Το ήλιο 3 είναι ένα μη ραδιενεργό ισότοπο το οποίο θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για παραγωγή ενέργειας με πυρηνική σύντηξη, χωρίς ραδιενεργά κατάλοιπα. Μέχρι στιγμής κατάλληλη τεχνολογία για πυρηνική σύντηξη σε βιομηχανική κλίμακα δεν γνωρίζουμε αν υπάρχει.
Η Ρωσία σκοπεύει να δημιουργήσει μόνιμη βάση στη Σελήνη έως το 2020 με σκοπό την εξόρυξη ενός σπάνιου καυσίμου, που θα προκήπτει από το ήλιο 3 με όχημα το ρώσικο διαστημικό προγράμματα.
Ρώσος αξιωματούχος ο Νικολάι Σεβαστιάνοφ επικεφαλής της αεροδιαστημικής εταιρείας Energia, δήλωσε: «Σκοπεύουμε να έχουμε δημιουργήσει μόνιμη βάση στο φεγγάρι έως το 2015 και μέχρι το 2020 να έχουμε ξεκινήσει τη μεταφορά του σπάνιου ισότοπου ηλίου 3 σε βιομηχανική κλίμακα».
Βασικό ρόλο στο ρωσικό σχέδιο παίζει ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός, του οποίου η ολοκλήρωση εκκρεμεί, καθώς θα αποτελεί ενδιάμεση στάση για τη μεταφορά του φορτίου στη Γη. Τα σκάφη που θα χρησιμοποιούνται θα είναι επανδρωμένα, πιθανολογείται το Klipper, αλλά και μη σαν την κάψουλα Parom η οποία μπορεί να ρυμουλκεί μεγάλα διαστημικά κοντέινερ.
Κανέις δεν είναι σε θέση σήμερα να γνωρίζει το βαθμό προόδου του προγράμματος από την Ρωσία.
Η Ρωσία σχεδιάζει να φτιάξει ένα ορυχείο στη Σελήνη για την παραγωγή ηλίου-3
Πηγή: The Independent, 27 Ιανουαρίου 2006(physics4u.gr)
Η Ρωσία σχεδιάζει να φτιάξει ορυχεία στη Σελήνη με σκοπό την εξόρυξη ενός ελπιδοφόρου ενεργειακού πόρου, που οι επιστήμονες λένε ότι θα μπορούσε να ικανοποιήσει τις ενεργειακές ανάγκες της γης για περισσότερα από χίλια χρόνια.
Ο Nikolai Sevastyanov, προϊστάμενος της γιγαντιαίας διαστημικής εταιρίας Energia της Ρωσίας, έχει παρουσιάσει τα σχέδια για να κατασκευαστεί μια μόνιμη βάση στο φεγγάρι μέσα σε μια δεκαετία και να αρχίσει έτσι η εξόρυξη σε βιομηχανική κλίμακα του σπάνιου ηλίου-3, ένα ελαφρύ ισότοπο του κανονικού ηλίου-4, από το 2020.
Ο σκοπός τους είναι να χρησιμοποιηθεί το μη ραδιενεργό στοιχείο ήλιο-3 για να τροφοδοτήσει τους θερμοπυρηνικούς σταθμούς παραγωγής του ηλεκτρικού ρεύματος, για να πετύχουν με αυτό την πυρηνική σύντηξη.
Η τεχνολογία που μπορεί να εκμεταλλευτεί το ήλιο 3 είναι ακόμα υπό ανάπτυξη, αλλά για τους επιστήμονες θεωρείται ως ένα ιδανικό καύσιμο του μέλλοντος ενώ διάφορες χώρες εκφράζουν ενδιαφέρον για την παραγωγή του. Ο αγώνας των Ρώσων τώρα είναι να είναι οι πρώτοι που θα το καταφέρουν.
Οι ρώσοι επιστήμονες έχουν την ιδέα να χρησιμοποιήσουν "σεληνιακούς εκσκαφείς" προκειμένου να θερμάνουν την επιφάνεια του φεγγαριού και να εξάγουν το στοιχείο αυτό, ενώ ο Sevastyanov έχει πει σε μια ακαδημαϊκή διάσκεψη ότι η Μόσχα ενδιαφέρεται έντονα να κάνει κανονικές διαστημικές πτήσεις και να φέρνει πίσω στη γη το συντομότερο δυνατόν το ήλιο-3 .
