地球「黃金氣體」氦氣即將耗盡,人類別無他法,只能求助木星

2020-12-05 紫俠號

氦氣,是一種重要的氣體。在元素周期表中,氦排在第二位,它是地球大氣層中一種非常稀有的惰性氣體,是人類已知元素中最不活潑的一種。氦氣被譽為「黃金氣體」,就是因為它的應用場景非常廣泛,而中國就是世界最重要的氦氣進口國之一。

氦氣到底有什麼特殊之處,導致它如此重要呢?因為不活潑,氦氣的沸點極低,零下268.9攝氏度,無限接近絕對零度,因為氦氣在低溫研究領域是無價之寶。而且氦氣不易液化,穩定性極好,在高科技領域,醫療,航天,甚至我們的日常生活中,氦氣都有重要的地位。

比如,在建造大型強子對撞機的時候,要使用超導體電纜,而這種電纜只有在接近絕對零度的時候才會有超導特性,所以它必須被泡在液氦當中,讓液氦提供超低溫,為對撞機工作提供必要條件。在航天領域,氦也不可替代。目前主流的液氧液氫火箭發動機需要氦來幫助運輸燃料,這就是傳說中的冷氦增壓技術。氦還用來進行光纖和晶片製造,焊接,洩漏檢查等。此外,我們在超市中用來掃描條形碼的機器就是氦氖雷射器,沒有氦,我們連條形碼都用不了。

但是這麼重要的氣體,地球上的儲量卻不是很多。在地球大氣層中,氦氣的含量只有百萬分之五,這簡直太少了,要知道宇宙中有24%的元素都是氦氣,太陽中的氦也佔到太陽總質量的四分之一。這對於地球來說不太公平。目前,我們使用的氦氣不是從大氣層中提取的,而是在天然氣裡面。只有含氦量高的天然氣才有開採價值。

目前,全球氦生產量最高的國家是美國,產量佔到全世界的60%,其次是卡達,約佔全球的30%,而中國的氦氣產量極低,缺乏含氦量高的天然氣田,因而中國80%以上的氦氣都需要從國外進口。而且氦氣這種東西在常溫常壓下就會飄逸到大氣層外面,這就是氦氣球的原理。

氦氣不可再生,用一點就少一點,因而現在世界上許多國家都出現了氦氣短缺現象。專家預測,以現在的消耗速度,25-30年後人類就會將氦氣消耗殆盡,面臨嚴重的氦氣短缺現象。

隨著未來人類對氦氣的需求越來越高,未來解決這個問題的辦法似乎只有一個,那就是到宇宙中一些含氦量高的星球去提取,目前來說,我們只能將就著用,等待人類科學技術的進步了。

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  • 氦氣被譽為「氣體稀土」,如今快被人類用光了
    但在地球大氣層中,有一種氣體卻被譽為「黃金氣體」,它在大氣層中的含量很少,隨著人類的不斷消耗,如今這種氣體已經快被人類用完了。它就是氦氣。在我們的日常生活中,隨處可見氦氣應用的場景。實際上,氦氣深藏於地殼深處,一旦被開採出來,就會像氦氣球一樣飄散到天空,進入宇宙空間。氦氣在地球大氣層中所佔的比例只有幾百萬分之一,目前人類主要的氦氣來源就是開採石油和天然氣的時候。
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    由於木星超強的引力,從太陽系外來的行星、彗星都被它攔住,不會撞擊地球。據推算,如果木星不存在,地球被小行星撞擊的機率的增大一千倍,所以木星保護了人類幾千年的文明。由於木星的自轉軸和它的公轉平面幾乎垂直,所以木星上面沒有四季。而肉眼可見木星上面有很多紋路,其實這是因為木星本身就是一個氣體星球, 他沒有固體核心,90%是氫氣,10%是氦氣。
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