A svět se točí dál

Helium

Helium nadnáší dětské balonky i vzducholodě. Je to plyn netoxický, nehořlavý, lehčí než vzduch.

Helium
Helium je bezbarvý plyn, bez chuti a zápachu, chemicky zcela netečný.

Helium je druhý nejlehčí prvek, který známe. Lehčí je pouze vodík. Právě jeho lehkost umožňuje, aby nadnášel různá tělesa, dětskými balonky na poutích počínaje, přes letecké balony, až po vesmírné rakety, v nichž slouží jako součást paliva. K plnění balonů se helium používá zejména od roku 1938, kdy došlo k explozi vzducholodi jménem Hindenburg, která byla naplněna nikoli heliem, nýbrž vysoce hořlavým vodíkem.

Helium nepřináší prospěch jen při létání. Stejně dobře je využívají potápěči. Helium není toxické, v krvi se téměř nemísí a snadno se kombinuje s kyslíkem v dýchacích přístrojích potápěčů. Od hloubky šedesáti metrů je helium mnohem vhodnější než klasický dusík, protože ten může vyvolávat hloubkovou nemoc. Helium je zkrátka plyn, který přináší lidem zábavu i potěšení.

Zároveň nalézá helium mnohá upletnění i v průmyslu. Tento plyn, objevený mimochodem teprve roku 1868, je ze všech plynů nejčistší, nejchladnější, nejtekutější a nejméně korozní. Navíc je naprosto inertní, nereaguje s žádnou další chemickou látkou. Všechny ostatní plyny při teplotách blížících se absolutní nule (-273,15 °C) zamrzají, kdežto helium se při těchto teplotách proměňuje v tekutinu. Helium je tudíš nejlepším vodivým plynem s nesrovnatelnými chladícími kvalitami.

Helium je využíváno také v lékařství. Tento obor spotřebovává čtvrtinu veškerého helia, které se na Zemi získává. Obvody mnohých přístrojů jsou chlazeny právě tímto plynem. Za příklad poslouží třeba přístroje nukleární magnetické rezonance, kterými se vyhledávají rakovinové nádory. Chladící kvality helia jsou nepostradatelné rovněž ve všech urychlovačích částic.

A ještě jeden příklad. Helium je plyn, který zajišťuje přetlakování v kryogenních rezervoárech. Bez něj by vesmírná raketa nemohla odstartovat. Tento obor průmyslu využívá dvacet tři procenta získaného helia.

Po stručném vyjmenování základních možností použití helia se rýsuje vysvětlení, proč jeho světová spotřeba neustále stoupá. V osmdesátých letech rostla každoročně o dvanáct procent, nyní je nárůst pěti až desetiprocentní.

Ve vesmíru se helium nachází v obrovském množství. Vzniká při nukleárních reakcích v nitru hvězd (pochopitelně včetně našeho Slunce). Přesto jeho získávání není tak jednoduché, protože do atmosféry proniká pouze s velkými obtížemi. Dokonce i to malé množství, které pronikne, má tendenci z atmosféry opět unikat. Výsledkem je, že helium nelze ze vzduchu získávat tak snadno jako jiné plyny.

Helium lze na Zemi dobývat výlučně z podzemí, ze zemské kůry, kde je stovky milionů let ukryto v jakýchsi kapsách, v nichž se tvoří přírodní zemské plyny (metan apod.). V oblastech nalezišť se pak sníží teplota, aby metan zkapalněl. Při této teplotě však dusík a helium zůstávají plynné. Získaná směs, zvaná též syrové helium, je dále ochlazována, až dusík vytvoří tekuté skupenství a helium se od něj snadno oddělí. Zachycuje se ve speciálním zařízení, protože helium je plyn vysoce těkavý.

Problém je, že i v takových nalezištích bývá helia příliš malé množství. Jediná větší naleziště mají k dispozici Alžírsko, Polsko, Rusko a zejména pak Spojené státy americké.

Naprostou většinu trhu s heliem ovládají právě Spojené státy, na jejichž území se nalézá největší světové naleziště helia ve státech Texas a Kansas, kde bylo v sedmdesátých letech objeveno v podzemí naleziště obsahující zásoby helia na ještě deset let.

Helium je dopravováno na lodích při dodržení speciálních podmínek, aby se zabránilo jeho zbytečnému unikání. Skladuje se v tekutém stavu v izolovaných cisternách a ve zvláštních "lednicích" chlazených tekutým dusíkem. Na zemském povrchu je pak přepravováno v nákladních cisternách chlazených opět dusíkem.

Také proto je jeho cena tak vysoká. Přispívá k tomu nejen nesnadné získávání, ale především složitá a náročná přeprava za přesně určených podmínek.

Nikdo zatím nedokázal odhadnout, kdy se zásoby helia vyčerpají. Současná roční produkce, která činí 180 milionů metrů krychlových, stačí poptávku snadno pokrývat.


Další články:

Jak vzniká med ve včelím úlu.

Ostrov Mauricius leží uprostřed Indického oceánu.

Loreta v Praze na Hradčanech stojí na Loretánském náměstí.

Ostrov Ithaka byl ve starověku sídlem krále Odyssea.

Punta Arenas leží na břehu Magalhesova průlivu.

Japonský svátek tanabata se dnes slaví převážně 7. července.

Ostrov Capri se nachází poblíž pobřeží jižní Itálie.

Velká sfinga stojí v Gíze poblíž velkých pyramid.

A svět se točí dál

Helium přínáší využití v létání komerčním i pro zábavu, potápění i v průmyslu. Zajišťuje přetlakování v kryogenních rezervoárech, obvody mnohých přístrojů jsou chlazeny právě tímto plynem a nepostradatelné je i ve všech urychlovačích částic.

A svět se točí dál.