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세계는 헬륨 부족에 직면해 있다

21.09.2019

가끔 어린이 생일을 위해 헬륨으로 채워진 풍선을 구입하는 경우 최근에 가격이 거의 두 배로 뛰었다는 사실을 알게 되었을 것입니다. 그리고 여기서 요점은 풍선이 아니라 헬륨에서 높은 생명 비용의 증가에 있습니다. 이 불활성 가스는 세계적으로 부족하며 오늘날 많은 과학자들은 풍선을 채우고 비행선을 광고하는 데 사용하는 것이 감당할 수 없는 사치라고 생각합니다.

순서대로 시작합시다. 헬륨은 무색, 무미, 무취의 불활성 기체로 공기보다 훨씬 가벼워 풍선을 채우는 데 적합합니다. 헬륨은 지구 대기에 잔류하지 않으며 자체 침전물도 없습니다. 헬륨은 천연 가스의 부산물로 추출되거나 다른 광물의 추출에서 추출됩니다. 최근까지 헬륨은 카타르에 75개, 미국에 XNUMX개(와이오밍 및 텍사스)의 세 곳에서 주로 채굴되었습니다. 이 세 가지 공급원은 세계 헬륨 생산량의 약 XNUMX%를 제공했습니다. 사실, 미국은 수십 년 동안 세계 최대의 헬륨 공급국이었지만 지금은 미국의 헬륨 공급량이 심각하게 고갈되면서 상황이 바뀌었습니다.

지난 15년 동안 헬륨 가격은 500%나 상승했으며 올해 10월 과학자들은 2013년 안에 이 가스가 지구에 전혀 남아 있지 않을 것이라고 제안했습니다. 2019년에 미국이 국제 헬륨 시장을 떠날 것이라는 법률이 통과되었습니다. 지난해 135월 미국 당국이 주최한 마지막 경매에서 XNUMX년 헬륨 공급량 할당량이 팔렸을 때 이 가스 가격은 전년 대비 XNUMX% 올랐다. 헬륨이 민간업체에 팔렸을 때 이번 경매가 마지막 경매였을 가능성이 있다.

헬륨풍선은 지금까지 미국에서 헬륨을 사용하는 주요 제품이었고 여전히 남아 있음에도 불구하고 이 불활성 가스는 항공 우주 산업, 반도체 제조, 과학 연구, 의학(MRI 스캐너 냉각용) 등에 널리 사용됩니다. . 호흡 혼합물의 구성 요소인 헬륨은 인간의 혈액에 용해되지 않기 때문에 수심에서 작업할 때 스쿠버 다이버가 사용합니다.

오늘날 헬륨은 냉각수로 가장 자주 사용됩니다. 알려진 모든 물질 중에서 끓는점이 가장 낮습니다(섭씨 영하 269도). 따라서 액체 상태에서 헬륨은 이상적인 냉매입니다. 끓는 액체는 액체 상태를 유지하는 한 끓는 온도를 유지합니다. 더워지지 않습니다. 물은 269도보다 더 뜨거울 수 없으며 액체 헬륨은 -XNUMX도보다 더 뜨거울 수 없습니다. 이 자원은 용접 아크를 분리하는 데 사용되기 시작했으며 나중에는 초전도체, 원자로 및 극저온 장치에서 분리되었습니다. 맨해튼 프로젝트 시절부터 헬륨은 누출을 찾는 데 사용되었습니다. 다른 물질과 반응하지 않고 구멍을 매우 빠르게 관통하는 불활성 기체입니다.

다가오는 부족을 가장 먼저 느끼는 사람들은 파티 용품을 전문으로 하는 회사인 헬륨의 주요 소비자입니다. 예를 들어, 북미 파티 소매업체인 Party City Holdco Inc의 주가는 지난 30년 동안 XNUMX%나 폭락했습니다.

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강력한 배터리를 만드는 새로운 방법 08.05.2024

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따뜻한 맥주의 알코올 함량 07.05.2024

가장 흔한 알코올 음료 중 하나인 맥주는 마시는 온도에 따라 고유한 맛이 변할 수 있습니다. 국제 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 맥주 온도가 알코올 맛에 대한 인식에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 재료 과학자 Lei Jiang이 주도한 연구에서는 서로 다른 온도에서 에탄올과 물 분자가 서로 다른 유형의 클러스터를 형성하여 알코올 맛의 인식에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 저온에서는 더 많은 피라미드 모양의 클러스터가 형성되어 "에탄올" 맛의 매운 맛을 줄이고 음료의 알코올 맛을 덜 만듭니다. 반대로 온도가 높아질수록 클러스터가 사슬 모양으로 변해 알코올 맛이 더욱 뚜렷해집니다. 이는 바이주와 같은 일부 알코올 음료의 맛이 온도에 따라 변하는 이유를 설명합니다. 획득된 데이터는 음료 제조업체에 새로운 전망을 열어줍니다. ...>>

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압축 공기 프로펠러가 장착된 헬리콥터 17.02.2013

독일 항공 우주 센터 DLR은 진동을 줄이고 헬리콥터의 기동성과 속도를 증가시켜야 하는 수정된 헬리콥터 블레이드를 실험하고 있습니다. 새로운 블레이드의 노하우는 앞쪽 가장자리를 따라 작은 구멍을 통해 압축 공기를 공급하는 데 있습니다.

헬리콥터의 로터 블레이드는 블레이드가 헬리콥터의 이동 방향과 반대 방향으로 움직이는 순간 공기에 교란을 일으킵니다. 블레이드의 뒤쪽 가장자리 근처에서 이러한 동적 실속은 특히 수평 비행 또는 빠른 기동 중에 고속에서 두드러집니다. 난기류로 인해 양력 강하 및 공기 저항이 증가할 뿐만 아니라 블레이드의 진동 및 변형도 시작됩니다. 이러한 모든 현상은 특히 높은 고도에서 헬리콥터의 최대 속도와 기동성을 제한합니다.

앞쪽 가장자리의 구멍에서 공기를 공급하면 난기류를 줄이고 극한 조건에서 블레이드의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. 새로운 블레이드에는 압축 공기 방출을 위한 직경 42mm의 구멍 3개와 공기 압력 변화를 초당 74회 측정하는 6000개의 센서가 있습니다. 현재 독일 과학자들은 괴팅겐에 있는 DLR 연구소의 천음속 풍동에서 1000미터 길이의 블레이드를 테스트하고 있습니다. 이 튜브는 2700~XNUMXkm/h의 속도로 비행을 시뮬레이션할 수 있습니다.

DLR 프로젝트 책임자인 Karl Richter에 따르면 풍동에서 새 블레이드를 테스트하는 것은 그가 아직 다루지 않은 동적 매개변수에 대한 가장 어려운 평가입니다.

현재 블레이드가 회전하는 과정에서 블레이드를 테스트하기 위한 준비가 진행 중입니다. DLR 연구팀은 초기에 블레이드에 압축 공기를 공급하여 중요한 상황과 같은 복잡한 기동을 수행하는 데 사용될 것이라고 믿습니다. 시스템은 조종석에서 수동으로 활성화됩니다.

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