Самый дорогой материал в мире

Антиматерия — самый дорогой материал в мире: грамм антипротонов стоит 3,5 х 10 в 16-й степени за 1 г.

Единственная в мире фабрика антиматерии в ЦЕРНе. Фото: Business Insider — Единственная в мире фабрика антиматерии в ЦЕРНе. Фото: *Business Insider*

После семилетнего путешествия протяженностью почти 4 миллиарда миль космический аппарат NASA OSIRIS-REx 24 сентября 2023 года доставил на Землю 255-граммовый образец грунта с астероида Бенну. Бюджет миссии NASA составил 800 миллионов долларов, а окончательная стоимость 255-граммового образца составила около 1,16 миллиарда долларов. Однако, по словам Криса Импи, профессора астрономии в Университете Аризоны, это не самый дорогой материал на планете.

Стоимость некоторых образцов астероидов составляет 4,5 миллиона долларов за грамм, что примерно в 70 000 раз превышает стоимость золота, которая последние несколько лет колеблется в диапазоне 60–70 долларов за грамм. Первый внеземной материал, доставленный на Землю, был получен в ходе программы «Аполлон». С 1969 по 1972 год шесть миссий «Аполлон» доставили в общей сложности 382 кг лунных образцов. Общая стоимость программы «Аполлон» (с учетом инфляции) составила 257 миллиардов долларов. Стоимость лунных пород составляет около 674 000 долларов за грамм.

НАСА планирует доставить образцы с Марса на Землю в начале 2030-х годов, чтобы проверить, содержат ли они следы древней жизни. Миссия Mars Sample Return предполагает доставку 30 пробирок с образцами общим весом около 450 граммов. Марсоход Perseverance уже доставил 10 из них. Однако стоимость возрастает из-за сложности миссии, включающей в себя участие множества роботов и космических аппаратов. Стоимость возврата образца может составить 11 миллиардов долларов, что составляет 24 миллиона долларов за грамм, что в пять раз превышает стоимость образца с Бенну.

Некоторые метеориты стоят недорого: каждый день на Землю падает около 50 тонн бесплатных образцов из Солнечной системы. Большинство из них сгорают в атмосфере, но, падая на землю, они называются метеоритами, и большинство из них – астероиды. Метеориты могут быть дорогими, поскольку их трудно идентифицировать и извлекать. Все эти камни выглядят одинаково, если только их не различит геолог. Большинство метеоритов – это камни, называемые хондритами, и их стоимость составляет от 0,50 доллара за унцию.

Железные метеориты отличаются темной коркой, образующейся при плавлении в атмосфере, и длинной металлической кристаллической решеткой внутри. Их стоимость составляет 1,77 доллара за грамм и более. Палласиты – это железные метеориты с вкраплениями оливина. В ограненном и полированном виде они прозрачны и имеют желтовато-зеленый цвет, а их стоимость может превышать 35 долларов за грамм.

Некоторые метеориты прилетели на Землю с Луны и Марса. Около 600 метеоритов идентифицированы как метеориты с Луны, и самый крупный из них, весом 1,8 кг, продаётся по цене 166 долларов за грамм. Около 175 метеоритов идентифицированы как метеориты с Марса. Их стоимость может достигать 388 долларов за грамм.

Некоторые элементы и минералы дороги из-за своей редкости. Простейшие элементы периодической таблицы стоят дёшево. Углерод стоит 2,40 доллара за 100 граммов, железо — менее 0,01 доллара, а алюминий — 0,19 доллара. Серебро и золото стоят 0,50 и 67 долларов за грамм соответственно. Семь радиоактивных элементов настолько редки в природе и настолько сложны для создания в лабораторных условиях, что их стоимость значительно превышает стоимость миссии NASA Mars Sample Return. Полоний-209, самый дорогой из них, стоит 49 миллиардов долларов за грамм.

Драгоценные камни также очень ценны. Высококачественные изумруды стоят в 10 раз дороже золота, а белые бриллианты — в 100 раз дороже. Некоторые бриллианты содержат примеси бора, что придаёт им насыщенный синий цвет. Их добывают лишь в нескольких рудниках мира, а цена за грамм достигает 19 миллионов долларов.

Самое дорогое искусственное вещество представляет собой крошечную сферическую углеродную «клетку», в которой заключёны атомы азота. Атомы внутри этой клетки чрезвычайно стабильны и могут использоваться для измерения времени. Эндоэдральные фуллерены состоят из углерода и используются для создания чрезвычайно точных атомных часов. Их стоимость составляет 141 миллион долларов за грамм.

Антиматерия существует в природе, но встречается крайне редко, поскольку всякий раз, когда рождается античастица, она быстро аннигилирует с частицей, производя излучение. Ускоритель частиц в ЦЕРНе может производить 10 миллионов антипротонов в минуту, но при такой скорости для производства 28 граммов античастицы потребовались бы миллиарды лет и триллион долларов, то есть каждый грамм стоит 3,5 x 10 в шестнадцатой степени доллара.

Ан Кханг (согласно Science Alert )

Ссылка на источник