1986年美国同时放飞140万个气球,创造吉尼斯纪录,却酿成了悲剧
关于气球大家都不会陌生,日常生活中气球也很常见,游乐园和路边小商贩手里经常会见到,在一些活动场所,大家会选择释放气球的方式进行庆祝,五颜六色气球会代表放飞自我和无拘无束的精神。
气球最重要的就是让它飘起来,想要气球飞走或飘起来,首先要了解元素周期表,地球的空气主要以78%氮气和21%的氧气,再加上其他的气体组成,通过分析元素周期表会发现能让气球飘起来的气体只有氢气和氦气。
氢气获取简单,价格也便宜,只需要水就能提取到大量的氢气,所以在很久之前,人们在给气球充气时,选择使用的是比空气轻的氢气,但是氢气球并不安全。
气球受到摩擦后,表面会产生静电,静电可能会造成气球的爆炸,氢气发生爆炸后,非常容易燃烧,所以一旦爆炸,氢气所带来的伤害极大。
为了提高安全,还要保证气球能飘起来,所以气球中的气体逐渐变成了氦气,然而一场可怕的氦气球灾难,让氦气球被全世界“禁放”,所以到底发生了什么事情,才会出现这样的状况呢?
为什么要放飞140万只氦气球
首先要从吉尼斯世界纪录说起,在吉尼斯世界纪录中有许多奇怪的纪录,近些年来不少人为了博眼球,甚至是为了挖掘商业价值,会选择去申请一些比较特殊的纪录,比如1986年美国所申请的,放飞最多气球的吉尼斯世界纪录。
1986年,在美国俄亥俄州第二大城市克利夫兰,一家慈善机构为了给贫困家庭和贫困儿童募集捐款,他们决定申请一项吉尼斯世界纪录,从而引发更多的关注。
慈善负责人经过仔细的研究,最后发现氦气球在当时的美国极受欢迎,并且氦气球的价格相对便宜,所以在他们的决定下,准备用氦气球举办气球节。
在气球节现场,他们把气球以一美元的价格卖给参加活动的人,卖气球所获得的所有资金,全部作为慈善款项捐给贫困家庭和贫困儿童。
为了确保吉尼斯世界纪录能够申请成功,也是为了获得更多的捐款,在2500名志愿者的努力下,最终他们制造出来了140万只氦气球,并选择了合适的公共场所开始了气球节活动。
为了进一步给他们这次气球节造势,这家慈善组织建议将卖出的气球安置在同一地点放飞,以此来申请单次放飞气球最多的吉尼斯世界纪录。
经过活动方的大力宣传,再加上要创造新的世界纪录,气球节的活动一时间在美国引起了广泛的响应,不仅克里兰夫当地人参与到了募捐活动中,甚至连其他地方的美国人民也都慕名而来。
活动方将制造好的140万只氦气球放在了网兜中,装满氦气球的网兜有三层楼高,看上去黑压压的一片,将整个广场彻底遮盖,这些气球吸引了无数人的围观,所有人都在期盼着气球释放时的震撼时刻。
不管是参加活动的人还是举办方,在他们心里只要把这些气球全部释放,创造新的吉尼斯世界纪录简直轻而易举,甚至在未来很长一段时间也很难去打破这项纪录。
所有人心里想的都是美好的,在他们眼里,氦气球飞到一定高度后,就会爆炸和掉落对地上并不会有很大的影响,然而事实上他们的想法错了。
在经过一段时间等待后,所有人翘首以盼的历史性时刻终于到来,随着主持人的倒计时网都缓缓撤下,140万只氦气球全部释放密密麻麻的气球,像乌云一样朝空中飘去,地上的人们发出了欢呼声。
放飞140万只氦气球所带来的灾难
可惜天有不测风云,氦气球在放飞后不久俄亥俄州便下起了暴雨,氦气球在冷空气和雨水的接触下提前落到了地面,在短时间内140万只氦气球,像雨滴一样落下。
