关于氦-3的知识（三）

科学家发现有一种宇宙大爆炸后形成的氦-3气体正不断地从地核向外部泄漏。地核中的氦-3气体由于密度较小，不断地向外部泄漏，最终到达地壳或地表。

地球起源的假说不下几十种，被广为认可的是地球是在太阳星云向太阳星系转变过程中应运而生的，它不断聚合那些飘浮在星云中的岩石和尘埃，然后挤压成形。初始地球的平均温度估计不超过1000℃全部处于固态。

形成后由于长寿命放射性物质的衰变和引力位能的释放，内部慢慢增温，以致原始地球所含的铁元素转化成液态，某些铁的氧化物也将还原。液态铁由于密度大而流向地心形成地核。

重的物质向地心集中，释放的位能可使地球的温度升高约2000℃。这就促进了化学分异过程，由地幔中分出地壳。地壳岩石受到大气和水的风化和侵蚀，产生了沉积和沉积岩，后者受到地下排出的气体和溶液，以及温、压的作用发生了变质而形成了变质岩。

变质岩岩石继续受到以上各种作用，经受过多次轮回的熔化和固结，先形成一个大陆的核心，慢慢增长成为大陆。原始地球不可能保持大气和海洋，它们都是次生的。

在这一发展过程中，地球产生的引力将星云中的气体吸引到地球周围，飘浮在太阳系中的氦-3也顺理成章地被带入到地球内核之中。地核位于地球的最内部，是地球最核心的部分。半径约3470km，主要由铁、镍元素组成，具有高密度高温度的特性。地核物质的平均密度大约为每立方厘米10.7克，温度在4000~6800℃。地核分为内外核，外核是液态，内核推测是固态，内外核的分界面，大约在5155千米处。

地核的质量占到地球质量的31.5%，体积占整个地球体积的16.2%。由于地震波的横波不能穿过外核，所以一般推测外核是由铁、镍、硅等物质构成的熔融态或近于液态的物质组成。液态外核会缓慢流动，横波在内核存在，所以推测内核是固态的。

科学家通过对地壳岩石的分析，发现了地核中的氦-3的存在，这就是地球起源学说的有力证明。氦气是一种无色无味，密度很小的单原子气体，它的化学性质稳定，不容易与其他物质发生化学反应。氦元素在整个元素周期表中排第二位，仅次于氢元素的宇宙中含量第二的元素，占星系星体大约24%的质量。根据氦原子核内中子数量的不同，又细分成了多种同位素。地球上，绝大多数的氦原子核都是由两个质子和两个中子组成，也就是氦-4 ，其比例占到了地球上所有氦元素的 99.99986%。

氦原子核的另一种稳定结构仅由两个质子和一个中子组成，称为氦-3，其含量仅占 0.000137%。氦-3不仅是一种珍贵的资源，更是一种开发潜力巨大的能源。宇宙中绝大部分氦-3 都来自于 138 亿年前的宇宙大爆炸。

氦-3是一种近于完美的核燃料，其聚变反应过程不会向外释放中子，只会释放带正电荷的质子。质子在磁场中可以得到有效的磁约束，因此聚变反应的安全性大大提高，不会产生过多的核废料。