Гелий-3 на Луне. Часть I

Вам некогда вникать в последние данные по исследованию Луны, т.к. все ваши силы брошены на то, чтобы обзавестить к лету точеной фигурой? Что ж, в таком случае, спешу сообщить Вам, что арбат фитнес — это именно то место, где Вы сможете избавиться от лишних килограммов!

Узнайте подробности на www.dsport.ru.


032614 1110 5 Гелий 3 на Луне. Часть I

 

В реголите Луны содержатся повышенные концентрации изотопа гелия-3. В ряде исследований лунный гелий-3 рассматривается как возможный источник термоядерной энергии, которая может покрыть существенную часть энергетических потребностей человечества во второй половине XXI века. Гелий-3 привлекателен тем, что некоторые термоядерные реакции с его участием, например, D + 3Не = р (14,68 МэВ) + 4Не (3,67 МэВ) и 3Не + 3Не = 2р + 4Не (12,9 МэВ), проходят без выделения нейтронов и потому не приводят к накоплению радиоактивных отходов. Источник лунного гелия-3 — солнечный ветер, который за миллиарды лет привнес в реголит этого безатмосферного тела значительные количества гелия.

 

Основные типы захваченного гелия

В зависимости от механизма удержания в лунном реголите захваченных инертных газов солнечного ветра выделяется два основных типа гелия — имплантированный в пространство между частицами лунного реголита (слабосвязанный) и атомы гелия, имплантированные в частицы лунного реголита. Содержание слабосвязанного гелия в лунном реголите определяется двумя основными параметрами — дегазацией, которая зависит от температуры поверхности и концентрации насыщения реголита при данной температуре, и падающим потоком солнечного ветра, который зависит от географической долготы и широты. Разница между максимальным и минимальным значением плотности потока на поверхности Луны незначительна и составляет около половины порядка. Слабосвязанный гелий выделяется при температурных и механических воздействиях на лунный реголит и его накопление в лунном реголите в значительной степени зависит от температуры поверхности. Содержание этого типа гелия должно существенно возрастать в высоких широтах, характеризующихся низкой дневной температурой и минимальной амплитудой суточного хода температур. Согласно оценке, объемное содержание слабосвязанного гелия-3 в высоких широтах может достигать 44 ppb. В отличие от слабосвязанного гелия, концентрация гелия имплантированного в частицы реголита определяется иными механизмами захвата. При облучении частиц реголита ионами солнечного ветра на поверхности минеральной фазы образуются радиационные дефекты, которые связывают внедренные атомы гелия.

 

Влияние минерального состава

032614 1110 6 Гелий 3 на Луне. Часть I

Замечено, что рудные минералы с относительно высокой электропроводностью, например, такие как ильменит, содержат более высокие концентрации гелия. Считается, что при облучении заряженными частицами такие минералы сохраняют кристаллическую структуру на поверхности в отличие от неэлектропроводных породообразующих минералов, у которых поверхностный слой в результате облучения теряет свою кристаллическую структуру и становится аморфным. Более выраженные многочисленные дефекты кристаллической решетки в рудных минералах связывают внедренные атомы гелия значительно сильнее. Энергия связи гелия в таких ловушках-вакансиях кристаллической решетки составляет порядка 1 эВ и более. Соответственно, даже высоких температур экваториальной области Луны в лунный полдень, достигающих 400 К, недостаточно для диффузии и освобождения имплантированного гелия.

 

032614 1110 7 Гелий 3 на Луне. Часть I

Избирательность захвата инертных газов разными минералами приводит к обогащению изотопами гелия реголита высокотитанистых, ильменитовых базальтов по сравнению с другими морскими и материковыми породами Луны.


Найти на unnatural: Гелий-3 на Луне Часть
Автор: admin | 26 Март 2014 | 170 просмотров

Новые статьи:

Оставить комментарий:

Все размещенные на сайте материалы без указания первоисточника являются авторскими. Любая перепечатка информации с данного сайта должна сопровождаться ссылкой, ведущей на www.unnatural.ru.
Rambler's Top100