ヘリウム3

地球上では極めて稀少で、全ヘリウム中に0.0001%、すなわち100万分の1しか存在しない。しかし、核融合が行なわれている太陽中にはより高濃度に存在し、また月にも地球上よりはるかに大量のヘリウム3が存在することが知られている。

月面にあるヘリウム3は、太陽風に含まれるものが蓄積したものである。地球の場合、大気圏が成立して以降は太陽風由来のヘリウム3は地球上に蓄積できないことから、地球創成期に蓄積したものが今に残っているものと推定される。

有り触れたヘリウム4の液体ヘリウムならそれほど高価ではないが、貴重なヘリウム3は1リットルあたり何と二千万円もすると言われている。

核融合の燃料として期待が持たれている。

現在、一般に実現が目指されている核融合は、地球上で原料が手に入る、重水素と三重水素を使ったD-T核融合反応である。三重水素の代わりに、同じ質量数のヘリウム3を使おうというのが、ヘリウム3での核融合理論である。

²H + ³H → ⁴He + ¹n

²H + ³He → ⁴He + ¹p

どちらもヘリウム4ができることは同じだが、D-T核融合反応の場合は中性子ができてしまい厄介なのに対し、ヘリウム3の場合は陽子であり比較的扱いやすい。また、三重水素は放射性同位体なのに対してヘリウム3は安定核種であり放射能がないことから、ヘリウム3での核融合炉の実現に期待が寄せられている。

ただし、この燃料を月まで掘りに行かねばならないため、現時点では実現のめどは全く立っていない(そもそもD-T核融合反応自体、技術的な目処が立っていないが)。