科学家们发现了世界上最大的氦气矿床之一

英国科学家在坦桑尼亚发现了一个巨大的氦气气田，即将为世界日益萎缩的氦气储量注入新的元素。这一发现标志着科学家们首次成功勘探这一重要资源。

全球每年对氦气的需求量约为3万吨，用于核磁共振扫描仪、焊接技术、天然气管道泄漏检测以及派对气球等一系列应用。但它的供应可不是闹着玩的。

“氦是一种非常有限的资源，一旦你用过它，就永远无法回收了，”他说克里斯·巴伦坦来自英国牛津大学。“一旦你使用它，它就会被释放到大气中。一旦进入大气层，它就足够轻，可以逃逸到太空中。”

巴伦丁解释说，按照目前的消耗速度，我们的氦储量可能只能维持到2030年左右。这种稀缺部分是由美国德克萨斯州唯一的氦储备造成的。该保护区占全球供应量的30%，在1996年国会通过一项法案，出售大部分供应并偿还工厂债务后，该保护区将被关闭。这导致氦气价格下降，因为市场竞争被迫退出。

尽管2013年通过了一项进一步的法案扩大储备的运作范围随着卡塔尔和俄罗斯等国投资于氦气生产，Ballentine解释说，地面上的氦气供应仍然很少。他说:“以前没有人真正寻找过氦。”

氦通常是在钻探石油或天然气时偶然发现的。勘探者在生产液化天然气时可以从甲烷中抽取氦气，但氦气的浓度通常很低，因此没有经济激励。

山上有氦

不满足于氦目前是偶然发现的，Ballentine和他的同事们一直在寻找它，并应用了石油和天然气行业使用的相同原理。研究小组必须确定地壳中的源岩，确定氦如何被运送到地表的机制，以及在氦流失到太空之前如何被捕获。

“一步一步地寻找氦的源岩——你需要岩石中的铀和钍，你需要将它们储存很长很长一段时间，”Ballentine解释道。这两种放射性同位素衰变为氦，通常在克拉通中发现——古老的大陆岩石，在过去的5.41亿年里一直保持稳定。

他接着解释说，然后你需要一个事件，比如裂谷，来释放氦。巴伦丁说:“地壳分裂，火山侵入穿过，把这块古老岩石的一部分煮熟了。”“这个烹饪过程会释放氦气，如果你在世界上正确的地方，氦气会在相同的裂谷过程中被沉积物捕获。”

该团队与一家名为Helium One的勘探公司合作，意识到这一过程正在东非大裂谷发生，东非大裂谷横跨包括坦桑尼亚在内的九个非洲国家。“我们在坦桑尼亚大裂谷的多个地方发现了地热池，”巴伦丁说。“水里有气泡，这种气体不是二氧化碳，也不是碳氢化合物，而是含氦量高达10%的氮，这很惊人。”“商业天然气储藏中含有大量的二氧化碳和甲烷，而氦气只含有约0.3%。

利用地下地质的地震剖面，研究小组可以估计地下储存的氦的总量。估计超过15亿^3.根据Ballentine的说法，在山谷的一部分有足够的氦，足以填满120多万台核磁共振扫描仪。据信，全世界只有36000台核磁共振扫描仪在使用。

但他不愿说氦供应问题现在已经解决了。“我认为我们不应该以任何方式自满，”巴伦丁警告说。他说，一方面，我们有信心知道它是在哪里以及如何产生的，但我们仍然需要证明这一过程，并找到那些巨大的矿床。

“这项工作为未来的氦回收提供了一个与过去大不相同的视角，”他说李索博特卡来自美国华盛顿大学。索博特卡认为，寻找这些矿藏的方法至关重要，而不是发现本身:“如果在未来的‘发现’中得到证实，这将改变游戏规则。”

氦资源顾问理查德·克拉克(Richard Clarke)对索博特卡的赞扬表示赞同。克拉克说:“这一发现的美妙之处在于，它可以被用来调节供需的波峰和波谷，就像美国联邦氦储备曾经做的那样。必威体育 红利账户．“它不依赖于天然气或二氧化碳的联合生产——载体气体氮气没有价值，可以被排斥到大气中。”