氦-3是一種清潔、安全和高效率的核融合發(fā)電燃料。開(kāi)發(fā)利用月球土壤中的氦-3將是解決人類能源危機(jī)的極具潛力的途徑之一。

氦-3是氦的同位素，含有兩個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子。它有許多特殊的性質(zhì)。根據(jù)稀釋制冷理論，當(dāng)氦-3和氦-4以一定的比例相混合后，溫度可以降低到無(wú)限接近絕對(duì)零度。在溫度達(dá)到2.6mK以下的時(shí)候，液體狀態(tài)的氦-3還會(huì)出現(xiàn)“超流”現(xiàn)象，即沒(méi)有黏滯性，它甚至可以從盛放它的杯子中“爬”出去。然而，當(dāng)前氦-3最被人重視的特性還是它作為能源的潛力。氦-3可以和氫的同位素發(fā)生核聚變反應(yīng)，但是與一般的核聚變反應(yīng)不同，氦-3在聚變過(guò)程中不產(chǎn)生中子，所以放射性小，而且反應(yīng)過(guò)程易于控制，既環(huán)保又安全，但是地球上氦-3的儲(chǔ)量總共不超過(guò)幾百公斤，難以滿足人類的需要?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，雖然地球上氦-3的儲(chǔ)量非常少，但是在月球上，它的儲(chǔ)量卻是非?？捎^的。

氦大部分集中在顆粒小于50微米的富含鈦鐵礦的月壤中。估計(jì)整個(gè)月球可提供71.5萬(wàn)噸氦-3。這些氦-3所能產(chǎn)生的電能，相當(dāng)于1985年美國(guó)發(fā)電量的4萬(wàn)倍，考慮到月壤的開(kāi)采、排氣、同位素分離和運(yùn)回地球的成本，氦-3的能源償還比估計(jì)可達(dá)250。這個(gè)償還比和鈾235生產(chǎn)核燃料（償還比約20）及地球上煤礦開(kāi)采（償還比不到16）相比，是相當(dāng)有利的。此外，從月壤中提取1噸氦-3，還可以得到約6300噸的氫、70噸的氮和1600噸碳。這些副產(chǎn)品對(duì)維持月球永久基地來(lái)說(shuō)，也是必要的。