Каковы шансы найти руды урана-238 на других планетах?

Я думал об инопланетянах, колонизации космоса и о том, какова вероятность того, что урановые руды будут найдены на других планетах.

Будут ли они общими? редкий? середина? кто знает? космическое содержание урана-238 составляет от 1 до 1 триллиона частиц.

Вы имеете в виду планеты, похожие на Землю, с океанами, тектоникой плит и так далее? Тогда почти наверняка их можно было бы найти в таком же изобилии, как и на Земле. Руды обычно образуются в результате геотермальных процессов с участием воды, которые растворяют и концентрируют определенные элементы и соединения.
возможно, но в коре больше урана, чем в ядре. Я думаю, что уран, скорее всего, произошел от метеоритов.
"больше урана в коре, чем в ядре", доказательство? Неважно, откуда он изначально взялся, и какая разница между метеорами и планетезималями, которые срастаются, образуя планету? Дело в том, что некоторое количество будет в земной коре, и эти геотермальные процессы сконцентрируют часть его.

Ответы (3)

космическое содержание урана-238 составляет от 1 до 1 триллиона частиц.

Это кажется очень редким, но давайте свернем некоторые цифры.

Масса Земли составляет 5,9 × 10 24 кг. Молярная масса железа равна 55, что означает, что моль железа имеет массу 55 грамм.

Это означает, что, грубо говоря, Земля состоит из 10 26 молей железа, если он полностью состоит из железа. Мы можем сделать это в первом приближении, так как атомный вес колеблется от 1 до 100, так что на самом деле не влияет на порядок величины вовлеченных молей в этом масштабе.

1 триллион это 10 15 , так что это требует около 10 11 моли урана-238 на Земле, или 238 × 10 8 кг. Довольно много, не так ли?

Короче говоря, как только вы начнете играть с большими числами, даже очень редкие события, такие как присутствие урана, станут ощутимыми. Конечно, как показывают цифры, это будет редко, но не путайте редкость с отсутствием.

Я бы подумал, что более важным, чем настоящее или нет, является то, доступно ли оно. Где-то у вас может быть большой запас U238, но если он зарыт слишком глубоко (или, что еще хуже, где-то на астероиде), его может и не быть.
За исключением случая с «кораблями поколений» (в той или иной форме), космический обтекатель, вероятно, потребует достаточно больших уровней энергии, чтобы взорвать небольшую планету. Это не значит, что за делящимися полезными ископаемыми начнут сносить планеты в пункте назначения - это значит, что вам лучше решить свою энергетическую проблему, прежде чем отправиться в пункт назначения (я бесконечно забавляюсь, когда мне показывают научно-фантастический фильм с персонажами, перебирающими несколько довольно тонких силовых кабелей, упавших ему на голову в случае повреждения - взгляните на кабели для запуска и думайте, что они несут только 1,2-2 кВт).
"Это довольно много, не так ли?" - нет, лол, ты говоришь о 23 миллионах тонн, добытых с целой планеты, с целой планеты Карл. Планета - это куча, а 23 миллиона тонн - нет, лол. Вы спросили, мы отвечаем (TM)
@MolbOrg — 23 миллиона тонн — это на 8 миллионов тонн больше, чем теоретически извлекаемые запасы урана на Земле, так что да, это действительно много.
"космическое содержание урана-238 составляет от 1 до 1 триллиона частиц", да, но 98-99% материи во Вселенной - это либо водород, либо гелий, не так уж много из которых останется на земной планете.
@jdunlop, вы имеете в виду, что 2/3 этой оценки доступны для извлечения, несмотря на то, что 99% массы планеты находится ниже отметки глубины 20 км и, следовательно, не так доступна. Хорошо, я думаю, у этого ответа есть еще одно место, которое нужно улучшить, в том числе «но 98-99%», это может улучшить его, чтобы он был ближе к группе.

Самый важный вопрос: «Есть ли на рассматриваемой планете обильные окислители?»

Оксид урана

Тяжелые металлы, предоставленные сами себе, стремятся опуститься к ядру планеты. Но оксиды , фториды и хлориды урана гораздо менее плотные. Так что пока на ранних стадиях формирования планеты эти соединения формируются (или прибывают в такой форме), можно ожидать, что урана будет в земной коре в изобилии в той же степени, что и на Земле.

(Это менее верно десять миллиардов лет назад или около того, до того, как появилось достаточно сверхновых, но я предполагаю относительно современную планету.)

Сверхновые звезды и возраст планеты

Содержание урана и других тяжелых элементов зависит от близости сверхновых в то время, когда ваша планета формировалась из протопланетного диска. Это также зависит от возраста и стадии развития вашей планеты. Мой ответ в основном ссылка,

https://world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/uranium-resources/the-cosmic-origins-of-uranium.aspx

Уран — тяжелое вещество, стремящееся занять мантию и ядро. Но есть причины, по которым уран окажется в коре планеты, в результате чего ваши колонисты смогут добывать руду. Доставить Уран в кору вашей планеты — вопрос времени: геологического века. Уран имеет тенденцию перемещаться в земную кору, потому что он предпочитает сочетаться с минералами в земной коре, а не с железом, согласно статье: «характеристика урана, благодаря которой он легче сочетается с минералами в породах земной коры, а не с богатыми железом».