Может ли гелий исчезнуть с Земли?

Гелий легче воздуха, поэтому он должен отлететь от Земли. Возможно ли, что в будущем у нас закончится гелий?

Примечание геоэкономики: ответы из разных стран, вероятно, будут сильно различаться с точки зрения того, что считается «отходами» гелия. Единственный достаточно дешевый и крупномасштабный источник этого вещества — это преднамеренно собранный побочный продукт на определенных участках добычи природного газа. В США, например, есть по крайней мере одно огромное месторождение природного газа, богатого гелием, которое тщательно добывалось в течение многих лет для получения гелия. Но в других странах таких ресурсов нет, и поэтому гелий там окажется гораздо более ценным.

Ответы (5)

Да, гелий может покинуть Землю, и да, гелий у нас закончится, но по разным причинам.

Когда вы покупаете гелиевый шар и его содержимое выбрасывается, этот гелий уходит в атмосферу. Он никуда не делся, и в принципе его можно было бы очистить из обычного воздуха. Однако общее количество гелия в атмосфере настолько мало, что утилизировать его технологически невозможно. В какой-то момент технология может быть разработана, но вряд ли она будет экономичной.

Кроме того, гелий также уходит из атмосферы. Поскольку он такой легкий, то естественным образом дрейфует в верхние слои, и там легко отрывается солнечным ветром. Однако этот процесс будет происходить в геологических временных масштабах, если только мы не растратим столько гелия, что общее содержание атмосферы заметно изменится. Имейте в виду, однако, что даже если гелий не покидает Землю, он теряется для нас, как только растворяется в атмосфере.

Итак: да, мы выбежим, и да, это сделает все ужасно. И да, вы должны съеживаться, когда видите гелиевые шарики на детском празднике.

Ссылка на гелий, покидающий Землю в геологических временных масштабах, была бы неплохой.
Думаю, нам следует подсчитать, сколько процентов атомов гелия имеют скорость, превышающую скорость убегания Земли. Это должно пролить свет на то, сколько лет в среднем придется ждать, чтобы X% атомов гелия исчезли навсегда.
@DanielSank Википедия указывает на это , что предполагает, что основным механизмом утечки гелия является воздействие солнечного ветра на полюса, но не указывает временную шкалу.

Как мы знаем, гелий легче воздуха, поэтому в основном гелий отлетает от Земли.

То, что гелий легче воздуха, не означает, что он улетает с Земли. На http://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Earth вы можете прочитать, что

[В гомосфере] ... химический состав атмосферы не зависит от молекулярного веса, потому что газы перемешиваются за счет турбулентности.

Это приводит к тому, что гелий с одинаковой вероятностью может быть найден на поверхности земли и в верхней части гомосферы (до ~ 100 км). Соотношение гелия здесь составляет 5,24 ppmv (со страницы Википедии).

Тот факт, что воздушный шар с гелием поднимается, связан с тем, что гелий удерживается вместе. Если бы вы просто выпустили много гелия в воздух, он бы растекся и смешался, а не поднимался бы бесконечно, как можно было бы ожидать.

Однако в гетеросфере (> ~ 100 км) давление достаточно низкое, чтобы позволить газам расслоиться по молекулярной массе (относительно среднего свободного пробега см. страницу Википедии). Так что, если вы выпустите гелий выше 100 км, он поднимется над другими газами, даже без воздушного шара, поэтому гелий и водород, как правило, находятся дальше в гетеросфере.

Поскольку гелий настолько легкий, он может улететь в открытый космос. Смотрите здесь . Большая часть используемого нами гелия поступает из радиоактивных частиц, распадающихся под землей. Да, мы можем сбежать, и да, это сделает все ужасно.

Мне интересно, почему два плаката сказали, что «все станет ужасным», если однажды у нас закончится гелий. Это весьма драматический вердикт: не что-то, а все ... и не просто "надоедливее" или "более уныло", а "ужасно". Все ужасно . Потрудитесь объяснить, почему? (Кроме того, что больше нет детских воздушных шаров, которые улетают).

Краткий ответ: да.

Учитывая ценность гелия, мы должны приложить все усилия для его сохранения. Когда у нас заканчивается ископаемое углеводородное топливо, мы можем найти альтернативные источники энергии, но когда кончается гелий, исчезает и он.

Я съеживаюсь каждый раз, когда вижу детский день рождения с воздушными шарами, наполненными гелием.

Если гелий такой дефицитный и ценный, а воздушные шары для вечеринок такие дешевые, почему исследователи не скупают весь гелий у поставщиков для вечеринок?
Просто подождите, пока вы не поймете, сколько гелия теряется при сбросе воздушного шара сверхвысокого давления. Или в гашении большого сверхпроводящего магнита.

Вероятно, он будет крутиться вокруг атмосферы, потому что, хотя он легче воздуха, он все же имеет массу.

Кроме того, гелий образуется на Земле в результате радиоактивного распада таких элементов, как уран, потому что ядро ​​гелия — это смертоносная альфа-частица. Пока мы можем создавать альфа-частицы, мы можем создавать гелий.

Гелий также создается в звездах во время ядерного синтеза.

Я собираюсь поднять это за упоминание о пополнении, но создание нового гелия в звездах не имеет большого интереса к вопросу о земных запасах.