Гелий-3 (³He) — редкий стабильный изотоп гелия с атомной массой 3,016 у, отличающийся сверхнизкой температурой кипения (3,19 К) и плотностью газа 0,1346 г/л при нормальных условиях. Он обладает уникальными свойствами, такими как высокая эффективность поглощения нейтронов и способность достигать сверхнизких температур в криогенике.
Свойства
Гелий-3 — фермион с ядерным спином 1/2, в отличие от бозонного гелия-4; кипит при 3,19 К, критическая точка — 3,35 К, плотность жидкого при кипении — 59 г/л. Удельная теплота испарения — 26 Дж/моль, что делает его идеальным для разбавительных холодильников (до 0,3 К). Химически инертен, не токсичен, проявляет квантовые эффекты на сверхнизких температурах.
Применение
Используется в детекторах нейтронов для поиска ядерных материалов, криогенных системах (квантовые компьютеры, сверхпроводимость), МРТ лёгких и перспективно как топливо для термоядерного синтеза (³He + D даёт чистую энергию без нейтронов). Годовой спрос — десятки тысяч литров, в основном для безопасности и науки.
Цена
Аукционная цена — около 2000–3000 USD за литр (или >30 000 USD/г), с оценками до 20 млн USD/кг для лунного. В 2025 г. компания Bluefors купила десятки тысяч литров будущего лунного гелия-3 за >300 млн USD (~20 млн USD/кг). Цены растут из-за дефицита.
Доступность на Земле
Запасы на Земле минимальны: ~35 000 т в атмосфере, но доступно ~500–1000 кг, производство — 8000–30 000 л/год из распада трития (США, Россия). Добыча из природного газа или вулканов неэффективна; дефицит хронический.
Добыча на Земле
Получают как побочный продукт β-распада трития из ядерных программ; ежегодно ~8–10 тыс. л из старых запасов. Альтернативы: тяжеловодные реакторы (CANDU), ускорители — но экономически невыгодно.
Добыча на Луне
Запасы — >500 тыс.–1 млн т в реголите (1 г на 100–300 т грунта), накоплено от солнечного ветра. Добыча: нагрев/центрифугирование реголита; планы Interlune — тест в 2026, завод к 2028, поставки к 2030 (с SpaceX/Blue Origin). Технология не доказана, но контракты уже есть; стоимость добычи 1 т ~3 млрд USD.
... и добавил:Да чуть не забыл, жду когда же наконец в комментах объявят что земля плоская и ни на какую Луну американцы опять не полетели.