Η κρατική εταιρία του, μία από τις ισχυρότερες στον διαστημικό τομέα, συντάσσει ήδη τα σχέδια για να μετατρέψει τις προτάσεις για τις βάσεις και την εξόρυξη σε πραγματικότητα. Το νέο διαστημικό λεωφορείο Klipper της Ρωσίας, που σήμερα είναι στις αρχικές φάσεις του σχεδιασμού του, αλλά και η κάψουλα Parom, η οποία θα ρυμουλκεί μεγάλα διαστημικά κοντέινερ, θα διαδραματίζουν έναν σημαντικό ρόλο στο πρόγραμμα. Επίσης, και και ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός.
Τα ορυκτά καύσιμα θα κρατήσουν 50 έως 100 χρόνια με τους σημερινούς ρυθμούς κατανάλωσης. Δεν υπάρχουν όμως αποθέματα ηλίου 3 στη γη. Στο φεγγάρι, υπάρχουν αποθέματα μεταξύ ενός εκατομμυρίου και 500 εκατομμυρίων τόνων, σύμφωνα με τις εκτιμήσεις. Ένα μεγάλο μέρος αυτών των αποθεμάτων φαίνεται να είναι στη Θάλασσα της Ηρεμίας.
Ο Sevastyanov πρόβλεψε ότι οι πυρηνικοί αντιδραστήρες ικανοί να καίνε ήλιο 3 θα αναπτυχθούν σύντομα και μόνο ένας τόνος αυτού του ισοτόπου θα παρήγαγε ενέργεια ισοδύναμη τουλάχιστον με 14 εκατομμύρια τόνους πετρελαίου.
"Δέκα τόνοι του ηλίου-3 θα ήταν αρκετοί να ικανοποιήσουν τις ετήσιες ενεργειακές ανάγκες της Ρωσίας", πρόσθεσε. Εντούτοις, η Ρωσία δεν είναι η μόνη η ενδιαφερόμενη χώρα για την τεχνολογία. Οι αμερικανοί επιστήμονες έχουν εκφράσει ενδιαφέρον για το ήλιο-3, υποστηρίζοντας ότι φορτίο ενός διαστημικού λεωφορείου με αυτό το ισότοπο, θα ήταν επαρκές για να ικανοποιήσει τις ανάγκες της Αμερικής για ηλεκτρική ενέργεια για ένα έτος.
Κατά τη διάρκεια του ψυχρού πολέμου ο διαστημικός αγώνας είχε να κάνει περισσότερα με το γόητρο αλλά σε μια εποχή που ο κόσμος έχει γίνει ενήμερος για την πεπερασμένη φύση των πόρων του, ένας νέος αγώνας στον 21ο αιώνα αναπτύσσεται με έναν πολύ διαφορετικό στόχο: να εξασφαλίσουν μια νέα πηγή ενέργειας για τις μελλοντικές γενεές. Το ήλιο-3 έχει σαν κύριο πλεονέκτημα του ότι δεν είναι ραδιενεργό, έτσι δεν θα υπήρχε πρόβλημα μόλις το χρησιμοποιήσουν.
Αλλά υπάρχουν και οι σκεπτικιστές, οι οποίοι υποστηρίζουν ότι θα είναι πάρα πολύ δαπανηρό και δύσκολο να αναπτυχθεί η τεχνολογία.
Το ρωσικό γραφείο καθόρισε ότι απαιτούνται 10 δισεκατομμύρια ευρώ για να αποκατασταθεί το κύρος της Ρωσικής Διαστημικήε Υπηρεσίας όπως ήταν προηγουμένως στην ΕΣΣΔ, αλλά εάν αυτό είναι αρκετό για να ξεκινήσουν τα σχέδια για την εξόρυξη του ήλιου 3 παραμένει άγνωστο.
