달표면에 있는 헬륨3 채굴이 가능한건가요?

Question

과학영상을 시청하다가 대기가 없는 달에는 헬륨3 가 풍부하다고 하는데
이 헬륨3와 우리 지구 바다에 넘치는 중수소와 핵융합 시키면
미래 자원으로 엄청난 효과를 가져온다고 하는데
실질적으로 채굴해서 이렇게 핵융합 에너지로 사용하는데 상용 가능성이 있나요?

Answer 1

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

현재 달표면에 있는 헬륨3를 채굴 및 채굴가능성 연구를 위해 경쟁적으로 우주산업을 키우고있습니다.

하지만 아직까지 헬륨3를 운용할 수 있는 핵융합기술력은 도달하지 못해 미래자원으로 볼 수 있습니다.

감사합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

달 표면에는 헬륨-3(Helium-3)이 존재합니다. 헬륨-3은 지구에서는 매우 드문 원소이지만, 달 표면에는 태양풍으로부터 지속적으로 적은 양이 쌓이고 있습니다. 헬륨-3은 핵융합 연료로 사용될 수 있으며, 이를 이용한 핵융합 발전소는 매우 깨끗하고 안전한 에너지원으로 평가받고 있습니다.

그러나 현재로서는 달 표면에서 헬륨-3을 채굴하는 것은 기술적, 경제적으로 어려운 문제가 있습니다. 먼저, 달에 가기 위해서는 거대한 비용이 필요하며, 달에 가서 채굴하는 기술도 아직까지는 충분히 발전되지 않았습니다. 또한, 헬륨-3가 존재하는 지역을 찾는 것도 쉽지 않습니다.

그러나, 앞으로 기술의 발전과 에너지 수요의 증가에 따라 헬륨-3 채굴이 가능해질 가능성은 있습니다. 현재 NASA와 ESA 등이 달 탐사를 계획하고 있으며, 이를 통해 달 표면의 지리학적, 지질학적 조사와 함께 헬륨-3의 존재 지역을 파악하는 연구도 진행되고 있습니다.

Answer 3

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 달표면에는 헬륨-3이 존재하며, 이것은 지구에서 희귀한 핵융합 연료로 사용됩니다. 헬륨-3는 태양에서 발생하는 핵융합 반응에서 생성되며, 지구에서는 지속적인 발전과 연구에 필요한 양보다는 상대적으로 드물기 때문에 가치가 높습니다.

달에는 지구의 중력이 약하기 때문에, 지구에서 채굴하는 것보다 헬륨-3를 채취하기에 더 적합한 환경이 제공됩니다. 하지만, 현재로서는 달에서 헬륨-3를 채굴하는 기술적 문제와 경제적으로 지속 가능한 방법을 개발하지 않았기 때문에, 아직까지는 상용화되지 않았습니다.

또한, 달 탐사와 채굴은 국제우주법과 달 조약에 의해 규제되고 있으며, 국제사회에서 달 자원 개발에 대한 합의가 이루어지지 않은 상황입니다.

Answer 4

최근 우주 강국들이 적극적으로 달 탐사를 고려하고 있습니다.

미국은 2024년 달 궤도 우주정거장을 짓고, 2028년 달 기지를 건설하겠다는 '아르테미스' 프로젝트를 진행 중입니다.

창어 4호를 달 뒷면에 착륙시킨 중국은 2030년까지, 유럽은 2040년까지 달 기지를 짓겠다는 계획입니다.

엄청난 에너지를 생산하는 핵융합 발전과 우주선 연료 자원으로 손꼽히는 이상적인 원소가 헬륨-3 입니다.

헬륨-3는 지구상에 자연적으로 존재하지 않기 때문에 원자로에서 만들어지는데요.

해마다 약 6,000L의 헬륨이 미국에서 생산됩니다.

가격은 리터당 무려 2,000달러(한화 약 237만 원)에 달합니다.

그 효율이 상상을 초월하기 때문입니다.

헬륨-3 1g은 무려 석탄 40톤과 비슷한 에너지를 낸다고 합니다.

어마어마한 에너지죠.

