5 月 12 日消息，在清潔能源和量子計算的未來發(fā)展中，一種在地球上極為稀少但在月球上相對豐富的氣體氦-3，可能成為關鍵因素。近日，美國西雅圖的私人公司 Interlune 取得了重大突破，該公司不僅成功研發(fā)出從月壤中提取氦-3 的技術，還成功簽署了兩份銷售協(xié)議。

據(jù)了解，氦-3 是一種非放射性氦同位素，地球上極為罕見，僅作為核反應堆的副產(chǎn)品少量產(chǎn)生。然而，經(jīng)過數(shù)十億年的積累，由于月球缺乏磁場屏蔽，太陽風持續(xù)沖擊月球表面，使得氦-3 在月壤中不斷富集。Interlune 公司開發(fā)了一款月球土壤挖掘機原型，能夠挖掘深達三米的月壤，這一深度被認為是最有可能富含高濃度氦-3 的區(qū)域。

根據(jù)公司提供的數(shù)據(jù)，該挖掘機每小時可處理高達 100 公噸的月壤，并且能夠通過一種專為月球環(huán)境設計的氣態(tài)化學過程，將氦-3 與其他氣體分離。這款原型機是 Interlune 與工業(yè)挖掘設備制造商 Vermeer 公司合作開發(fā)的，目前正在地球上的模擬月球地形環(huán)境中進行測試。

值得注意的是，Interlune 計劃直接在月球上提取和濃縮氦-3，而不是將月壤帶回地球。這一過程不僅更具實踐性，而且大大提高了成本效益。只有提取后的氦-3 會被送回地球。Maybell Quantum 公司首席執(zhí)行官 Corban Tillemann-Dick 表示：“氦-3 非常輕且價值極高，從月球帶回氦-3 比在地球上專門建造反應堆生產(chǎn)它要經(jīng)濟得多。”

氦-3 的潛在應用前景極為廣闊，其正在被研究作為先進核聚變反應堆的燃料，專家認為，使用氦-3 進行聚變反應不會產(chǎn)生放射性廢物，比目前涉及氘或氚的方法更為安全。此外，氦-3 對于實現(xiàn)超低溫環(huán)境至關重要，這將加速量子計算機在工業(yè)和研究中的實際應用。

Tillemann-Dick 指出：“氦-3 將推動計算領域的根本性變革。在未來幾年內(nèi)，全球的量子計算機數(shù)量將從幾百臺增加到數(shù)千臺，甚至數(shù)萬臺，而它們都需要低溫環(huán)境來運行，這就需要依靠氦-3 驅動的稀釋制冷技術。”

Interlune 計劃分三個階段實施氦-3 開采計劃。第一階段“新月計劃”將于 2025 年底啟動，計劃將一臺高光譜相機送往月球南極，以遠程識別氦-3 儲量潛力最高的區(qū)域。第二階段“探月計劃”將派遣一個著陸器前往選定地點，利用先進傳感器進行實地測量，并展示早期提取技術，驗證氣體濃度和提取方法的可行性。最終階段“豐收計劃”預計在 2029 年完成，將在月球上展示完整的氦-3 提取過程，并將提取的氦-3 帶回地球，履行公司的銷售合同。