День открытия гелия: как солнечное затмение подарило человечеству новый химический элемент

Каждый год 18 августа научное сообщество отмечает День открытия гелия (Helium Discovery Day). Именно в этот день в 1868 году произошло событие, навсегда изменившее физику, химию и астрономию: человечество впервые узнало о существовании элемента, занимающего второе место во Вселенной по распространенности, но долгое время остававшегося незамеченным на нашей планете.

Уникальность гелия заключается в том, что это единственный химический элемент, который сначала был открыт на Солнце, а лишь спустя десятилетия обнаружен на Земле.

Как открыли «солнечный газ»: события 18 августа 1868 года

Во время полного солнечного затмения, наблюдавшегося 18 августа 1868 года в индийском городе Гунтур, французский астроном Пьер Жюль Сезар Жансен изучал спектр солнечной короны и протуберанцев с помощью спектроскопа.

Анализируя спектральные линии солнечного света, Жансен заметил яркую желтую линию. Сначала считалось, что это линия натрия, однако её длина волны (587,49 нм) не совпадала ни с одним известным на тот момент веществом.

Независимо от него, 20 октября того же года английский астроном Норман Локьер также обнаружил эту линию в спектре Солнца. Вместе с химиком Эдвардом Франклендом Локьер пришёл к выводу, что речь идёт о новом, неизвестном науке элементе, и предложил назвать его гелием — от греческого слова «Helios» (Солнце).

Лишь спустя 27 лет, в 1895 году, шотландский химик Уильям Рамзай впервые выделил гелий в земных условиях, обработав урановый минерал клевеит кислотой.

Уникальные свойства и сфера применения

Гелий (He) — это бесцветный, инертный и безопасный газ без запаха и вкуса, обладающий самой низкой температурой кипения среди всех известных веществ (-268,9 °C).

Сегодня гелий незаменим во многих ключевых сферах человеческой деятельности:

• Медицина: жидкий гелий используется для охлаждения сверхпроводящих магнитов в томографах (МРТ);
• Наука и высокие технологии: применяется в Большом адронном коллайдере, при производстве полупроводников, микрочипов и волоконно-оптических кабелей;
• Космическая отрасль: гелий используют для продувки топливных баков ракет (в частности, в системах NASA и SpaceX);
• Воздухоплавание и развлечения: благодаря своей легкости и взрывобезопасности (в отличие от водорода) им наполняют дирижабли, метеорологические зонды и праздничные воздушные шары.
• Угроза дефицита

Несмотря на то, что во Вселенной гелий составляет почти 24 % от всей массы вещества, на Земле он является исчерпаемым и невосполняемым ресурсом. Поскольку гелий очень лёгкий, попадая в атмосферу, он постепенно рассеивается в открытый космос и теряется навсегда.

День открытия гелия — это не только повод вспомнить о великом научном прорыве XIX века, но и напоминание о необходимости бережного и рационального использования этого ценного газа в современных технологиях.

Больше новостей читайте на GreenPost.