史上最貴科研材料「每公克」近1.58兆!

有7种放射性元素在自然界中極其稀有,而且在實驗室中很難合成,其中最昂貴的是釙-209,每公克高達490億美元。(示意圖 Shutter Stock)

有沒有想過科學研究材料中最貴的有哪些?還真是不少,多數從蒼穹之外而來,當然也有極少數爲地球上自產的,除了地球本身蘊藏的之外,也包含我們人類傾盡科技力量創造出來的物質。目前已知最貴的物質就是「反物質」(Anti-Matter)概算起來每公克約爲3.57兆新臺幣,這個不太適合列入第一名,因爲製造他們要花費數十億年;放射性同位素釙-209(讀音:ㄆㄛˋ)應可列爲第一名,每公克約新臺幣1.58兆,而一般消費者「勉強」還碰得到的物質,就是藍鑽(Blue Diamond)了,每公克約新臺幣6.15億元,以下爲各種昂貴物質的報導:

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據《天文學》(Astronomy)24日報導,美國國家航空暨太空總署(NASA)的太空船歐塞瑞斯號(Osiris-Rex)於今年9月24日上午降落在猶他州的沙漠中,它從小行星貝努(Bennu)帶回了採集樣本,大約有230公克,將有助於科學家們瞭解太陽系的形成,包括貝努這種小行星是否包含生命的化學成分。

NASA的這一個任務預算爲8億美元(約新臺幣259億元)最終花費約爲11.6億美元(約新臺幣375億元)僅爲了不到9盎司(255克)的樣本。但這還遠不及最昂貴的物質。

每盎司(約28克)小行星物質約爲1.32億美元(約新臺幣42.76億元),或每公克470萬美元(約新臺幣1.52億元)爲黃金價格的7萬倍。

第一批件太空帶回地球的外星物質來自阿波羅計劃。在1969年至1972年間,6趟阿波羅任務帶回了382公斤的月球樣本。

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根據通膨調整,阿波羅計劃的總價值爲2570億美元。這些月球岩石每盎司的價格相對便宜,約爲每公克67萬4000美元(約新臺幣2183萬元)當然,阿波羅還有額外的價值,因爲它展示了人類太空飛行的技術。

NASA計劃於2030年代初從火星帶回樣本,以查看是否包含古老生命的痕跡。火星樣本返回任務旨在返回30個樣本管,總重量約爲450克。毅力號探測器已經存儲了其中的10個樣本。

由於該任務涉及多個機器人和太空船,成本已經大爲增加。帶回這些樣本的成本可能達到110億美元(約新臺幣3563億元)等於每克2400萬美元(約新臺幣7.8億元)是貝努樣本單位成本的5倍。

當然也有一些天體是免費的,每天有近50噸來自太陽系的免費樣本降落在地球上。大多數在大氣層中燃燒,但如果它們成功到達地面,就被稱爲隕石,而大多數隕石來自小行星。

隕石也可能很貴,因爲識別和鑑定它們也是有點難度,除非你是一位地質學家,否則所有石頭看起來都差不多。

大多數隕石價格大約每克50美分(約新臺幣16塊)隕石球不同於普通的岩石,富含碳元素的「球粒隕石」(chondrite meteorite)多爲45億年前太陽系誕生時在太空中形成的

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如果是鐵隕石(Iron meteorites)它們的價格爲每克1.77美元(約新臺幣57元)內部有長金屬晶體的紋理,石鐵隕石(Pallasites)是含有橄欖石礦物的石質-鐵隕石。經切割和拋光後,它們呈半透明的黃綠色,價格可能超過每克35美元(約新臺幣1133元)

從月球和火星帶回來的隕石不少。已知來自月球的隕石接近600顆,最大的重達1.8公斤價格約爲每克166美元(約新臺幣5376元)

大約有175顆隕石被已識別爲來自火星。購買一顆的價格約爲每盎司1.1萬美元(每克388美元)。

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不過這些從天而降的「免費」樣本,侷限在於,我們無法知道它們來自月球或火星的哪個地方,這限制了它們在科學上的用處。此外,它們一旦降落在地球上就開始受到污染,因此很難判斷其中是否包含來自外星的微生物。

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自然界一些元素和礦物之所以昂貴,是因爲它們稀缺。有7种放射性元素在自然界中極其稀有,而且在實驗室中很難合成,它們的價格超越了NASA即將帶回的火星樣本。其中最昂貴的是釙-209,每公克高達490億美元(約新臺幣1.58兆元)。

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寶石也可以很昂貴,有一些鑽石含有硼雜質,使它們呈鮮明的藍色,俗稱藍鑽,它們只在全球少數幾個礦場發現,每公克1900萬美元(約新臺幣6.15億元)

有一些鑽石含有硼雜質,使它們呈鮮明的藍色,俗稱藍鑽。(示意圖 Shutter Stock)

最昂貴的合成材料叫做「球碳」(Fullerene)又叫做巴克球(Bucky Ball)是一個微小的碳「籠」內部固定包含一個氮原子。籠內的原子非常穩定,因此可以用於計時。內含富勒烯由碳材料製成,可用於創建極其精確的原子鐘。它們的價格可能達到每公克1.41億美元(約新臺幣45.67億元)

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最昂貴的合成材料叫做「球碳」(Fullerene)籠內的原子非常穩定,因此可以用於計時,可用於創建極其精確的原子鐘。(示意圖 Shutter Stock)

反物質在自然界中存在,但非常稀有,因爲每次產生一個反粒子,它都會迅速與一個粒子相消滅併產生輻射。

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2019年6月25日,法國歐洲核子研究中心大型強子對撞機 (LHC) 的一部分。(示意圖 Shutter Stock)

歐洲核子研究組織(CERN)的粒子加速器每分鐘可以產生1000萬個反質子。聽起來似乎很多,但以這種速率需要數十億年,並且需要花費100兆美元才能生成1盎司(每公克大約3.57兆新臺幣)的反物質。

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