由于气球数量庞大,无数的气球落在了湖面公路上面,甚至还有部分气球落到了当地的机场,直接导致当地和周围城市的交通瘫痪。
根据当时的报道,显示有两名渔民原本在湖上捕鱼,随着无数氦气球的落下,导致他们两人在失去了方向,湖面全是气球,搜救人员无法找到渔民的踪迹,等找到他们时,这两名渔民已经去世了。
原本马路上正常行驶的车辆为了躲避天上降下的氦气球,发生了多起交通事故。
不仅如此,俄亥俄州东北部的道路和水道全部被氦气球堵塞,甚至连港口和机场都被气球所覆盖,无法正常运行。
气球的降落不仅造成了地面交通的瘫痪,还对自然带来了严重的灾难,因为气球是不可降解的,不少气球都落到了动物们的栖息地。
面对突如其来的氦气球,动物们受到了严重的惊吓,并且产生了永久性的伤害,栖息地的动物纷纷撤离,很长一段时间,当地原本聚集动物的地方,只有孤零零的植物,对当地的生态环境造成了极其严重的破坏。
最终慈善组织赔偿了350万美元,远远超出他们气球节的收入。
最后这次的放飞气球活动仍然被列入了吉尼斯世界纪录中,所带来的代价却是极为严重的,甚至一度成为了吉尼斯世界纪录上的黑历史。
为什么要禁用氦气球?
禁用氦气球,最直接的原因就是害怕别有用心的人,担心他们学这家慈善组织放飞气球,一次释放少量的氦气球并不会造成影响,但是吉尼斯世界纪录所带来的利润是巨大的。
一旦有人想要打破这项纪录,那么所带来的后果是极其严重的,另外最重要的一点原因就是,氦这个元素快消失了。
氦在元素周期表上排第二在宇宙中的储存量仅次于氢,宇宙大爆炸的时候就诞生了两种元素,按照数量计算分别是92%的氢和8%的氦,所以宇宙中能看到的物质大多都是氢和氦在恒星核心的聚变,所以说宇宙中并不缺少氦。
仅仅在太阳系中就有不少星球,含有大量的氦气,比如太阳本身,还有木星的大气中有10%的氦元素,所以在木星上氦气并不担心被用完。
可是地球的大气仅有木星的1/1300,地球大气层中氦元素的浓度也只有5.2ppm,这个比例的氦气低到无法被利用,另外氦气跟氢气一样,重量很轻,大气层中的氦气也是在最高层。
在高能粒子的影响下,这些氦气甚至都会朝着宇宙逃离,真正留在大气中的氦少之又少。
然而氢气却不用担心,因为水是氢和氧组成,只要通过电解水就能得到氢气和氧气,但是氦是一种惰性气体,几乎不和其他物质发生任何反应。
那么问题来了,地球上的氦又是从哪里来的呢?
首先目前为止人类还没有掌握成熟的核聚变技术,因此无法通过人工手段创造氦元素,目前所使用的氦气都是从地底下开发出来的,用完就没有了,并且数量十分稀少。
氦还有一种产生方式,那就是放射性元素衰变可以产生,比如铀-238或者是钍-232,这两种元素在衰变过程中会释放出α粒子,这个所谓的α粒子就是两个质子加两个中子组成的氦-4原子核。
它只要捕获两个电子后就是一个完整的氦原子,也就是我们所需要的氦气。
地球内核有大量的放射性元素在衰变过程中会释放出大量的热,这也是地球高温的重要来源,而其中的α衰变会释放氦,这也是地球上氦的唯一来源。
经过一系列反应所产生的氦气会混入到天然气中,在人类开采天然气的过程中,可以将天然气里的氦分离出来制造氦气。
这种时候就会有人好奇,既然地球内核有那么多大量放射性元素,为什么氦元素还这么少?
