Scoperta un’inspiegabile sovrabbondanza sulla terra di un potenziale combustibile utilissimo alla fusione nucleare

Gli scienziati hanno scoperto prove che una risorsa rara chiave, chiamata Elio-3, è potenzialmente dieci volte più comune sulla Terra di quanto precedentemente noto, sebbene la fonte di tutta questa riserva abbondante rimanga misteriosa, riporta un nuovo studio. La scoperta è importante perché l’Elio-3 potrebbe fungere da base per un potere pulito illimitato per la nostra civiltà, ma è stato considerato inaccessibile poiché si trova in gran parte in luoghi dello spazio esterno, in particolare la Luna.

Prima di tutto: perché l’Elio 3 ha a che fare con la fusione? Negli attuali progetti di reattori a fusione nucleare, gli isotopi dell’idrogeno trizio e deuterio sono usati come combustibile, con l’energia atomica rilasciata quando i loro nuclei si fondono per creare elio e un neutrone. Però questa fusione libera i cosiddetti  neutroni “veloci” rilasciati dai reattori a fusione nucleare alimentati da trizio e deuterio portano a una significativa perdita di energia e una grossa difficoltà di contenimento, con la possibilità di emissione di reazioni pericolosi. Una possibile soluzione potrebbe essere quella di utilizzare l’Elio-3 e il deuterio come combustibili nei reattori a fusione “aneutronici” (potenza senza neutroni). La reazione nucleare coinvolta qui quando l’elio-3 e il deuterio si fondono crea un normale elio e un protone, che spreca meno energia ed è più facile da contenere. I reattori a fusione nucleare che utilizzano l’elio-3 potrebbero quindi fornire una forma altamente efficiente di energia nucleare praticamente senza sprechi e senza radiazioni.

Fusione Elio 3 e Idrogeno

Peccato che si ritenesse che l’Elio 3 fosse rarissimo sulla Terra, e invece abbondante, ad esempio, sulla Luna. Ora, gli scienziati guidati da Benjamin Birner, uno studioso post-dottorato in geoscienze presso l’Università della California a San Diego, hanno raccolto prove di un’abbondanza precedentemente sconosciuta di elio-3 nell’atmosfera, che “presenta un grande enigma nel bilancio dell’elio-3” e “motiva la ricerca di fonti di elio-3 mancanti sulla Terra, soprattutto perché l’elio-3 è considerato una risorsa importante, ma scarsa“, secondo uno studio pubblicato lunedì su Nature Geoscience. Le fonti note di elio-3 sulla Terra rappresentano solo il 10 percento del surplus, hanno affermato i ricercatori e questo costituisce un vero e proprio mistero.

Birner e i suoi colleghi hanno scoperto casualmente questo surplus dedotto di elio-3 (3He) mentre affrontavano un altro problema impegnativo: misurare l’aumento complessivo dell’elio atmosferico come risultato del consumo umano di combustibili fossili. Il team ha aperto la strada a una tecnica unica nel suo genere per stimare queste emissioni di elio antropogeniche esaminando un altro isotopo, l’Elio-4 (4He), che a sua volta ha portato alla conclusione sconcertante che esiste una fonte sconosciuta di Elio-3 sul nostro pianeta. “Quell’aumento di 3He è piuttosto sconcertante perché finora non abbiamo una buona spiegazione per la fonte di questo 3He”, ha osservato Birner. “E’ un puzzle abbastanza importante da risolvere anche perché 3He è una risorsa importante e scarsa per i reattori a fusione nucleare. Sulla base delle incertezze riportate in studi precedenti sulla tendenza atmosferica 3He/4He, l’accumulo di 3He sembra significativo, ma il nostro studio motiva chiaramente uno sguardo più da vicino alla tendenza atmosferica 3He/4He”.

Quindi un’ottima scoperta che in un futuro non prossimo potrebbe risolvere la questione energetica del pianeta terra.