一項新的研究報告表明，地球上關鍵稀缺資源氦-3（helium-3,3He）的儲量可能是此前預估的 10 倍。儘管所有這些額外供應的來源仍然是神秘的。這一發現很重要，因為氦-3可以作為我們文明的無限清潔能源的基礎，但由於它主要存在於外太空，特別是月球上，所以一直被認為是不可獲取的。
氦-3是氦的一種同位素，這意味着它含有與這種普通元素相同數量的質子，但中子的數量不同。這種同位素被認為是未來核聚變反應堆的潛在強大能源，因此經常可以在科幻小說中看到它的身影，也是現實世界中被追捧的資源。然而，雖然少量的這種物質是由地質過程和核武器試驗的塵埃產生的，但人們認為地球上可用的氦-3非常少。
現在，由加州大學聖地亞哥分校地球科學博士後學者 Benjamin Birner 領導的科學家們已經捕捉到了以前未知的大氣中氦-3丰度的證據。根據周一發表在《自然-地球科學》上的一項研究，這為氦-3的預算提出了一個重大難題，並促使人們尋找地球上失蹤的氦-3來源，特別是因為氦-3被認為是一種重要但稀缺的資源。研究人員說，地球上已知的氦-3來源只佔剩餘量的10%。
在解決另一個具有挑戰性的問題時，Birner 和他的同事們偶然發現了關於氦-3（3He）剩餘量的推斷：測量由於人類消耗化石燃料而導致的大氣氦的整體上升。該團隊首創了一種技術，通過檢查另一種同位素氦-4（4He）來估計這些人為的氦排放，這反過來導致了令人困惑的結論，即我們的星球上存在一些未知的氦-3來源。
在一封電子郵件中說，Birner 表示：“我們只測量了大氣中氦-4的變化。然而，其他研究人員以前的工作表明，大氣中的氦同位素比率（3He/4He）是大致穩定的。這些觀察結果共同意味着大氣中 3He的增加與4He的上升相匹配，否則我們將看到大氣中同位素比率的變化”。
氦-3可能是核聚變的理想燃料，這是一種潛在的能源，模擬了為恆星提供動力的相同過程。儘管核聚變在幾十年內可能不會成為一種實用的能源，但假設它是可行的，它為全球人類提供清潔和無限能源的潛力使它成為一個誘人的研究領域。為此，各領域的科學家可能會對找到新研究所暗示的地球上這種無法解釋的過剩氦-3感興趣。
Birner 指出：“3He的增加是相當令人費解的，因為到目前為止，我們對這些3He的來源沒有一個好的解釋。這是一個相當重要的謎題，因為3He是核聚變反應堆的一個重要和稀缺的資源。根據以前對大氣層3He/4He趨勢的研究報告的不確定性，3He的積累看起來很重要，但是我們的研究清楚地促使我們更仔細地觀察大氣層3He/4He的趨勢”。