ήλιο-3 Αγώνας δρόμου στη σελήνη για πυρηνικά καύσιμα
Η NASA έχει ανακοινώσει ότι μια βάση στο φεγγάρι θα μπορούσε να προετοιμάσει το έδαφος για τη διαστημική εξερεύνηση του Άρη, αλλά φαίνεται ότι θα βοηθήσει και στην τροφοδότηση με ενέργεια της Γης.
"Πρόκειται να εκθέσουμε μια πολύ αξιόπιστη αναφορά για την αξία του Ήλιου 3 ενώ όποιος κατακτήσει πρώτος το φεγγάρι θα επωφεληθεί πρώτος αυτού", λέει ο Ouyang Ziyuan, υπεύθυνος του διαστημικού προγράμματος της Κίνας.
Επίσης, ο Ρώσος γεωλόγος Erik Galimov ανέφερε ότι τα σχέδια της NASA για την διαστημική αποίκηση της σελήνης θα βοηθήσουν την Αμερική να εδραιώσει την κυριαρχία της στην παγκόσμια αγορά ενέργειας για τουλάχιστον 20 χρόνια.
Ο Schmitt αναφέρει ότι ο μόνος τρόπος για την πραγματοποίηση μιας τέτοιας μακροχρόνιας αποστολής θα ήταν η εκμετάλλευση των αποθεμάτων Ήλιου 3 της σελήνης.
Παρόλα αυτά υπάρχουν αρκετοί οι οποίοι αμφιβάλουν ότι το ήλιο 3 θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο.
Ο Jim Benson, ιδρυτής της εμπορικής εταιρίας SpaceDev, η οποία βοήθησε στην κατασκευή του SpaceShipOne, αναφέρει ότι η εκμετάλλευση του Ήλιου 3 από τη σελήνη θα απαιτούσε πολύ περισσότερη ενέργεια για την ανάκτηση του και την μεταφορά του στη γη, παρά από αυτή που θα εξασφαλίζαμε από την όλη διαδικασία.
http://www.physics4u.gr/news/2006/scnews2696.html
http://www.truthison.com/3-t1130.html
Η Ρωσία σκοπεύει να δημιουργήσει μόνιμη βάση στη Σελήνη έως το 2020 με σκοπό την εξόρυξη ενός σπάνιου καυσίμου, που θα προκήπτει από το ήλιο 3 με όχημα το ρώσικο διαστημικό προγράμματα.
Ρώσος αξιωματούχος ο Νικολάι Σεβαστιάνοφ επικεφαλής της αεροδιαστημικής εταιρείας Energia, δήλωσε: «Σκοπεύουμε να έχουμε δημιουργήσει μόνιμη βάση στο φεγγάρι έως το 2015 και μέχρι το 2020 να έχουμε ξεκινήσει τη μεταφορά του σπάνιου ισότοπου ηλίου 3 σε βιομηχανική κλίμακα».
Βασικό ρόλο στο ρωσικό σχέδιο παίζει ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός, του οποίου η ολοκλήρωση εκκρεμεί, καθώς θα αποτελεί ενδιάμεση στάση για τη μεταφορά του φορτίου στη Γη. Τα σκάφη που θα χρησιμοποιούνται θα είναι επανδρωμένα, πιθανολογείται το Klipper, αλλά και μη σαν την κάψουλα Parom η οποία μπορεί να ρυμουλκεί μεγάλα διαστημικά κοντέινερ.
Κανέις δεν είναι σε θέση σήμερα να γνωρίζει το βαθμό προόδου του προγράμματος από την Ρωσία.
Η Ρωσία σχεδιάζει να φτιάξει ένα ορυχείο στη Σελήνη για την παραγωγή ηλίου-3
Πηγή: The Independent, 27 Ιανουαρίου 2006(physics4u.gr)
Η Ρωσία σχεδιάζει να φτιάξει ορυχεία στη Σελήνη με σκοπό την εξόρυξη ενός ελπιδοφόρου ενεργειακού πόρου, που οι επιστήμονες λένε ότι θα μπορούσε να ικανοποιήσει τις ενεργειακές ανάγκες της γης για περισσότερα από χίλια χρόνια.