其实原因很简单,因为放射性元素的半衰期要花费很长的时间,比如铀-238的半衰期在45亿年左右,钍-232的半衰期在140亿年左右,自从地球诞生以来,也不过45亿年,当氦用完后,等着地球产生氦,将会是很漫长的岁月。
另外还有一个重要的原因,放射性元素在衰变的过程中并不仅仅是产生氦气,还会夹杂着其他气体和元素的产生,所以氦气的产生效率极低。
一块铀-348在瓶子里密封放上数年也检测不到多少氦元素,大约一千克铀矿物衰变一年,才能得到大约0.1立方毫米的氦,这个小气泡只有0.00000002克,一吨铀每年也只能产生0.00002克的氦气,所以地球上的氦会越来越少。
氦气用途和美国的氦矿
1903年,美国在堪萨斯州的德克斯特镇区,发现了一个不会燃烧的天然气间歇泉,经过美国地质学家的分析,这种气体含有72%的氮,15%的甲烷,1%的氢和12%的不明气体,经过详细分析后发现12%的不明气体中有1.84%的氦。
听起来这个比例的氦极少,但是放眼全世界已经是最大的氦气产生地,这也让美国成为了世界上最重要的氦气供应商。
在当时的美国氦气并没有太过于重视,再加上美国发现的这块天然气泉,让美国人有恃无恐,才会浪费大量的氦气去制造140万只氦气球。
氦气在一战和二战时期仅仅是作为战略物资使用,因为使用氢气所填充的热气球和飞艇容易发生爆炸,造成人员伤亡,而氦气填充的气球和飞艇并不会发生爆炸。
直到后来人们才逐渐发现了氦气的作用,比如医院里用来检查身体的核磁共振设备,核磁共振设备需要利用低温超导,而低温超导所使用的就是液氦冷却。
另外现代大型的加速器设备也少不了液氦的帮助,比如欧洲的大型强子对撞机使用一次就需要60吨的液氦进行冷却,而这60吨的液氦已经是全球的1%。
欧洲的强子对撞机长度是27千米,而我国准备打造100千米的对撞机,到时候要使用的液氦又是一个天文数字。
除了科学用途之外,日常的工业中,也离不开氦气的帮助,比如焊接的时候,就要使用氦氩气保护,还有饱和氦氧潜水。
可是地球的氦越来越少,用途却越来越多,好在近年来航天科技发展迅速,不少国家都发现月球上的氦元素极多,而且还是完美的氦-3。
氦-3在地球上也仅仅只有半吨,根据粗略计算,月球上的氦-3有百万吨,跟遥远的土星相比,人类到月球上收集氦元素是更加现实的。
氦-3为什么是完美能源?
简单来说氦-3的聚变反应容易控制,并且环保安全,只要有足够的氦-3,人类彻底掌握核聚变也不会太困难。
如果能将氦-3完美地利用到发电中,只需要100吨的氦-3,就能满足全球一年的电量需求,所以氦-3被称为完美能源。
既然这种元素这么珍贵,为什么还没有国家到月球上将其带回,事实上到月球开采能源也仅仅是比到木星现实。
想要从月球带回氦-3,首先要在月球上建造,确保人类居住的月球基地,另外还需要将大量的开采设备运送到月球上,并且要保证月球和地球之间的稳定因素。
对于现在的人类科技来说,还需要一段时间的努力。
另外氦-3不像矿石那样挖出来就行,氦-3的提取需要把月球土壤加热到700℃以上,月球上又没有氧气,不能通过燃烧的方式进行加热。
我国最近几年的登月计划,很大一部分原因就是想要在月球上找到氦-3,掌握了氦-3资源,对于中国来说有着重要的意义,目前我国关于氦-3的挖掘、提纯和运输等问题,已经开始了密切的研究。
氦气属于不可再生资源,对于目前的地球来说,用完就真消失了,直到后来各国科学家发现了氦气的真正的价值,美国政府也借着这次的事故,彻底禁止了氦气球的存在,最终氦气球被淘汰,氢气球又被使用,直到今天。
参考资料
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