史上最贵科研材料「每公克」近1.58兆!

有7种放射性元素在自然界中极其稀有,而且在实验室中很难合成,其中最昂贵的是钋-209,每公克高达490亿美元。(示意图 Shutter Stock)

有没有想过科学研究材料中最贵的有哪些?还真是不少,多数从苍穹之外而来,当然也有极少数为地球上自产的,除了地球本身蕴藏的之外,也包含我们人类倾尽科技力量创造出来的物质。目前已知最贵的物质就是「反物质」(Anti-Matter)概算起来每公克约为3.57兆新台币,这个不太适合列入第一名,因为制造他们要花费数十亿年;放射性同位素钋-209(读音:ㄆㄛˋ)应可列为第一名,每公克约新台币1.58兆,而一般消费者「勉强」还碰得到的物质,就是蓝钻(Blue Diamond)了,每公克约新台币6.15亿元,以下为各种昂贵物质的报导:

据《天文学》(Astronomy)24日报导,美国国家航空暨太空总署(NASA)的太空船欧塞瑞斯号(Osiris-Rex)于今年9月24日上午降落在犹他州的沙漠中,它从小行星贝努(Bennu)带回了采集样本,大约有230公克,将有助于科学家们了解太阳系的形成,包括贝努这种小行星是否包含生命的化学成分。

NASA的这一个任务预算为8亿美元(约新台币259亿元)最终花费约为11.6亿美元(约新台币375亿元)仅为了不到9盎司(255克)的样本。但这还远不及最昂贵的物质。

每盎司(约28克)小行星物质约为1.32亿美元(约新台币42.76亿元),或每公克470万美元(约新台币1.52亿元)为黄金价格的7万倍。

第一批件太空带回地球的外星物质来自阿波罗计划。在1969年至1972年间,6趟阿波罗任务带回了382公斤的月球样本。

根据通膨调整,阿波罗计划的总价值为2570亿美元。这些月球岩石每盎司的价格相对便宜,约为每公克67万4000美元(约新台币2183万元)当然,阿波罗还有额外的价值,因为它展示了人类太空飞行的技术。

NASA计划于2030年代初从火星带回样本,以查看是否包含古老生命的痕迹。火星样本返回任务旨在返回30个样本管,总重量约为450克。毅力号探测器已经存储了其中的10个样本。

由于该任务涉及多个机器人和太空船,成本已经大为增加。带回这些样本的成本可能达到110亿美元(约新台币3563亿元)等于每克2400万美元(约新台币7.8亿元)是贝努样本单位成本的5倍。

当然也有一些天体是免费的,每天有近50吨来自太阳系的免费样本降落在地球上。大多数在大气层中燃烧,但如果它们成功到达地面,就被称为陨石,而大多数陨石来自小行星。

陨石也可能很贵,因为识别和鉴定它们也是有点难度,除非你是一位地质学家,否则所有石头看起来都差不多。

大多数陨石价格大约每克50美分(约新台币16块)陨石球不同于普通的岩石,富含碳元素的「球粒陨石」(chondrite meteorite)多为45亿年前太阳系诞生时在太空中形成的

如果是铁陨石(Iron meteorites)它们的价格为每克1.77美元(约新台币57元)内部有长金属晶体的纹理,石铁陨石(Pallasites)是含有橄榄石矿物的石质-铁陨石。经切割和抛光后,它们呈半透明的黄绿色,价格可能超过每克35美元(约新台币1133元)

从月球和火星带回来的陨石不少。已知来自月球的陨石接近600颗,最大的重达1.8公斤价格约为每克166美元(约新台币5376元)

大约有175颗陨石被已识别为来自火星。购买一颗的价格约为每盎司1.1万美元(每克388美元)。

不过这些从天而降的「免费」样本,局限在于,我们无法知道它们来自月球或火星的哪个地方,这限制了它们在科学上的用处。此外,它们一旦降落在地球上就开始受到污染,因此很难判断其中是否包含来自外星的微生物。

自然界一些元素和矿物之所以昂贵,是因为它们稀缺。有7种放射性元素在自然界中极其稀有,而且在实验室中很难合成,它们的价格超越了NASA即将带回的火星样本。其中最昂贵的是钋-209,每公克高达490亿美元(约新台币1.58兆元)。

宝石也可以很昂贵,有一些钻石含有硼杂质,使它们呈鲜明的蓝色,俗称蓝钻,它们只在全球少数几个矿场发现,每公克1900万美元(约新台币6.15亿元)

有一些钻石含有硼杂质,使它们呈鲜明的蓝色,俗称蓝钻。(示意图 Shutter Stock)

最昂贵的合成材料叫做「球碳」(Fullerene)又叫做巴克球(Bucky Ball)是一个微小的碳「笼」内部固定包含一个氮原子。笼内的原子非常稳定,因此可以用于计时。内含富勒烯由碳材料制成,可用于创建极其精确的原子钟。它们的价格可能达到每公克1.41亿美元(约新台币45.67亿元)

最昂贵的合成材料叫做「球碳」(Fullerene)笼内的原子非常稳定,因此可以用于计时,可用于创建极其精确的原子钟。(示意图 Shutter Stock)

反物质在自然界中存在,但非常稀有,因为每次产生一个反粒子,它都会迅速与一个粒子相消灭并产生辐射。

2019年6月25日,法国欧洲核子研究中心大型强子对撞机 (LHC) 的一部分。(示意图 Shutter Stock)

欧洲核子研究组织(CERN)的粒子加速器每分钟可以产生1000万个反质子。听起来似乎很多,但以这种速率需要数十亿年,并且需要花费100兆美元才能生成1盎司(每公克大约3.57兆新台币)的反物质。