月壤首次发现分子水，月壤首次公开
songmo为什么月球上氦3那么多，地球却很稀少
月球上的氦3可以为人类带来源源不断的能源，是清洁,高效安全的发电核能。但据统计氦3在地球上最多500公斤，想要获得氦3，需要从氚衰变中得到。而月球上氦3的含量高达70公斤/km²，共100万吨以上，而100吨氦3能供应全球一年的电能。
为什么月球上氦3那么多？地球上却很稀少？
这因为氦3是由早期太阳☀上的热核反应生成的，再借助太阳风天女散花般洒向太阳系各处。而地球上的磁场和大气层的障碍，导致氦3难以落入地表，只有少量“幸运者”得以在地球“安家落户”。
当然月球上没有磁场和大气层，氦3可以长驱直入的在月球土壤上扎根，而且太阳风不断为月球“送货”，所以月球上的氦3会有增无减。据科学家预测，月球上氦3的储量足以为人类供应一万年的发电量。
氦3是什么？
氦3是无色无味,稳定的氦气同位素气体，地球上天然的氦3含量仅为1.38×10ʌ-6。氚衰变后能得到氦3释放β射线。它在物理学上可以用来验证宇宙怎样形成宇宙弦的理论。氦3在1996年由戴维·李,奥谢罗夫,理查森共同发现了氦3的超流动性，同年因此获得了诺贝尔物理奖。
地球上如果氦3含量太高就会导致大气氧气含量降低，氧气含量降低到19.5%时，就会引起窒息的后果。
氦3因为仅有一个中子的特点，所以它与氘热核反应过程中放射的是没有辐射的质子，不会影响到环境。因此它将是人类未来既高效，又清洁安全的核反应发电的能源，完全可以取代石油,天然气,煤等自然资源。因此被科学家称为“完美能源”。
氦-3是太阳内部核聚变反应的一种产物，它会随着太阳风，从太阳表层大气，大量逸散到宇宙空间当中，每时每刻都有大量的氦-3随着太阳风吹向宇宙深处。
有大气层的天体
当氦-3遇到具有大气层的行星时，会首先被这些行星的引力所捕获，并被加入到该行星的大气层当中。然而，因为氦-3的密度实在太低——氦气属于惰性元素，外层电子饱和，因此不会需要与另一个氦原子形成分子，所以一个氦原子就是一个氦气分子，相较于其他气体分子来说，氦气(氦-4都比氦-3密度高一些)的密度和氢气分子(H2)差不多，因此这两种气体都会因为密度梯度而上浮到大气层的顶层，这个层位是大气中气体逃逸的层位，一旦有太阳风吹拂，这些位置的气体就会逃离地球引力的束缚而逸散到外太空当中。
不要想象氢气和氦气能够均匀的混合到我们身边的气体之中，想想氢气球和氦气球的动作——我们日常见到的氦气球所使用的氦气是采自地下储藏的氦气资源。而相比氦气来说，氢气的制备要容易得多，通过电解水即可得到。在地球上氦气(主要是氦4)是一种稀有资源，更别说氦-3了。
没有大气层的天体
但是对于月球就不一样了，月球表面没有大气层，所有的气体分子，如果随太阳风落到月球上，要么继续逸散，要么就会被月壤所吸附，固定在这些岩石的隙缝里(这很类似我们用活性炭来净化空气)——岩石的原子与氦-3分子之间会存在着范德华力(分子之间的一种弱静电引力)，从而使氦分子固定下来——当然这样的机理也适用于来自太阳风的其他分子(一般都是小质量气体分子)。
但实际上月球上的氦三总量也并不高，毕竟月球也不过只是借助了表面细腻的土壤来吸纳太阳风当中的氦-3，其丰度并不高。而实际开采时则很有可能会因为扰动而逃逸一部分。
相较于月球上那点点可怜的氦3储量，木星、土星等大型气态行星才是真正的氦3库，因为这些行星具有强大的引力场，能够确保氦气不会逃逸。
未来开采月球上的氦-3是有可能的，但前景并不一定乐观。如果人类掌握了氢核聚变的能力，那么可以利用地球海洋中的氘氚核聚变来生产氦3，这样才是长久之计和低成本之道。
目前全球的氦气资源已经渐显枯竭，氦气目前是一种不可再生的资源，是地球形成时的太初成分（极少量氦3可因锂被天然衰变产生的中子轰击产生），但这个情况会在人类掌握核聚变技术之后得到逆转。
氦-3的价值
氦-3的价值在于氦-3与氦-3的聚变反应不会产生中子，属于一种相当安全清洁的核聚变，因为一旦有中子释放，那么就可能使其他任何物质分子被“激活”变成放射性同位素，形成核废料污染（因为不少放射性同位素半衰期很长，会长期影响人类的生存环境）。此外，氦-3聚变的能效高于氘氚聚变(氦3的绑定能甚至低于氚)，而且氦3本身是没有放射性的。