Ο Nikolai Sevastyanov, προϊστάμενος της γιγαντιαίας διαστημικής εταιρίας Energia της Ρωσίας, έχει παρουσιάσει τα σχέδια για να κατασκευαστεί μια μόνιμη βάση στο φεγγάρι μέσα σε μια δεκαετία και να αρχίσει έτσι η εξόρυξη σε βιομηχανική κλίμακα του σπάνιου ηλίου-3, ένα ελαφρύ ισότοπο του κανονικού ηλίου-4, από το 2020.
Ο σκοπός τους είναι να χρησιμοποιηθεί το μη ραδιενεργό στοιχείο ήλιο-3 για να τροφοδοτήσει τους θερμοπυρηνικούς σταθμούς παραγωγής του ηλεκτρικού ρεύματος, για να πετύχουν με αυτό την πυρηνική σύντηξη.
Η τεχνολογία που μπορεί να εκμεταλλευτεί το ήλιο 3 είναι ακόμα υπό ανάπτυξη, αλλά για τους επιστήμονες θεωρείται ως ένα ιδανικό καύσιμο του μέλλοντος ενώ διάφορες χώρες εκφράζουν ενδιαφέρον για την παραγωγή του. Ο αγώνας των Ρώσων τώρα είναι να είναι οι πρώτοι που θα το καταφέρουν.
Οι ρώσοι επιστήμονες έχουν την ιδέα να χρησιμοποιήσουν "σεληνιακούς εκσκαφείς" προκειμένου να θερμάνουν την επιφάνεια του φεγγαριού και να εξάγουν το στοιχείο αυτό, ενώ ο Sevastyanov έχει πει σε μια ακαδημαϊκή διάσκεψη ότι η Μόσχα ενδιαφέρεται έντονα να κάνει κανονικές διαστημικές πτήσεις και να φέρνει πίσω στη γη το συντομότερο δυνατόν το ήλιο-3 .
Η κρατική εταιρία του, μία από τις ισχυρότερες στον διαστημικό τομέα, συντάσσει ήδη τα σχέδια για να μετατρέψει τις προτάσεις για τις βάσεις και την εξόρυξη σε πραγματικότητα. Το νέο διαστημικό λεωφορείο Klipper της Ρωσίας, που σήμερα είναι στις αρχικές φάσεις του σχεδιασμού του, αλλά και η κάψουλα Parom, η οποία θα ρυμουλκεί μεγάλα διαστημικά κοντέινερ, θα διαδραματίζουν έναν σημαντικό ρόλο στο πρόγραμμα. Επίσης, και και ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός.
Τα ορυκτά καύσιμα θα κρατήσουν 50 έως 100 χρόνια με τους σημερινούς ρυθμούς κατανάλωσης. Δεν υπάρχουν όμως αποθέματα ηλίου 3 στη γη. Στο φεγγάρι, υπάρχουν αποθέματα μεταξύ ενός εκατομμυρίου και 500 εκατομμυρίων τόνων, σύμφωνα με τις εκτιμήσεις. Ένα μεγάλο μέρος αυτών των αποθεμάτων φαίνεται να είναι στη Θάλασσα της Ηρεμίας.
Ο Sevastyanov πρόβλεψε ότι οι πυρηνικοί αντιδραστήρες ικανοί να καίνε ήλιο 3 θα αναπτυχθούν σύντομα και μόνο ένας τόνος αυτού του ισοτόπου θα παρήγαγε ενέργεια ισοδύναμη τουλάχιστον με 14 εκατομμύρια τόνους πετρελαίου.
"Δέκα τόνοι του ηλίου-3 θα ήταν αρκετοί να ικανοποιήσουν τις ετήσιες ενεργειακές ανάγκες της Ρωσίας", πρόσθεσε. Εντούτοις, η Ρωσία δεν είναι η μόνη η ενδιαφερόμενη χώρα για την τεχνολογία. Οι αμερικανοί επιστήμονες έχουν εκφράσει ενδιαφέρον για το ήλιο-3, υποστηρίζοντας ότι φορτίο ενός διαστημικού λεωφορείου με αυτό το ισότοπο, θα ήταν επαρκές για να ικανοποιήσει τις ανάγκες της Αμερικής για ηλεκτρική ενέργεια για ένα έτος.
