumulou em sua superfície. , preso na forma de gás dentro da poeira lunar.
A partir de extrapolações dos dados obtidos pelas missões Apollo do século passado, estimou-se que na superfície lunar existem cerca de 1,1 milhão de toneladas de He-3 a uma profundidade de alguns metros. Embora a concentração de He-3 na poeira lunar seja baixa - seriam necessárias cerca de 150 milhões de toneladas de poeira lunar para obter uma tonelada de He-3-, essa concentração é bastante aceitável para os atuais processos de mineração terrestre. Além disso, estimou-se que para separar o He-3 de poeira lunar, suficiente para aquecer o último a uma temperatura de cerca de 600 0 C.
Apesar de sua abundância na Lua, para usar o He-3, muitos desafios tecnológicos precisam ser vencidos para usá-lo como fonte de energia na Terra. O principal desafio é controlar a fusão do He-3, pois requer temperaturas muito mais altas do que a fusão deutério-trítio, atualmente em investigação. Uma vez alcançado, o problema de extrair, processar e transportá-lo para a Terra em quantidade suficiente e a preços econômicos teria que ser resolvido.
Devido a suas vantagens sobre outras fontes de energia, muitos países estão considerando a exploração do He-3 na Lua para gerar energia na Terra. Entre esses países, estão a União Européia, a China e a Índia e já estão planejando sua exploração. Portanto, se a fusão do He-3 for dominada, uma nova corrida do ouro poderá ocorrer na superfície lunar no futuro. e nos projetamos no espaço.
OBS: Áudio em Francês, ative a opção de legenda, depois traduzir
Hélio-3: o combustível do futuro no satélite natural da Terra
Nenhum ser humano colocou os pés na superfície lunar desde que as missões Apollo da América terminaram em 1972. Quase cinco décadas depois, a Lua não é vista apenas como o satélite natural da Terra.
Além das missões tecnológicas, cientistas ao longo dos anos pesquisaram a presença de minerais preciosos e energia inexplorada na Lua que poderiam ser usados na Terra.
Mas por que as pessoas continuaram trabalhando na exploração da Lua? Aqui pode estar a resposta.
Além de ajudar os seres humanos a estudar o mistério do sistema solar, a Lua atraiu a atenção global devido à presença de ricos recursos naturais em sua superfície e no núcleo.
Assim, é por vezes referida como o Golfo Pérsico do sistema solar. Os cientistas acreditam que a Lua está cheia de recursos como elementos de terras raras, titânio e urânio.
Mas o elemento mais importante é o hélio-3. (*)
O isótopo hélio-3 é extremamente raro na Terra, mas existe em abundância na Lua.
É emitido do Sol e transportado por todo o Sistema Solar por ventos solares, mas é repelido pelo campo magnético da Terra, com apenas uma pequena quantidade penetrando na atmosfera.
Mas para a Lua, onde o campo magnético é fraco e a atmosfera é extremamente fina, o Hélio-3 é depositado em quantidades significativas.
Acredita-se que o elemento seja um componente crítico no desenvolvimento de energia de fusão termonuclear controlada, um processo difícil, mas ainda possível.
Olhando para o potencial do hélio-3, os especialistas acreditam que 5 mil toneladas de carvão poderiam ser substituídas por apenas 40 gramas de hélio-3.
E apenas oito toneladas de hélio-3 em reatores de fusão forneceriam a energia equivalente a um bilhão de toneladas de carvão, reduzindo drasticamente os custos de transporte e protegendo o meio ambiente.
Em uma entrevista à BBC em 2013, o principal cientista chinês, Ouyang Ziyuan, estimou que os recursos de hélio-3 da Lua poderiam resolver a demanda de energia dos seres humanos por pelo menos 10 mil anos.
Mas ainda estamos a décadas de realmente fazer a mineração na Lua, retornando com suas riquezas e, finalmente, usá-las.
(*) O hélio-3, abreviado como He-3, é uma forma isotópica não-radioativa do hélio. Os núcleos de hélio-3 consistem em dois prótons, mas apenas um nêutron, em contraste com o átomo original de hélio, que possui dois prótons e dois nêutrons. Proposto como combustível de segunda geração para a fusão nuclear, o He-3 é dez mil vezes mais raro que o He-4 na Terra.
Na Medicina: Ressonância Magnética com Hélio Hiperpolarizado no acompanhamento dos resultados do tratamento da fibrose cística (a traduzir para publicação em Nova Acta)
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