과학계에서는 달에 묻힌 헬륨-3가 대략 100만t 정도 될 것으로 추정하는데요.

이 100만 t 이면 현재 인류가 쓰는 전기 기준으로 1만 년 동안 전기를 공급할 수 있는 양입니다.

게다가 헬륨-3로 만드는 핵융합 발전은 방사능을 배출하지 않습니다.

청정에너지라는 얘기입니다.

아직까지는 상상이지만 몇 십년내에는 가능하지 않을까 생각합니다.

Answer 5

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.

맞습니다. 달 표면에는 대기가 거의 없기 때문에 지구 대기에 비해 훨씬 풍부한 헬륨-3 (He-3) 원자핵이 존재합니다. He-3는 핵융합 발전에서 중요한 원료로 사용되며, He-3과 중수소를 이용한 핵융합은 깨끗하고 지속적인 에너지 생산 방법으로 각광받고 있습니다.

그러나, 헬륨-3은 지구에는 거의 존재하지 않기 때문에 채굴 및 운반 비용이 매우 높습니다. 또한, He-3과 중수소를 핵융합으로 결합시키는 기술은 아직 개발 중이며, 실제 상용화까지는 많은 시간과 노력이 필요합니다.

더불어, He-3 채굴은 국제 우주협력을 필요로 하기 때문에 국제적인 정치적, 경제적인 이슈도 존재합니다.

따라서, He-3을 실질적으로 핵융합 에너지로 사용하는 것이 가능할지는 현재로서는 불분명합니다. 하지만, 지속적인 연구와 기술 개발을 통해 핵융합 기술을 발전시키면서, He-3 채굴과 이를 이용한 핵융합 발전의 가능성은 계속해서 연구되고 있습니다.

Answer 6

안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.

헬륨3를 채굴에 앞서 달까지 자유롭게 이동할 수 있는 수단과 물과 햇빛을 어떻게 확보할 것인가에 대한 근본적인 문제가 선제 해결되어야 할 것입니다. 헬륨3를 채굴할려면 장기간 달에 기지를 설치하고 사람이 거주할 경우 물도 필요하고, 물을 전기분해해서 수송관련 연료도 얻을 수 있어야 하는 중요한 과제가 선결조건입니다.

물 하나만을 달로 보내는데 엄청난 경제적 비용이 소요되기 때문에 물을 자급자족할 수 있는 기술이 확보되어야 하며

무엇보다도 현재 달에 대한 토지 소유권 문제등 우주 법안도 구체화 선행되어야 할 것입니다.

또한, 태양광도 지구에 비해 턱없이 부족하여 여러가지 에너지원 확보에 문제가 많다..

따라서 결론적으로...헬륨3에 초점을 맞추기보다는 달에서 물이나 햇빛 등 기초 에너지원을 무난하게 얻는 기술을 선제적으로 확보해야

헬륨이든 그 밖의 희귀 광물에 대한 채굴이 후행해서 따라오게 될 것입니다.

Answer 7

안녕하세요혁 과학전문가입니다.

좋은 질문이시네요.

미래의 자원으로 각광받고 있죠. 지구에는 거의 존재하지 않기 때문입니다. 약 1백만톤 가량 침전되어 있는 것으로 추정합니다. 충분한 상용화 가능성 있습니다. 이를 활용한 많은 연구가 진행되고 있습니다. 미래에는 많이 활용되지 않을까 생각합니다.

Answer 8

달에는 대기가 없어서 태양에서 나오는 강력한 헬륨3 바람이 달 표면에 충돌하여 헬륨3가 많이 쌓여 있습니다. 이러한 헬륨3는 핵융합 에너지의 연료로서 매우 유용하며, 미래의 깨끗한 에너지원으로 지목되고 있습니다. 하지만, 현재는 헬륨3 채굴 기술이 발전하지 않아 실제 채굴이 가능한지는 미지수입니다. 또한, 헬륨3를 활용하는 핵융합 기술도 아직 상용화되지 않았기 때문에 헬륨3 채굴이 실질적인 효과를 가져올 수 있는지는 불확실합니다.