Κατά τη διάρκεια του ψυχρού πολέμου ο διαστημικός αγώνας είχε να κάνει περισσότερα με το γόητρο αλλά σε μια εποχή που ο κόσμος έχει γίνει ενήμερος για την πεπερασμένη φύση των πόρων του, ένας νέος αγώνας στον 21ο αιώνα αναπτύσσεται με έναν πολύ διαφορετικό στόχο: να εξασφαλίσουν μια νέα πηγή ενέργειας για τις μελλοντικές γενεές. Το ήλιο-3 έχει σαν κύριο πλεονέκτημα του ότι δεν είναι ραδιενεργό, έτσι δεν θα υπήρχε πρόβλημα μόλις το χρησιμοποιήσουν.
Αλλά υπάρχουν και οι σκεπτικιστές, οι οποίοι υποστηρίζουν ότι θα είναι πάρα πολύ δαπανηρό και δύσκολο να αναπτυχθεί η τεχνολογία.
Το ρωσικό γραφείο καθόρισε ότι απαιτούνται 10 δισεκατομμύρια ευρώ για να αποκατασταθεί το κύρος της Ρωσικής Διαστημικήε Υπηρεσίας όπως ήταν προηγουμένως στην ΕΣΣΔ, αλλά εάν αυτό είναι αρκετό για να ξεκινήσουν τα σχέδια για την εξόρυξη του ήλιου 3 παραμένει άγνωστο.
ήλιο-3 Αγώνας δρόμου στη σελήνη για πυρηνικά καύσιμα
Η NASA έχει ανακοινώσει ότι μια βάση στο φεγγάρι θα μπορούσε να προετοιμάσει το έδαφος για τη διαστημική εξερεύνηση του Άρη, αλλά φαίνεται ότι θα βοηθήσει και στην τροφοδότηση με ενέργεια της Γης.
Μεταξύ των 200 στόχων της αποστολής της NASA είναι και μια πρόταση να γίνει εξόρυξη ενός πυρηνικού καυσίμου - του 3He - από το φεγγάρι με σκοπό να τροφοδοτήσει κατάλληλους αντιδραστήρες σύντηξης, που ενώ έχει αποδειχθεί πειραματικά ότι μπορεί να μας δώσει ενέργεια στην πράξη δεν έχει δοκιμαστεί ακόμα. Ορισμένοι φυσικοί νομίζουν ότι θέλουμε πιθανώς μερικές δεκαετίες πριν από την εμπορική χρήση του.
Το ήλιο-3 θεωρείται ένα ασφαλές, φιλικό προς το περιβάλλον υποψήφιο καύσιμο για τους αντιδραστήρες σύντηξης, που ενώ είναι λιγοστό στη γη είναι άφθονο στο φεγγάρι. Κατά συνέπεια, οι επιστήμονες έχουν αρχίσει να εξετάζουν με ποιο τρόπο μπορούν να εξαγάγουν ήλιο-3 στη Σελήνη για να αντικαταστήσουν τα ορυκτά καύσιμα.
"Μετά από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια πρέπει να υπάρχουν μεγάλα ποσά από ήλιο-3 στο φεγγάρι", λέει ο Gerald Kulcinski, καθηγητής στο Ίδρυμα Τεχνολογίας Σύντηξης στο πανεπιστήμιο του Wisconsin στο Μάντισον.
Ο Kulcinski μελετάει την διαδικασία της σύντηξης με τη βοήθεια του Ήλιου 3 για περισσότερο από 20 χρόνια. Όταν μαζί με την ερευνητική ομάδα του ανακάλυψαν ότι είναι δυνατή η εξόρυξη του από την σελήνη, ενθουσιάστηκε.
Το ισότοπο αυτό είναι εξαιρετικά σπάνιο στη Γη αλλά άφθονο στο φεγγάρι. Μερικοί ειδικοί υπολογίζουν ότι υπάρχουν εκατομμύρια τόνων στο σεληνιακό έδαφος -- και ότι ένα μόνο φορτίο διαστημικού λεωφορείου θα τροφοδοτούσε όλη την Αμερική για ένα έτος.
