लैंकेस्टर विश्वविद्यालय की सबसे मूल्यवान संपत्तियों में से एक बीयर केगों में रखी है। सावधानीपूर्वक बंद प्रयोगशाला में, अलमारियों पर धातु के केगों की पंक्तियाँ रखी हैं और पतली तांबे की पाइपवर्क से जुड़ी हैं। कंटेनरों में पुरस्कार बीयर नहीं, बल्कि हीलियम-3 नामक गैस भरी है, जो दुनिया की सबसे महंगी सामग्रियों में से एक है। एक लीटर की कीमत लगभग $2,000 (£1,500) है, हालांकि कीमत में उतार-चढ़ाव हो सकता है।
"प्रयोगशाला लगभग 50 वर्षों से चल रही है। उस समय, हीलियम काफी सस्ता था," वरिष्ठ व्याख्याता दीमा ज़मीव कहते हैं। "हमारे बहुत बुद्धिमान पूर्ववर्तियों ने स्टॉक कर लिया था।" निकट भविष्य में, और लोग ऐसा स्टॉक बनाने की सोच सकते हैं। हीलियम-3 के क्वांटम कंप्यूटिंग और परमाणु संलयन में अनुप्रयोग हैं। हालांकि, आज इसका मुख्य स्रोत कड़ाई से नियंत्रित है - यह परमाणु हथियारों से आता है। विशेष रूप से, उन हथियारों के अंदर ट्रिटियम, हाइड्रोजन का एक रूप, के क्षय से।
दुनिया भर में, हर साल इस तरह से हजारों लीटर हीलियम-3 उत्पादित होने की संभावना है, टेनेसी में ओक रिज नेशनल लेबोरेटरी के प्रतिष्ठित वैज्ञानिक डेविड मैक्कलम का अनुमान है। लेकिन भविष्य की मांग उस आपूर्ति से कहीं अधिक हो सकती है। कुछ उद्यमी और शोधकर्ता कहते हैं कि हमें हीलियम-3 के नए स्रोतों की आवश्यकता है। यह जमीन में मौजूद है, हालांकि आमतौर पर बहुत कम सांद्रता में।
हालांकि, अपोलो मिशनों से चाँद की धूल, या रेगोलिथ, के नमूने बताते हैं कि यह वहाँ अपेक्षाकृत उच्च सांद्रता में मौजूद हो सकता है। इस प्रकार, अब चाँद से हीलियम-3 निकालने की योजनाएँ बन रही हैं। हीलियम-3 हीलियम का एक समस्थानिक है, जो परमाणु के नाभिक में न्यूट्रॉन की संख्या से परिभाषित होता है। हीलियम-4, जिसमें एक अतिरिक्त न्यूट्रॉन होता है, अपेक्षाकृत सस्ता संस्करण है - एक गैस जो बच्चों की पार्टी के गुब्बारे भरती है।
ज़मीव भौतिकी प्रयोगों में हीलियम-3 का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, वह एक प्रकार के रहस्यमय डार्क मैटर कण का पता लगाने की परियोजना में छोटे कक्षों को इस चीज़ से भरते हैं। यदि ऐसा कोई कण हीलियम-3 परमाणुओं में से एक से टकराता है, तो यह उन सभी को हिला देगा। इससे गर्मी उत्पन्न होती है और तापमान में उस मामूली वृद्धि को मापा जा सकता है। हीलियम-3 का बार-बार पुन: उपयोग किया जा सकता है।
वैज्ञानिक हीलियम-3 और हीलियम-4 को बहुत कम तापमान पर मिलाकर ज्ञात ब्रह्मांड में सबसे कम तापमान, मिलिकेल्विन रेंज (-273C) तक बनाते हैं। जब हीलियम-3 परमाणु धीरे-धीरे दो समस्थानिकों वाले तनु मिश्रण से अलग होते हैं, तो वे शीर्ष पर एक शुद्ध हीलियम-3 परत बनाते हैं। यह पृथक्करण एक चरण परिवर्तन है जो ऊर्जा की खपत करता है, एक शीतलन प्रभाव उत्पन्न करता है, जैसे गर्म पानी के कप से भाप वाष्पित होती है। हीलियम-3-आधारित शीतलन, या तनुकरण प्रशीतन, क्वांटम कंप्यूटरों के लिए महत्वपूर्ण है।
और हीलियम-3 का उपयोग कुछ परमाणु संलयन रिएक्टरों में एक दिन भारी मात्रा में स्वच्छ ऊर्जा बनाने के लिए भी किया जा सकता है। चाँद से हीलियम-3 निकालने की योजना बना रही एक कंपनी सिएटल स्थित इंटरलून है। "हमने पिछले चार साल प्रौद्योगिकियों को विकसित करने, प्रोटोटाइप बनाने और परीक्षण करने में बिताए हैं... हमारी 30 लोगों की टीम है, और बढ़ रही है," सह-संस्थापक और मुख्य कार्यकारी रॉब मेयर्सन कहते हैं। मेयर्सन 2003 और 2018 के बीच जेफ बेजोस की रॉकेट कंपनी ब्लू ओरिजिन के अध्यक्ष थे।
इंटरलून के सह-संस्थापकों में से एक हैरिसन "जैक" श्मिट हैं, जो अब अपने 90 के दशक में हैं, जिन्होंने अपोलो 17 मिशन के दौरान चाँद पर चहलकदमी की थी। उन्होंने लंबे समय से चंद्र रेगोलिथ से हीलियम-3 निकालने की वकालत की है। इंटरलून ने पैराबोलिक उड़ानों के दौरान अपने कुछ उपकरणों का परीक्षण किया है, जिसमें एक हवाई जहाज शून्य गुरुत्वाकर्षण का अनुकरण करने के लिए एक बड़े चाप में उड़ता है। मेयर्सन कहते हैं, फर्म का उपकरण शरद ऋतु 2027 की शुरुआत में चंद्र लैंडर में एकीकृत किया जा सकता है।
अंततः, इंटरलून का लक्ष्य चाँद पर स्वायत्त, रेगोलिथ-फावड़ा उत्खननकर्ता रखना है ताकि पाउडर सामग्री को उठाकर संसाधित किया जा सके। विचार रेगोलिथ को कुचलने और मथने का है, जिससे उसमें निहित हीलियम-3 निकल जाए। कोई भी निश्चित रूप से नहीं जानता कि चाँद पर किस प्रकार की हीलियम-3 सांद्रता मौजूद है। जॉन्स हॉपकिन्स एप्लाइड फिजिक्स लेबोरेटरी के पॉल बर्क कहते हैं, अपोलो रेगोलिथ नमूनों ने पृथ्वी पर वापसी पर अपना कुछ हीलियम-3 खो दिया हो सकता है, जिससे वहाँ कितना है, इसकी हमारी समझ विकृत हो गई है। इसके अलावा,