但是，氦-3的诸多聚合路径，诸如氘-氦3聚合，以及氦3-氦3聚合都有相当大的成本困境，如果成本不是问题，那么科学家实际上还可以将相同的成本投入到更优化的聚合方案当中，诸如质子-硼“无中子核融合”技术，这样完全可以摆脱对于地外资源氦3的依赖。
上图：质子（氢核）+硼-11生成碳-12，然后再分裂为三个氦核，释放出能量，这个反应可能比氦3聚合更好（至少不用担心储量问题）。
答：主要是由于地球大气层和磁场，阻碍了太阳辐射中的氦-3原子到达地球。
氦-3是最理想的核聚变清洁能源，不仅释放能量很高，而且聚变过程没有中子放出（3He+3He→4He+2(1H)，ΔE=12.860MeV），一旦人类商用可控核聚变实现，那么氦-3将是人类最重要的能源之一。
整个地球上的氦-3元素，基本都是由氚核（超重氢）通过β衰变得到，氚的丰度本来就稀少，所以地球上的氦-3元素更是少得可怜，提纯成本非常高，地球上能被人类利用的氦-3总量只有半吨左右。
但是月球上的氦-3就非常丰富，据估计，整个月球能被开采的氦-3元素，高达70多万吨，如果全部用于核聚变反应，可为人类提供数千年的能源供给。
在太阳内部，进行着氢元素向氦元素聚变的过程，其中有一步反应，是一个氕核与氘核聚变，结合为氦-3：
2D+1H→3He+γ，ΔE=5.494MeV；
这一反应主要在恒星很小的一个核心区域进行，大部分氦-3会继续聚变为稳定的氦-4，只有极少一部分氦-3元素，会脱离反应区，然后到达太阳表面，经太阳风吹拂向四周。
月球没有磁场和大气，太阳风中的氦-3元素会直达月面，并均匀分布在月球土壤之中；但是地球厚厚的大气层以及地磁场，把氦-3元素阻挡在外，根本无法到达地面，这就是地球上氦-3元素稀少，而月球上很多的原因。
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“为什么月球上氦3那么多，地球却很稀少？”主要原因是地球磁场与大气层的存在阻挡了氦三在地表的积累。
浅谈氦-3
氦-3是氦的同位素之一，比我们常见的气球填充气体氦-4少一个中子。氦-3是一种理想能源，如果按照人类现在的能源消耗水平计算，一百吨氦-3通过核聚变反应产生的能量就可以供应全球一年的能源需求，但遗憾的是地球上可开采的氦-3连一吨都不到，而月球上却有近百万吨的氦-3储量。
为什么说氦-3是最理想的能源呢？其主要原因在于氦-3作为核聚变燃料的优势地位，首先来说氦-3不具有放射性，相较于现在的裂变燃料来说，氦-3更容易运输与储存，无疑是一种清洁能源，除此之外氦-3聚变过程中由于不产生中子，也就不用担心中子污染问题；
虽然氦-3聚变有许多优点，但是氦-3目前从开采提取到实际运用都处于理论之中，将月球的氦三搬运到地球无疑需要面临巨大运输成本与风险，而且从月壤中提取氦三也是一个非常复杂的过程，除了需要将月壤加热到七百摄氏度外，还需要离心机、交换膜等设备的提纯，这无疑需要在月球建立一座氦三加工厂，因此月球虽然有丰富的氦三资源，但是想要为人类所用却并不容易。
为什么月球上的氦三含量高于地球
科学家研究发现，太阳的日冕层会向宇宙空间中抛射粒子流，通常我们称其为太阳风，太阳风的主要成分为氢粒子与氦粒子，而氦粒子中氦三与氦四的比例约为1:2000。理论上来说太阳风可以吹遍整个太阳系，但是太阳风所携带的物质多为等离子态，当这些粒子运动到地球附近时会受到地球磁场的影响，使其偏转方向进而绕过地球继续前进，但是对于没有全球性磁场保护的月球而言，太阳风中携带的物质会直击月表，最后保留在月壤中。经过四十多亿年的积累，科学家认为月球地壳的浅层内至少含有上百万吨的氦-3，这足以供应人类上百万年的能源需求。
总结
氦三是一种理想的核聚变能源，与传统的氢同位素聚变相比也有许多优势，但是地球上可开采的氦三储量非常少，这主要是由于地球磁场与大气层的存在阻挡了太阳风中的氦粒子，而月球由于缺少全球性的磁场保护，太阳风可以直达月表，经过四十多亿年的积累后，月球地壳中的氦三含量已经远远高于地球。
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