Πέρυσι ο διοικητής της NASA Mike Griffin όρισε τον Kulcinski να καθοδηγήσει διάφορες επιτροπές για να υποβάλλουν μια συμβουλευτική έκθεση στη NASA σχετικά με το πιο πάνω θέμα.
Ένας αστροναύτης από το Απόλλων 17, ο Harrison Hagan Schmitt, προεδρεύει της Επιτροπής της ΝΑΣΑ για το θέμα αυτό και υπερασπίζεται την άποψη να εξαχθεί από το φεγγάρι το ήλιο 3. Στην ίδια επιτροπή βρίσκεται κι ένας άλλος πρώην αστροναύτης, ο Neil Armstrong.
Στο Ίδρυμα Τεχνολογίας Σύντηξης η ομάδα του Kulcinski έχει παραγάγει μικρής κλίμακας αντιδράσεις σύντηξης με ήλιο-3. Αλλά ο αντιδραστήρας παρήγαγε ισχύ μόνο ένα milliwatt σε συνεχή βάση.
Ενώ είναι ακόμα θεωρητικά τα πράγματα, η πυρηνική σύντηξη λέγεται ότι είναι ο ασφαλέστερος και ο πιο βιώσιμος τρόπος για να παραχθεί η πυρηνική ενέργεια, γιατί: Οι εγκαταστάσεις σύντηξης παράγουν πολύ λιγότερα ραδιενεργά απόβλητα, ειδικά εάν τροφοδοτούνται με ήλιο-3. Αλλά οι εμπειρογνώμονες λένε ότι οι αντιδραστήρες σύντηξης για εμπορική χρήση είναι τουλάχιστον 50 χρόνια μακριά.
Η NASA προγραμματίζει να έχει μια μόνιμη βάση στο φεγγάρι μέχρι το 2024, αλλά η Αμερική δεν είναι το μόνο έθνος που έχει σχέδια για μια βάση στο φεγγάρι. Η Κίνα, η Ινδία, η ευρωπαϊκή διαστημική υπηρεσία, και τουλάχιστον μια ρωσική εταιρία, η Energia, έχουν οράματα για να κτίσουν επανδρωμένες σεληνιακές βάσεις ως το 2020.
Η πιθανότητα εξόρυξης του Ήλιου 3 από τη σελήνη έχει συζητηθεί αρκετά. Η Κίνα και η Ρωσία έχουν δηλώσει ξεκάθαρα το ενδιαφέρον τους για το Ήλιο 3."Πρόκειται να εκθέσουμε μια πολύ αξιόπιστη αναφορά για την αξία του Ήλιου 3 ενώ όποιος κατακτήσει πρώτος το φεγγάρι θα επωφεληθεί πρώτος αυτού", λέει ο Ouyang Ziyuan, υπεύθυνος του διαστημικού προγράμματος της Κίνας.
Επίσης, ο Ρώσος γεωλόγος Erik Galimov ανέφερε ότι τα σχέδια της NASA για την διαστημική αποίκηση της σελήνης θα βοηθήσουν την Αμερική να εδραιώσει την κυριαρχία της στην παγκόσμια αγορά ενέργειας για τουλάχιστον 20 χρόνια.
Ο Schmitt αναφέρει ότι ο μόνος τρόπος για την πραγματοποίηση μιας τέτοιας μακροχρόνιας αποστολής θα ήταν η εκμετάλλευση των αποθεμάτων Ήλιου 3 της σελήνης.
Παρόλα αυτά υπάρχουν αρκετοί οι οποίοι αμφιβάλουν ότι το ήλιο 3 θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο.
Ο Jim Benson, ιδρυτής της εμπορικής εταιρίας SpaceDev, η οποία βοήθησε στην κατασκευή του SpaceShipOne, αναφέρει ότι η εκμετάλλευση του Ήλιου 3 από τη σελήνη θα απαιτούσε πολύ περισσότερη ενέργεια για την ανάκτηση του και την μεταφορά του στη γη, παρά από αυτή που θα εξασφαλίζαμε από την όλη διαδικασία.
http://www.physics4u.gr/news/2006/scnews2696.html
http://www.truthison.com/3-t1130.html