Concentração de Hélio-3 no regolito lunar

O He-3 (Hélio-3) é um gás raríssimo no planeta Terra, que foi encontrado em amostras de rochas lunares trazidas pelos astronautas do Projeto Apollo.

© Maurice Collins (modelo da abundância de He-3 na Lua)

Apesar de não ser radioativo, a maior parte hoje em dia advém como subproduto da produção de armamento nuclear. Ele poderia ser usado como combustível em futuras centrais elétricas nucleares, sem deixar qualquer resíduo tóxico.

Recentemente, a sonda chinesa Chang E-1 detectou a abundância de He-3 na Lua. O Hélio-3 é um isótopo estável do Hélio criado por fusão dentro do Sol. Nos últimos bilhões de anos, o He-3 tem sido depositado no regolito lunar pelo vento solar. O He-3 tem sido de grande interesse para um ser um combustível que poderia ser produzido pela fusão com o deutério e fornecer toda a energia que os seres humanos precisam na Terra.

O mapeamento do He-3 foi derivado não de medidas diretas mas de uma complexa modelagem que teve início com as emissões de microondas térmicas medidas pela Chang E-1, com resolução de somente 3-50 Km e penetração de cerca de 10 m.

Os cálculos efetuados por WenZhe Fa e YaQiu Jin, também incluíram a modelagem da variação do vento solar, a retenção de He-3 no regolito, a idade e a abundância de TiO2 (dióxido de titânio) no regolito. Misturando tudo isso com as medidas da abundância de He-3 como função do TiO2 nas amostras trazidas pela Apollo e então se tem o mapa acima. As mais altas concentrações de He-3 estão no Mare Tranquilitatis, Fecunditatis, Moscoviense e no Oceanus Procellarum. O fato das lavas da Serenidade e do Imbrium serem difíceis de serem observadas é devido a falta de uma grande quantidade de TiO2. Esse ainda é um mapa bem bruto e mostra o que acontece até a 10 metros de profundidade na Lua. É difícil dizer exatamente, mas o local de pouso planejado para a Chang E-2 no Sinus Iridum não é uma região de alta concentração de He-3, isso é surpreendente pois a principal razão pela qual a China começou a explorar a Lua foi exatamente para descobrir os locais de concentração de He-3.

A concentração global de He-3 na Lua é estimado em 6.6×10⁸ kg; 3.7×10⁸ kg no lado próximo e 2.9×10⁸ kg no lado afastado.

A energia da fusão do Hélio-3 pode ser a chave da exploração e colonização espacial futura.

Fonte: Chinese Science Bulletin